JP2013503571A - Portable telepresence device - Google Patents
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Abstract
テレプレゼンスシステムが、遠隔制御ステーションに結合された携帯用テレプレゼンス装置を含む。このテレプレゼンス装置は、ハウジングに結合されたモニタ、カメラ、スピーカ、マイク及びファインダ画面を含む。ファインダ画面は、カメラによって取り込んだ画像をユーザが見られるようにする。この携帯用テレプレゼンス装置は、遠隔ステーションからの音声命令に応答して装置の保持者が動かすことができるハンドヘルド型装置である。このテレプレゼンス装置を医療関係者が使用して、患者を遠隔で迅速かつ効率的に観察することができる。
【選択図】 図7AA telepresence system includes a portable telepresence device coupled to a remote control station. The telepresence device includes a monitor, camera, speaker, microphone, and viewfinder screen coupled to a housing. The viewfinder screen allows the user to view images captured by the camera. This portable telepresence device is a handheld device that can be moved by the device holder in response to voice commands from a remote station. This telepresence device can be used by medical personnel to observe a patient remotely and quickly and efficiently.
[Selection] Figure 7A
Description
〔関連出願との相互参照〕
本出願は、2010年7月14日に出願された「ハンドヘルド型ロボットフェイスを備えたテレロボットシステム」という名称の米国特許出願第61/399,637号の優先権と、2009年8月26日に出願された「携帯用リモートプレゼンスロボット」という名称の米国特許出願第12/548,122号の一部継続出願の優先権とを主張するもので、これらの各特許出願の内容全体は引用により本明細書に組み入れられる。
[Cross-reference with related applications]
This application is based on the priority of US Patent Application No. 61 / 399,637 entitled “Telerobot System with Handheld Robot Face” filed on July 14, 2010, and August 26, 2009. And claims the priority of a continuation-in-part of US patent application Ser. No. 12 / 548,122 entitled “Portable Remote Presence Robot”, filed in the entirety of each of these patent applications by reference. It is incorporated herein.
本開示は、一般にテレプレゼンスシステムの分野に関する。より詳細には、本開示は、遠隔ステーションを通じて遠隔制御される装置を含む携帯用テレプレゼンスシステムに関し、このシステムは、双方向視聴覚通信を可能にするためにカメラ、モニタ、マイク、及びスピーカを含む。 The present disclosure relates generally to the field of telepresence systems. More particularly, the present disclosure relates to a portable telepresence system that includes a device that is remotely controlled through a remote station, the system including a camera, a monitor, a microphone, and a speaker to enable bi-directional audiovisual communication. .
本実施形態は、添付図面とともに行う以下の説明及び添付の特許請求の範囲からより完全に明らかになる。添付図面は、本発明の典型的な実施形態を示すにすぎず、従って本発明の範囲を限定することを意図するものではないという理解の下、以下の添付図面を使用して、実施形態を具体的かつ詳細に記載し説明する。 The embodiments will become more fully apparent from the following description and appended claims, taken in conjunction with the accompanying drawings. With the understanding that the accompanying drawings only illustrate exemplary embodiments of the invention and are not intended to limit the scope of the invention, the following drawings are used to illustrate the embodiments. It will be described and explained specifically and in detail.
本明細書で一般的に説明し図示する実施形態の構成要素を、様々な異なる構成で配置及び設計できることは容易に理解されるであろう。従って、図に示す以下のより詳細な様々な実施形態に関する説明は、特許請求の範囲に記載する本発明の範囲を限定することを意図するものではなく、本発明の様々な実施形態を表すものにすぎない。また、本発明の態様を曖昧にしないように、周知の構造、材料、又は動作については詳細に図示又は説明していない場合がある。さらに、説明する特徴、構造、又は特性は、1又はそれ以上の実施形態においてどのような好適な態様で組み合わせてもよい。 It will be readily appreciated that the components of the embodiments generally described and illustrated herein can be arranged and designed in a variety of different configurations. Accordingly, the following more detailed description of various embodiments shown in the drawings is not intended to limit the scope of the invention as recited in the claims, but is representative of various embodiments of the invention. Only. In other instances, well-known structures, materials, or operations may not be shown or described in detail to avoid obscuring aspects of the invention. Furthermore, the described features, structures, or characteristics may be combined in any suitable manner in one or more embodiments.
