FR3012315A1 - DEVICE FOR PREVENTING THE LUXATION OF AN ARTICULATION - Google Patents
DEVICE FOR PREVENTING THE LUXATION OF AN ARTICULATION Download PDFInfo
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Abstract
Dispositif (1) de prévention de la luxation d'une articulation (7) entre deux segments (4, 5) du corps d'un être vivant (6). Des moyens de traitement actionnent des moyens d'alerte pour générer un signal d'alerte perceptible par l'être vivant (6) selon que l'un ou plusieurs des paramètres de l'orientation relative d'un premier segment (4) par rapport à un deuxième segment (5) correspondent ou non à des paramètres d'orientations relatives prédéterminées.Device (1) for preventing dislocation of a joint (7) between two segments (4, 5) of the body of a living being (6). Processing means operates alert means for generating a perceptible alert signal by the living being (6) according to whether one or more of the parameters of the relative orientation of a first segment (4) relative to to a second segment (5) correspond or not to predetermined relative orientation parameters.
Description
62FDEP.docx 1 La présente invention concerne le domaine médical, notamment orthopédique, et concerne plus particulièrement un dispositif de prévention de la luxation d'une articulation entre deux segments du corps d'un être vivant.The present invention relates to the medical field, particularly orthopedic, and more particularly relates to a device for preventing dislocation of an articulation between two segments of the body of a living being.
Certaines personnes ont des articulations sujettes à des luxations intempestives dès lors que les segments du corps de cette personne franchissent une orientation limite entre eux. Ces personnes ne sont toutefois pas en mesure d'apprécier les risques de luxation auxquels elles s'exposent lors de leurs activités quotidiennes.Some people have joints prone to untimely dislocations when the segments of the body of this person cross a boundary line between them. However, these people are not able to appreciate the risks of dislocation to which they are exposed during their daily activities.
Par ailleurs, certaines personnes qui ont été opérées récemment pour la pose d'une articulation prothétique ont une période de convalescence relativement longue au cours de laquelle la mobilité de leur articulation va progressivement augmenter. Lors de cette période de convalescence, il est important que l'articulation prothétique ne soit pas sollicitée au-delà d'orientations limites progressives entre les segments du corps qui s'étendent de part et d'autre de ladite articulation. En effet, un dépassement de certaines orientations limites peut entraîner une luxation de l'articulation, et une nouvelle opération chirurgicale peut alors être nécessaire. Et les orientations limites dépendent du stade de convalescence.In addition, some people who have recently undergone surgery for a prosthetic joint have a relatively long recovery period during which the mobility of their joint will gradually increase. During this period of convalescence, it is important that the prosthetic joint is not biased beyond gradual limiting orientations between segments of the body that extend on either side of said joint. Indeed, exceeding certain limit orientations can cause dislocation of the joint, and a new surgical operation may then be necessary. And the limit orientations depend on the stage of convalescence.
Un problème proposé par la présente invention est de limiter les risques de luxation d'une articulation naturelle ou prothétique entre deux segments du corps d'un être vivant sans pour autant entraver mécaniquement ladite articulation afin de ne pas gêner l'être vivant. Pour atteindre ces objets ainsi que d'autres, l'invention propose un dispositif de prévention de la luxation d'une articulation entre deux segments du corps d'un être vivant ; selon l'invention, ledit dispositif comprend : - des moyens de capteur, aptes à générer des signaux représentatifs des orientations dans un ou plusieurs référentiels d'un premier segment et d'un deuxième segment reliés l'un à l'autre par une articulation, - des moyens de mémorisation contenant des paramètres d'orientations relatives prédéterminées du premier segment par rapport au deuxième segment, - des moyens de traitement, aptes à traiter les signaux émis par les moyens de capteur pour calculer les paramètres de l'orientation relative du premier segment par rapport au deuxième segment et pour comparer ces paramètres aux paramètres d'orientations relatives prédéterminées, et les moyens de traitement actionnent des moyens d'alerte locale pour générer un signal d'alerte locale perceptible par l'être vivant selon que l'un ou plusieurs des 62FDEP.docx 2 paramètres de l'orientation relative du premier segment par rapport au deuxième segment correspondent ou non aux paramètres d'orientations relatives prédéterminées. Les paramètres d'orientations relatives peuvent consister en des plages d'amplitude de mouvements considérés sans danger, par exemple définies par des plages d'amplitude d'angles selon trois axes de rotation. Lorsque les segments du patient sont à proximité ou en dehors des bornes d'amplitude des plages de mouvements considérés sans danger, le dispositif de prévention le détecte grâce aux moyens de capteur et de traitement. Le patient est alors immédiatement averti par les moyens d'alerte afin que celui-ci ne poursuive pas plus loin son mouvement pour ne pas risquer une luxation. Les plages d'amplitude peuvent être déterminées au cours d'un étalonnage par un praticien à l'aide d'un système d'imagerie médicale et/ou à l'aide de manipulations de l'être vivant lui-même. Une certaine marge de sécurité peut être intégrée par le praticien dans le choix des bornes des plages d'amplitude de mouvement. En alternative, les paramètres d'orientations relatives peuvent consister en des plages d'amplitude de mouvements considérés dangereux, par exemple définies par des plages d'amplitude d'angles selon trois axes de rotation. Lorsque les segments du patient sont à proximité ou compris dans des bornes d'amplitude des plages de mouvements considérés dangereux, le dispositif de prévention le détecte grâce aux moyens de capteur et de traitement. Le patient est alors immédiatement averti par les moyens d'alerte afin que celui-ci ne poursuive pas plus loin son mouvement ou revienne dans une position admissible pour ne pas risquer une luxation.A problem proposed by the present invention is to limit the risk of dislocation of a natural or prosthetic joint between two segments of the body of a living being without mechanically hindering said joint so as not to interfere with the living being. To achieve these objects as well as others, the invention provides a device for preventing dislocation of an articulation between two segments of the body of a living being; according to the invention, said device comprises: sensor means capable of generating signals representative of the orientations in one or more referentials of a first segment and a second segment connected to each other by an articulation storage means containing predetermined relative orientation parameters of the first segment relative to the second segment; processing means able to process the signals emitted by the sensor means to calculate the parameters of the relative orientation of the first segment; first segment relative to the second segment and to compare these parameters with the predetermined relative orientation parameters, and the processing means actuate local alert means for generating a local alert signal perceptible to the living being, depending on whether the one or more of the parameters of the relative orientation of the first segment with respect to the second segment correspond or no n to the predetermined relative orientation parameters. The relative orientation parameters may consist of ranges of motion amplitude considered safe, for example defined by amplitude ranges of angles along three axes of rotation. When the segments of the patient are near or outside the amplitude limits of the ranges of movements considered safe, the prevention device detects it by means of sensor and treatment. The patient is then immediately warned by the alert means so that it does not pursue further its movement to avoid risk of dislocation. The amplitude ranges can be determined during a calibration by a practitioner using a medical imaging system and / or using manipulations of the living being itself. A certain margin of safety can be integrated by the practitioner in the choice of the limits of the ranges of range of motion. As an alternative, the relative orientation parameters may consist of ranges of movements considered dangerous, for example defined by amplitude ranges of angles along three axes of rotation. When the segments of the patient are close to or included in amplitude limits of the ranges of movements considered dangerous, the prevention device detects it by means of sensor and treatment. The patient is then immediately warned by the alert means so that it does not pursue further movement or return to a position eligible not to risk dislocation.
Le dispositif selon l'invention peut être utilisé pour la surveillance d'une articulation naturelle ou d'une articulation prothétique. Dans le cas d'une articulation prothétique, on pourra adapter les bornes des plages d'amplitude de mouvement en fonction du temps écoulé de l'étape de convalescence de l'être vivant et d'une progression constatée par des évaluations régulières. De préférence, les moyens de capteurs peuvent effectuer une analyse continue pour permettre la détermination en temps réel de l'orientation relative du premier segment par rapport au deuxième segment. On effectue ainsi une surveillance en temps réel de l'être vivant.The device according to the invention can be used for monitoring a natural joint or a prosthetic joint. In the case of a prosthetic joint, the limits of the range of movement range can be adapted according to the elapsed time of the convalescent stage of the living being and a progression noted by regular evaluations. Preferably, the sensor means may perform continuous analysis to enable real time determination of the relative orientation of the first segment with respect to the second segment. This provides real-time monitoring of the living being.