本明細書では、「例示的な(exemplary)」という単語及び「例えば(for example)」という用語を、「一例、実例、例証として機能する(serving as an example, for instance, or illustration)」ことを意味するために使用する。本明細書において「例示的な」又は「例えば」として説明する実施形態は、必ずしも他の全ての実施形態に対して好適又は有利であると解釈すべきではない。図面には、実施形態の様々な態様を示すが、特に指示しない限り、これらの図面は必ずしも縮尺通りであるとは限らない。 As used herein, the word “exemplary” and the term “for example” are “serving as an example, for instance, or illustration”. Used to mean Any embodiment described herein as "exemplary" or "eg" should not necessarily be construed as preferred or advantageous over all other embodiments. While the drawings illustrate various aspects of embodiments, the drawings are not necessarily drawn to scale unless specifically indicated.
遠隔ステーションに結合された携帯用テレプレゼンス装置を含むテレプレゼンスシステムを開示する。このテレプレゼンス装置は、モニタ、カメラ、スピーカ及びマイクを含む。遠隔ステーションは、ステーションモニタ、ステーションカメラ、ステーションスピーカ及びステーションマイクを含む。この携帯用テレプレゼンス装置を、救急車の天井に装着されたプラットフォームに取り付けることができる。この携帯用テレプレゼンス装置を、遠隔ステーションにおける医師又は医療従事者が使用して、遠隔診察を実現することができる。患者が救急車から移動するときには、携帯用テレプレゼンス装置をプラットフォームから取り外して患者とともに移動させることができる。 A telepresence system is disclosed that includes a portable telepresence device coupled to a remote station. The telepresence device includes a monitor, a camera, a speaker, and a microphone. The remote station includes a station monitor, a station camera, a station speaker, and a station microphone. The portable telepresence device can be attached to a platform mounted on the ambulance ceiling. This portable telepresence device can be used by a doctor or health care worker at a remote station to provide remote examination. When the patient moves from the ambulance, the portable telepresence device can be removed from the platform and moved with the patient.
また、全てがハウジングに結合されたモニタ、カメラ、スピーカ、マイク及びファインダ画面を含む携帯用テレプレゼンス装置も開示する。ファインダ画面は、カメラによって取り込んだ画像をユーザが見られるようにする。この携帯用テレプレゼンス装置は、装置の保持者が遠隔ステーションからの音声命令に応答して動かすことができるハンドヘルド型装置である。このテレプレゼンス装置を医療関係者が使用して、患者を遠隔で迅速かつ効率的に観察することができる。 Also disclosed is a portable telepresence device that includes a monitor, a camera, a speaker, a microphone, and a viewfinder screen all coupled to a housing. The viewfinder screen allows the user to view images captured by the camera. This portable telepresence device is a handheld device that can be moved by a device holder in response to voice commands from a remote station. This telepresence device can be used by medical personnel to observe a patient remotely and quickly and efficiently.