Avantageusement, les moyens de capteur peuvent comprendre : - une première unité de capteur destinée à être rapportée sur le premier segment par des premiers moyens d'attachement, et comportant des premiers capteurs 62FDEP.docx 3 permettant de déterminer l'orientation du premier segment dans un référentiel terrestre, - une deuxième unité de capteur destinée à être rapportée sur le deuxième segment par des deuxièmes moyens d'attachement, et comportant des deuxièmes capteurs permettant de déterminer l'orientation du deuxième segment dans ledit référentiel terrestre. En connaissant l'orientation de chaque segment dans un même référentiel (qui est ici le référentiel terrestre), on peut en déduire l'orientation relative entre ceux-ci, calculer les paramètres de ladite orientation relative à l'aide des moyens de traitement, puis comparer ces paramètres aux paramètres d'orientations relatives prédéterminées contenus dans les moyens de mémorisation afin de vérifier leur admissibilité pour l'être vivant. Pour ce faire, les premiers et deuxièmes capteurs peuvent avantageusement comprendre chacun un magnétomètre et un accéléromètre.Advantageously, the sensor means may comprise: a first sensor unit intended to be attached to the first segment by first attachment means, and comprising first sensors 62FDEP.docx 3 making it possible to determine the orientation of the first segment in a terrestrial reference, - a second sensor unit intended to be reported on the second segment by second attachment means, and comprising second sensors for determining the orientation of the second segment in said terrestrial reference system. Knowing the orientation of each segment in the same frame (which is here the terrestrial frame), one can deduce the relative orientation between them, calculate the parameters of said relative orientation with the aid of the processing means, and then comparing these parameters with the predetermined relative orientation parameters contained in the memory means to verify their eligibility for the living being. To do this, the first and second sensors may advantageously each comprise a magnetometer and an accelerometer.
De préférence, les premiers et deuxièmes capteurs peuvent chacun comprendre également un gyroscope. L'utilisation d'un magnétomètre, d'un accéléromètre et d'un gyroscope dans les premiers et deuxièmes capteurs permet une certaine redondance d'informations sur l'orientation concourant à une meilleure précision dans la détermination de l'orientation relative du premier segment par rapport au deuxième segment. De préférence, les signaux émis par les moyens de capteur peuvent être transmis aux moyens de traitement par une liaison sans fil. Les première et deuxième unités de capteur, étant fixées aux segments, ne sont en effet pas toujours nécessairement visibles ou découvertes. Il est donc souhaitable de transmettre les signaux des moyens de capteur sans incommoder le patient par des entraves à ses mouvements. Avantageusement, le signal d'alerte locale peut comporter un stimulus visuel et/ou sonore et/ou tactile. La nature des signaux peut être adaptée aux préférences de l'être 30 vivant, de sa réceptivité, ou des circonstances extérieures (assemblées, cérémonies...). De préférence, selon que l'un ou plusieurs des paramètres de l'orientation relative du premier segment par rapport au deuxième segment correspondent ou non aux paramètres d'orientations relatives prédéterminées, les 35 moyens de traitement peuvent actionner des moyens d'alerte distante pour générer un signal d'alerte distante apte à alerter les secours. Ceci est particulièrement utile 62FDEP.docx 4 lorsqu'une personne vulnérable est isolée et qu'on repère une orientation incorrecte. On peut ainsi lui apporter une aide extérieure au plus vite. Avantageusement, le dispositif peut comporter des moyens d'enregistrement pour enregistrer dans les moyens de mémorisation les orientations relatives successives du premier segment par rapport au deuxième segment au cours d'une période de temps. On obtient ainsi un relevé de l'activité de l'être vivant au cours d'une période de temps pouvant être d'une journée ou plus. On peut ainsi mieux connaître le mode de vie de l'être vivant, en évaluer les risques et, le cas échéant, apprécier le bon fonctionnement de la prothèse récemment implantée. Selon un autre aspect de l'invention, il est proposé une méthode de prévention de la luxation d'une articulation entre deux segments du corps d'un être vivant ; selon l'invention, ladite méthode comprend les opérations suivantes : a) repérer l'orientation relative du premier segment par rapport au deuxième segment reliés l'un à l'autre par une articulation, b) comparer cette orientation