図面を参照番号によってより具体的に参照すると、図1にはテレプレゼンスシステム10を示している。システム10は、無線ネットワーク18を通じて遠隔制御ステーション14に結合された携帯用テレプレゼンス装置12を含む。無線ネットワークは、セルラブロードバンドネットワーク、衛星、WiMAX、及び/又はWiFiネットワークとすることができる。携帯用テレプレゼンス装置12は、救急車20内に位置することができる。
Referring more specifically to the drawings by reference numbers, FIG. 1 shows a
遠隔制御ステーション14は、モニタ24、カメラ26、マイク28及びスピーカ30を有するコンピュータ22を含むことができる。コンピュータ22は、ジョイススティック又はマウスなどの入力装置32を含むこともできる。通常、制御ステーション14は、テレプレゼンス装置12から離れた場所に位置する。1つの遠隔制御ステーション14しか示していないが、システム10は、複数の遠隔ステーション14を含むことができる。一般に、あらゆる数のテレプレゼンス装置12を、あらゆる数の遠隔ステーション14又は別のテレプレゼンス装置12に結合することができる。例えば、1つの遠隔ステーション14を複数のテレプレゼンス装置12に結合することができ、或いは1つのテレプレゼンス装置12を複数の遠隔ステーション14又は複数のテレプレゼンス装置12に結合することができる。システムは、テレプレゼンス装置12と遠隔ステーション14の間のアクセスを制御する仲裁物(図示せず)を含むことができる。
The
図2及び図3に示すように、携帯用テレプレゼンス装置12をプラットフォーム34に取り付けることができる。プラットフォーム34は、救急車20の天井(図示せず)から延びることができる。プラットフォーム34は、少なくとも2つの自由度を提供して、ユーザが救急車内の患者及びEMTを見るためにテレプレゼンス装置12を異なる位置に動せるようにする関節継ぎ手36及び38を含むことができる。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
各テレプレゼンス装置12は、(単複の)カメラ50、モニタ52、(単複の)マイク54及び(単複の)スピーカ56を含み、これらは全てハウジング58に取り付けられる。カメラ50は、遠隔モニタ24に結合され、これにより遠隔ステーション14におけるユーザが、患者及び/又はEMTを見ることができるようになる。同様に、モニタ52は、遠隔カメラ26に結合され、これにより患者及びEMTが、遠隔ステーション14におけるユーザを見ることができるようになる。マイク28及び54、並びにスピーカ30及び56は、システムオペレータと患者及び/又はEMTの間の可聴通信を可能にする。
Each
システム10により、医師などのシステムユーザは、救急車内の患者を見ることができるとともに、遠隔ステーション14及びテレプレゼンス装置12を通じて遠隔診察を実現できるようになる。EMTなどの職員は、システムを通じて医師に質問及び応答を返送することができる。カメラ50は、医師が患者を見て診察を強化できるようにする。モニタ52は、医師を表示して、救急車内などで医師の存在感を与えることができる。プラットフォーム34は、医師がテレプレゼンス装置12をパン及び傾動できるようにする。
テレプレゼンス装置12は、無線ネットワークに結合された無線トランシーバ60を含むことができる。携帯用テレプレゼンス装置12は、バッテリ62も含む。
システム10は、カリフォルニア州ゴリータのInTouch Technologies社により提供されるロボットシステムと同一又は同様のいくつかの構成要素及びソフトウェアを有することができるとともに、米国特許第6,925,357号に記載されるシステムを具体化するものであり、該特許は引用により本明細書に組み入れられる。
図3に示すように、携帯用テレプレゼンス装置12をプラットフォーム34から取り外すことができる。テレプレゼンス装置12及びプラットフォーム34は、テレプレゼンス装置12とプラットフォーム34の間の容易な取り付け及び取り外しを可能にする機械的コネクタ64を有することができる。同様に、テレプレゼンス装置12及びプラットフォーム34は、電気コネクタ66を含むこともできる。救急車内などの、システム10を利用する場所には、遠隔制御ステーション14への無線通信を可能にする無線トランシーバ(図示せず)を備えることができる。電気コネクタ66は、テレプレゼンス装置12と無線トランシーバの間に電気的接続を提供する。コネクタ66は、テレプレゼンス装置12に電力を供給することもできる。或いは、テレプレゼンス装置12の無線トランシーバ60を、救急車内などの、システム10を利用する場所の近くにある無線トランシーバを通じて遠隔制御ステーション14に結合することができる。テレプレゼンス装置は、カメラ50を2又はそれ以上の自由度で動かすことができるアクチュエータシステム68を含むことができる。これにより、テレプレゼンス装置12をプラットフォーム34から取り外した場合でも、操作者がカメラ視野を動かせるようになる。
As shown in FIG. 3, the
図4に示すように、携帯用テレプレゼンス装置12をプラットフォーム(図示せず)から取り外して、患者のストレッチャ70に取り付けることができる。遠隔ステーションのユーザがテレプレゼンス装置12を動かせるようにする2つの自由度を有するプラットフォーム72にテレプレゼンス装置12を取り付けることができる。プラットフォーム72は、ストレッチャ70への取り付けを可能にするクランプ74を含むことができる。テレプレゼンス装置12及び患者を、ストレッチャ70に乗せて救急車の外に運び出すことができる。テレプレゼンス装置12に携帯性が備わっていることにより、この装置を患者とともに動かすことができる。テレプレゼンス装置12は、個人が容易に持ち上げられるようなサイズ及び重量にすべきである。