relative avec des orientations relatives prédéterminées, c) selon que l'orientation relative du premier segment par rapport au deuxième segment correspond ou non à une orientation relative prédéterminée, générer un signal d'alerte locale perceptible par l'être vivant. Avantageusement, le repérage de l'orientation relative peut être effectué en continu, pour permettre la détermination en temps réel de l'orientation relative du premier segment par rapport au deuxième segment. En complément, on peut prévoir que, selon que l'orientation relative du premier segment par rapport au deuxième segment correspond ou non à une orientation relative prédéterminée, on génère un signal d'alerte distante perceptible par les secours. D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante de modes de réalisation particuliers, faite en relation avec les figures jointes, parmi lesquelles : - la figure 1 est une vue schématique d'un être vivant, à savoir un humain, muni d'un dispositif selon la présente invention ; et - la figure 2 est une vue schématique d'un mode de réalisation particulier d'un dispositif selon la présente invention.Preferably, the first and second sensors may each also comprise a gyroscope. The use of a magnetometer, an accelerometer and a gyroscope in the first and second sensors allows some redundancy of information on the orientation contributing to a better accuracy in the determination of the relative orientation of the first segment compared to the second segment. Preferably, the signals transmitted by the sensor means can be transmitted to the processing means by a wireless link. The first and second sensor units, being attached to the segments, are not always necessarily visible or discovered. It is therefore desirable to transmit the signals of the sensor means without inconveniencing the patient by hindering his movements. Advantageously, the local alert signal may include a visual stimulus and / or sound and / or tactile. The nature of the signals can be adapted to the preferences of the living being, of his receptivity, or of the external circumstances (assemblies, ceremonies, etc.). Preferably, depending on whether one or more of the parameters of the relative orientation of the first segment with respect to the second segment correspond or not to the predetermined relative orientation parameters, the processing means may actuate remote warning means for generate a remote warning signal capable of alerting the emergency services. This is particularly useful when a vulnerable person is isolated and an incorrect orientation is identified. We can thus bring him outside help as soon as possible. Advantageously, the device may comprise recording means for recording in the storage means the successive relative orientations of the first segment with respect to the second segment during a period of time. This provides a record of the activity of the living being over a period of time that can be a day or more. We can better understand the lifestyle of the living being, assess the risks and, where appropriate, appreciate the proper functioning of the recently implanted prosthesis. According to another aspect of the invention, there is provided a method for preventing dislocation of an articulation between two segments of the body of a living being; according to the invention, said method comprises the following operations: a) locating the relative orientation of the first segment relative to the second segment connected to each other by an articulation, b) comparing this relative orientation with predetermined relative orientations , c) according to whether the relative orientation of the first segment with respect to the second segment corresponds to a predetermined relative orientation or not, generating a local alert signal perceptible by the living being. Advantageously, the location of the relative orientation can be carried out continuously, to allow the real-time determination of the relative orientation of the first segment relative to the second segment. In addition, it can be provided that, depending on whether or not the relative orientation of the first segment with respect to the second segment corresponds to a predetermined relative orientation, a remote alert signal is generated which is perceptible by the helpers. Other objects, features and advantages of the present invention will emerge from the following description of particular embodiments, made with reference to the attached figures, in which: FIG. 1 is a schematic view of a living being, namely: a human, provided with a device according to the present invention; and FIG. 2 is a schematic view of a particular embodiment of a device according to the present invention.
Sur la figure 2 est illustré un exemple de mode de réalisation de dispositif 1 de prévention de la luxation d'une articulation 7 d'un humain 6 (figure 1). 62FDEP.docx Le dispositif 1 comprend : - des moyens de capteur 2, aptes à générer des signaux représentatifs des orientations dans un ou plusieurs référentiels d'un premier segment 4 (qui est ici la cuisse droite d'un humain 6) et d'un deuxième segment 5 (qui est ici le bassin de 5 l'humain 6) reliés l'un à l'autre par une articulation 7 (qui est ici l'articulation coxo- fémorale), - des moyens de mémorisation 8 contenant des paramètres d'orientations relatives prédéterminées du premier segment 4 par rapport au deuxième segment 5, - des moyens de traitement 9, aptes à traiter les signaux émis par les moyens de capteur 2 pour calculer les paramètres de l'orientation relative du premier segment 4 par rapport au deuxième segment 5 et pour comparer ces paramètres aux paramètres d'orientations relatives prédéterminées. Les moyens de traitement 9 actionnent des moyens d'alerte 10 locale pour générer un signal d'alerte locale perceptible par l'humain 6 selon que l'un ou plusieurs des paramètres de l'orientation relative du premier segment 4 par rapport au deuxième segment 5 correspondent ou non aux paramètres d'orientations relatives prédéterminées. De façon plus détaillée, les moyens de capteur 2 comprennent : - une première unité de capteur 3a destinée à être rapportée sur le premier 20 segment 4 par des premiers moyens d'attachement, et comportant des premiers capteurs permettant de déterminer l'orientation du premier segment 4, dans un référentiel terrestre, - une deuxième unité de capteur 3b destinée à être rapportée sur le deuxième segment 5 par des deuxièmes moyens d'attachement, et comportant des 25 deuxièmes capteurs permettant de déterminer l'orientation du deuxième segment 5, dans ledit référentiel terrestre. Les premiers et deuxièmes moyens d'attachement peuvent comporter une couche adhésive destinée à fixer les première et deuxième unités de capteur 3a et 3b sur la peau de l'humain 6. En alternative, on peut avoir recours à des 30 bandes adhésives ou à des liens de fixation souples. Pour permettre la détermination de l'orientation dans le référentiel terrestre des premier et deuxième segments 4 et 5, les premiers et deuxièmes capteurs comprennent chacun un magnétomètre et un accéléromètre. La première unité de capteur 3a fixée sur le premier segment 4 est ainsi 35 associée à un premier trièdre de référence 30a dont l'orientation dans le référentiel terrestre est connue grâce au magnétomètre et à l'accéléromètre. 62FDEP.docx 6 Il en est de même pour la deuxième unité de capteur 3b à laquelle est attaché un deuxième trièdre de référence 30b grâce au magnétomètre et à l'accéléromètre des deuxièmes moyens de capteur. Afin de déterminer avec une précision accrue l'orientation des premier et deuxième trièdres de référence 30a et 30b dans le référentiel terrestre (et donc l'orientation dans le référentiel terrestre des premier et deuxième segments 4 et 5 auxquels sont fixées les première et deuxième unités de capteur 3a et 3b), les premier et deuxième capteurs comprennent en outre chacun un gyroscope. Le dispositif 1 comporte également des moyens d'enregistrement 11 pour enregistrer dans les moyens de mémorisation 8 les orientations relatives successives du premier segment 4 par rapport au deuxième segment 5 au cours d'une période de temps qui peut par exemple être choisie égale à 24 heures. Le dispositif 1 pourra ainsi restituer les différents mouvements opérés par l'humain 6 au cours de son activité quotidienne, ce qui permet au praticien de vérifier le bon fonctionnement de l'articulation 7 entre le premier segment 4 et le deuxième segment 5. On peut également faire le choix d'une période de temps correspondant à une séquence de mouvements d'exercices imposés. Les moyens d'alerte locale 10 peuvent émettre différents stimuli grâce à des moyens lumineux 10a, des moyens sonores 10b et des moyens vibrants 10c.In Figure 2 is illustrated an exemplary embodiment of device 1 for preventing dislocation of a joint 7 of a human 6 (Figure 1). The device 1 comprises: sensor means 2 capable of generating signals representative of the orientations in one or more reference frames of a first segment 4 (which here is the right thigh of a human 6) and of a second segment 5 (which here is the basin of the human 6) connected to each other by a hinge 7 (which is here the hip joint), - storage means 8 containing