As shown in FIG. 4, the
図5に示すように、携帯用テレプレゼンス装置12を救急車のプラットフォーム(図示せず)から取り外し、離れた場所でスタンド80に取り付けることができる。テレプレゼンス装置12の携帯性により、これをあらゆる場所に持って行き、遠隔ステーションの操作者が遠隔テレプレゼンスを行うことができる。操作者が医師である場合、携帯用テレプレゼンス装置12により、あらゆる場所での遠隔診察が可能になる。
As shown in FIG. 5, the
図6に、ブーム92に取り付けたテレプレゼンス装置90とともに健康管理施設内に移動した患者及びストレッチャを示す。ストレッチャ70が健康管理施設のすぐ近くに来たときに、WiFiネットワークなどの、健康管理施設のローカル無線ネットワークを介して、テレプレゼンス装置の無線トランシーバを遠隔ステーションに結合することができる。施設内に入ると、携帯用テレプレゼンス装置90を電源コンセント及びイーサネット(登録商標)接続用ネットワークに接続することができる。患者には、電子ID装置94を取り付けることができる。このID装置94は、ブーム92に取り付けられたテレプレゼンス装置90に無線信号を送信することができる。テレプレゼンス装置90が信号を受信することにより、遠隔ステーションが、携帯用テレプレゼンス装置90の代わりに、ブーム92に取り付けたテレプレゼンス装置90に結合できるようになる。テレプレゼンス装置90を、他の手段によって遠隔ステーションに結合することもできる。例えば、看護師が、患者の新たな場所を識別する情報を健康管理施設のネットワークシステムに入力することができる。このような入力により、システムが遠隔制御ステーションからテレプレゼンス装置90に切り替わることができる。また、システムが遠隔ステーションを1つのテレプレゼンス装置から別のテレプレゼンス装置へ自動的に切り替える方法は他にも存在し得る。
FIG. 6 shows the patient and the stretcher moving into the health care facility with the
図7A、図7B及び図8に、携帯用テレプレゼンス装置100の別の実施形態を示す。テレプレゼンス装置100は、モニタ102、第1のカメラ104、マイク106及びスピーカ108を含み、これらは全てハウジング112の第1の面110に取り付けられる。カメラ104は、180度の視野及びズーム機能を備えた魚眼レンズを含むことができる。より詳細には、このカメラは、10メガピクセルのCCDである。遠隔ユーザを「ズームアウト」する場合、システムは、10MPの画像を1440×768に再サンプリングした後でこれを圧縮し、インターネットを介して送信する。遠隔ユーザは、例えば左上の4分の1などの、画像の一部の周りにボックスを描くことにより、この部分を選択することができる。このボックスの座標がテレプレゼンス装置へ送信され、次にこの装置が、再サンプリング領域をカメラ入力の左上2.5MPに限定する。面100は、一人の人間によって持ち運びできるようなサイズ及び重量に構成される。テレプレゼンス装置100は、テレプレゼンス装置100の持ち運び及び移動を容易にするための取っ手114を有することができる。一例として、テレプレゼンス装置の重量を5ポンド未満とすることができる。ハウジング112は、テレプレゼンス装置100が表面上に直立姿勢で、場合によっては表示を見易くするために後方に5度傾斜して立つことができるように構成することができる。
7A, 7B and 8 show another embodiment of the
テレプレゼンス装置100は、ファインダ画面116と、ハウジング112の第2の面120に取り付けられた第2のカメラ118とを含むことができる。第2のカメラ118は、テレプレゼンス装置を保持する人物の画像を取り込んでこれを遠隔ステーションへ送信することができ、これにより遠隔ユーザは、双方向オーディオビデオ通信を介して保持者に指示を与えるために保持者の表示に切り替えることができるようになる。ハウジング112内には、(単複の)プロセッサ、メモリ及びハードディスクドライブ(図示せず)を含む、テレプレゼンス装置100の様々な機能を実行できる電子回路及び装置が存在する。テレプレゼンス装置100の一方の側面は、様々なポート122、124、126、128及び130を含むことができる。ポート122は、USB及び/又はBluetooth(登録商標)、又はその他の接続を提供することができる。USBポートを使用して、テレプレゼンス装置100に聴診器又は血液パルス酸素濃度計などの医療機器を取り付けることができる。ポート124は、Cビデオ、Sビデオ補助入力を提供することができる。テレプレゼンス装置のバッテリは、コネクタ126を介して充電することができる。ハウジング112内のトランシーバ128を介して携帯電話接続を確立することもできる。コネクタ130は、801.11WiFi接続を提供することができる。図7Bに示すように、テレプレゼンス装置100の他方の側面は、音量調節などのテレビ会議の制御を設定できる様々な入力ボタン132を含むことができる。モニタ102は、ユーザが操作するタッチスクリーンを介してテレプレゼンス装置100とともに使用できる様々なポート及びプラグ接続可能な装置を表示することができる。システム100は、米国特許第6,925,357号に記載されるシステムなどの、カリフォルニア州ゴリータのInTouch Technologies社により提供されるロボットシステムと同一又は同様のいくつかの構成要素及びソフトウェアを有することができ、該特許は引用により本明細書に組み入れられる。