parameters predetermined relative orientations of the first segment 4 with respect to the second segment 5, - processing means 9, able to process the signals emitted by the sensor means 2 to calculate the parameters of the relative orientation of the first segment 4 with respect to at the second segment 5 and to compare these parameters with the predetermined relative orientation parameters. The processing means 9 actuate local warning means 10 for generating a human-perceptible local alert signal 6 according to whether one or more of the parameters of the relative orientation of the first segment 4 with respect to the second segment 5 or not correspond to the predetermined relative orientation parameters. In more detail, the sensor means 2 comprise: a first sensor unit 3a intended to be attached to the first segment 4 by first attachment means, and comprising first sensors making it possible to determine the orientation of the first segment; segment 4, in a terrestrial frame, - a second sensor unit 3b intended to be attached to the second segment 5 by second attachment means, and comprising second sensors for determining the orientation of the second segment 5, in said terrestrial reference. The first and second attachment means may comprise an adhesive layer for attaching the first and second sensor units 3a and 3b to the skin of the human 6. Alternatively, adhesive strips or adhesives may be used. flexible fastening links. To allow the determination of the orientation in the terrestrial frame of the first and second segments 4 and 5, the first and second sensors each comprise a magnetometer and an accelerometer. The first sensor unit 3a fixed on the first segment 4 is thus associated with a first reference trihedron 30a whose orientation in the terrestrial reference is known thanks to the magnetometer and the accelerometer. 62FDEP.docx 6 It is the same for the second sensor unit 3b to which is attached a second reference trihedron 30b with the magnetometer and the accelerometer second sensor means. In order to determine with greater precision the orientation of the first and second reference triads 30a and 30b in the terrestrial frame of reference (and therefore the orientation in the terrestrial frame of the first and second segments 4 and 5 to which are fixed the first and second units 3a and 3b), the first and second sensors each further comprise a gyroscope. The device 1 also comprises recording means 11 for recording in the storage means 8 the successive relative orientations of the first segment 4 with respect to the second segment 5 during a period of time which may for example be chosen equal to 24. hours. The device 1 can thus restore the various movements operated by the human 6 during his daily activity, which allows the practitioner to check the proper functioning of the joint 7 between the first segment 4 and the second segment 5. It can also make the choice of a period of time corresponding to a sequence of movements of imposed exercises. The local warning means 10 can emit different stimuli through light means 10a, sound means 10b and vibrating means 10c.
On peut ainsi choisir sélectivement d'émettre un ou plusieurs stimuli de type visuel, sonore ou tactile. Le choix d'un stimulus ou de stimuli est effectué par l'humain 6 lui-même en fonction des circonstances et événements extérieurs. Dans le mode de réalisation illustré sur les figures 1 et 2, le dispositif 1 comporte un terminal portable 12 qui est ici du type montre-bracelet. Cette montre- bracelet inclut les moyens de mémorisation 8, les moyens de traitement 9, les moyens d'enregistrement 11 ainsi que les moyens d'alerte 10 locale. Le terminal portable 12 peut néanmoins se présenter sous une autre forme telle qu'un téléphone portable ou sous la forme d'une tablette numérique, ou encore sous la forme d'un pendentif ou d'une boucle de ceinture.It is thus possible selectively to emit one or more stimuli of the visual, sound or tactile type. The choice of a stimulus or stimulus is made by the human himself according to external circumstances and events. In the embodiment illustrated in Figures 1 and 2, the device 1 comprises a portable terminal 12 which is here of the wristwatch type. This wristwatch includes the storage means 8, the processing means 9, the recording means 11 and the local warning means 10. The portable terminal 12 may nevertheless be in another form such as a mobile phone or in the form of a digital tablet, or in the form of a pendant or a belt buckle.
Il est à noter que tout ou partie des éléments illustrés sur la figure 2 comme étant situés à l'intérieur du terminal portable 12 de type montre-bracelet peuvent en alternative être directement intégrés dans un unique boîtier contenant la première unité de capteur 3a ou la deuxième unité de capteur 3b. D'autres répartitions sont également envisageables.It should be noted that all or part of the elements illustrated in FIG. 2 as being situated inside the portable terminal 12 of the wristwatch type can alternatively be directly integrated in a single housing containing the first sensor unit 3a or the second sensor unit 3b. Other distributions are also possible.
Afin de ne pas entraver l'humain 6 dans ses gestes, et d'éviter chez lui une démarche contrainte ou non naturelle, les signaux émis par les moyens de 62FDEP.docx 7 capteur 2 peuvent être transmis aux moyens de traitement 9 par une liaison sans fil 13. En pratique, les moyens de mémorisation 8 contiennent des paramètres d'orientations relatives prédéterminées du premier segment 4 par rapport au deuxième segment 5. Dans le mode de réalisation illustré, à savoir ici l'articulation coxo-fémorale 7 de l'humain 6, ces paramètres correspondent à une enveloppe pyramidale 14 dont le sommet S coïncide avec l'articulation 7 et dont la base B correspond aux amplitudes maximales estimées admissibles pour l'humain 6 en question.In order not to hinder the human 6 in his gestures, and to avoid a constrained or unnatural gait in him, the signals emitted by the sensor means 2 can be transmitted to the processing means 9 by a link In practice, the storage means 8 contain predetermined relative orientation parameters of the first segment 4 with respect to the second segment 5. In the illustrated embodiment, namely here the hip-femoral articulation 7 of the 6, these parameters correspond to a pyramidal envelope 14 whose apex S coincides with the articulation 7 and whose base B corresponds to the maximum estimated amplitudes admissible for the human 6 in question.
Lors de l'utilisation du dispositif 1, les moyens de capteur 2 effectuent une analyse continue permettant la détermination en temps réel de l'orientation relative du premier segment 4 (cuisse) par rapport au deuxième segment 5 (bassin). Pour ce faire, la première unité de capteur 3a émet des signaux représentatifs de l'orientation du premier trièdre de référence 30a dans le référentiel terrestre tandis que la deuxième unité de capteur 3b émet des signaux représentatifs de l'orientation du deuxième trièdre de référence 30b dans le référentiel terrestre. Les moyens de mémorisation 8, recevant les signaux émis par les moyens de capteur 2, calculent alors les paramètres de l'orientation relative du 20 premier segment 4 par rapport au deuxième segment 5 et comparent ces paramètres calculés aux paramètres d'orientations relatives prédéterminées 8 contenus dans les moyens de mémorisation 8. En l'espèce, la comparaison va permettre de déterminer si le premier segment 4 (cuisse) de l'humain 6 reste à l'intérieur de l'enveloppe pyramidale 14 correspondant à l'ensemble des 25 orientations relatives estimées sans danger. L'enveloppe pyramidale 14 est mathématiquement calculée et attachée au deuxième trièdre de référence 30b, c'est-à-dire au deuxième segment 5 qui est ici le bassin de l'humain 6. Si les moyens de traitement 9 détectent que le premier segment 4 arrive 30 trop à proximité de ou franchit l'enveloppe pyramidale 14, alors ils actionnent les moyens d'alerte locale 10 pour générer un signal d'alerte visuel et/ou sonore et/ou tactile pour alerter l'humain et lui signaler qu'il s'expose à un risque de luxation s'il poursuit son mouvement. L'humain 6 peut alors immédiatement réagir pour corriger sa posture corporelle et éviter ainsi une luxation de son articulation 7 coxo- 35 fémorale. Dans le cas où il se produit néanmoins une luxation de l'articulation 7, le premier segment 4 sortant de l'enveloppe pyramidale 14, alors l'un ou plusieurs 62FDEP.docx 8 des paramètres de l'orientation relative du premier segment 4 par rapport au deuxième segment 5 ne correspondent pas aux paramètres d'orientations relatives prédéterminées. Les moyens de traitement 9 actionnent alors des moyens d'alerte distante 130 qui émettent un signal d'alerte distante perceptible par des secours, pour que l'humain 6 soit secouru au plus vite. En d'autres termes, l'utilisation du dispositif 1 selon l'invention consiste à mettre en oeuvre une méthode de prévention de la luxation de l'articulation 7 entre deux segments 4 et 5 du corps de l'humain 6, ladite méthode comprenant les opérations suivantes : a) repérer l'orientation relative du premier segment 4 par rapport au deuxième segment 5 reliés l'un à l'autre par une articulation 7, b) comparer cette orientation relative avec des orientations relatives prédéterminées, c) selon que l'orientation relative du premier segment 4 par rapport au deuxième segment 5 correspond ou non à une orientation relative prédéterminée, générer un signal d'alerte locale perceptible par l'humain 6. On notera que les paramètres d'orientations relatives prédéterminées peuvent être modifiés au cours du temps en fonction du temps de convalescence écoulé et des progrès réalisés par l'humain 6. Cela signifie en pratique que, dans l'exemple illustré sur la figure 1, la base B de l'enveloppe pyramidale 14 va changer de forme et augmenter de surface. Bien que la description précédente ait été effectuée en relation avec un humain 6, l'invention est applicable à d'autres êtres vivants tels que des animaux notamment en prévoyant un signal d'alerte locale adapté.When using the device 1, the sensor means 2 perform a continuous analysis allowing the determination in real time of the relative orientation of the first segment 4 (thigh) with respect to the second segment 5 (pelvis). To do this, the first sensor unit 3a transmits signals representative of the orientation of the first reference trihedron 30a in the terrestrial reference system while the second sensor unit 3b transmits signals representative of the orientation of the second reference trihedron 30b. in the terrestrial reference system. The storage means 8, receiving the signals transmitted by the sensor means 2, then calculate the parameters of the relative orientation of the first segment 4 with respect to the second segment 5 and compare these calculated parameters with the predetermined relative orientation parameters 8 8. In the present case, the comparison will make it possible to determine whether the first segment 4 (thigh) of the human 6 remains inside the pyramidal envelope 14 corresponding to all 25 relative orientations estimated safe. The pyramidal envelope 14 is mathematically calculated and attached to the second reference trihedron 30b, that is to say to the second segment 5 which is here the basin of the human 6. If the processing means 9 detect that the first segment 4 arrives too close to or passes through the pyramidal envelope 14, then they actuate the local warning means 10 to generate a visual and / or audible and / or tactile warning signal to alert the human and inform him that he is exposed to a risk of dislocation if he continues his movement. The human 6 can then immediately react to correct his body posture and thus avoid dislocation of his coxofemoral joint. In the case where there nevertheless occurs a luxation of the articulation 7, the first segment 4 leaving the pyramidal envelope 14, then one or more of the parameters of the relative orientation of the first segment 4 by compared to the second segment 5 do not correspond to the predetermined relative orientation parameters. The processing means 9 then actuate remote warning means 130 which emit a remote alert signal perceptible by help, so that the human 6 is rescued as soon as possible. In other words, the use of the device 1 according to the invention consists in implementing a method for preventing dislocation of the joint 7 between two segments 4 and 5 of the body of the human 6, said method comprising the following operations: a) locating the relative orientation of the first segment 4 with respect to the second segment 5 connected to each other by an articulation 7, b) comparing this relative orientation with predetermined relative orientations, c) according to whether the relative orientation of the first segment 4 with respect to the second segment 5 corresponds or not to a predetermined relative orientation, to generate a local alert signal perceptible by the human 6. It will be noted that the predetermined relative orientation parameters can be modified over time as a function of the past convalescence time and the progress made by the human 6. This means in practice that, in the example illustrated in FIG. B of the pyramidal envelope 14 will change shape and increase surface. Although the foregoing description has been made in relation to a human 6, the invention is applicable to other living beings such as animals in particular by providing a suitable local alert signal.
La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été explicitement décrits, mais elle en inclut les diverses variantes et généralisations contenues dans le domaine des revendications ci-après.The present invention is not limited to the embodiments which have been explicitly described, but it includes the various variants and generalizations thereof within the scope of the claims below.
Claims (12)
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