図9に、ユーザが携帯用テレプレゼンス装置100を保持して、遠隔操作者がテレプレゼンス装置100の反対側に位置する第1のカメラ104を通じて患者を見ることができるようにしている様子を示す。ファインダ画面116により、保持者は第1のカメラ104によって取り込んだ画像を見て、これに応じてテレプレゼンス装置100を動かせるようになる。一例として、遠隔ステーションにいる操作者は、患者の望ましい表示を得るべく携帯用テレプレゼンス装置100を動かすように保持者に口頭で命令を与えることができる。この点で、ユーザは、上述したような図2及び図3に示すアクチュエータの機能を実行する。
FIG. 9 shows the user holding the
テレプレゼンス装置100は、加速度計、ジャイロ及び/又は磁力計などの動作検知装置134を含むことができる。動作検知装置134を利用することにより、たとえユーザがテレプレゼンス装置100を傾けて保持した場合でも、モニタに表示された人物が正しいサイズになるようにすることができる。換言すれば、モニタに表示された人物の頭の先が常に上を向いて重力からかけ離れ、従って装置を45度の角度で保持した場合、画面の左上角に頭の先がくるようになる。同様に、動作検知装置134を使用して、カメラ104に取り込んだ画像の正しいサイズのバージョンを遠隔ステーションに提供することができる。
The
ファインダ画面116は、テレプレゼンス装置100の保持者が取り込んだ画像を変更できるようにするタッチ機能を含むことができる。例えば、保持者の指を内方向の位置から外側へ動かすと、取り込んだ画像をズームインすることができる。ユーザの指を逆に動かすと、画像をズームアウトすることができる。或いは、保持者が、患者の画像を示す小型タッチスクリーン上に描画を行い、得られたテレストレーションを遠隔ユーザと共有することができる。遠隔ユーザは、共有機能の制御を持ち続け、保持者がこれらの機能のいくつかを利用できなくすることもできる。
The
図10に、ファインダ116に表示されるユーザインターフェイス140を示す。インターフェイス140は、ユーザがスピーカ及びマイクの音量を変更するためにタッチできる図形アイコン142を含む。ファインダ116は、図11に示すインターフェイス144を表示することもできる。インターフェイス144は、電源、音声モード、接続/切断及び保留ボタンなどの機能を制御するためにタッチできる図形アイコン146を含む。例えば、ユーザは、音源を、現場のマイクから、Bluetoothを利用するヘッドセットに変更することができる。
FIG. 10 shows a
図12に、カメラによってピクチャーインピクチャー形式で取り込んだ遠隔操作者の画像148と画像150を表示するモニタ102を示す。画像148及び150は、図13に示すように入れ替えることができる。これらの画像は、ファインダ画面に表示されるタッチスクリーントグル(図示せず)によって、又は遠隔ステーションのグラフィックスイッチによって入れ替えることができる。図12及び図13は、単一のカメラを物理的に180度回転させて前方又は後方のどちらにも向けることができるカメラの別の実施形態も示している。
FIG. 12 shows a
図14に示すように、テレプレゼンス装置及び/又は遠隔ステーションは、テレプレゼンス装置と遠隔ステーションの間の接続を示すグラフィカルインターフェイス160を提供することができる。図形アイコン162、164、166及び168は、それぞれテレプレゼンス装置、サーバ、ネットワーク及び遠隔ステーションを表すことができる。2つの装置間の実線は、確立されたリンクを示す。破線は、2つの装置間の切断された通信リンクを示す。例えば、図14は、ネットワークと遠隔ステーションの間の通信が切断していることを示す。システムは、切断されたリンクの診断及び是正措置機能を実行することができる。この是正措置は、自動で行うこともでき、或いはイーサネットケーブルにプラグ接続することなどのいくつかのタスクを実行するための、又はファイアウォールを構成する命令を与えるための指示メッセージをユーザに送ることもできる。図形アイコン162は、接続が試みられるテレプレゼンスの終点の種類に応じて変化することができる。例えば、ユーザが移動ロボットとの接続を試みている場合、アイコンは移動ロボットを示し、ユーザがヘッドのみの装置と接続している場合、アイコンはこの装置を示す。
As shown in FIG. 14, the telepresence device and / or the remote station may provide a
テレプレゼンス装置100は、複数のオンボードモデムを使用して、無線セルラ搬送波、WiFi及びWiMAXローカル無線、及び衛星接続への同時アクセスを提供することができる。ある搬送波は2G規格に準拠して動作することができ、別の搬送波は3Gに準拠して動作することができ、別の搬送波は4Gに準拠して動作することができ、以下同様である。これらのネットワーク接続は、テレプレゼンス装置100に搭載された形で存在することができ、或いはテレプレゼンス装置が近くのベース通信ユニットとの単一のローカル無線接続を有し、このベース通信ユニットが発信接続を制御することができる。ベース通信ユニットは、モバイルシステムの形をとることができ、これを車輌に搭載し、又はテレプレゼンス装置とともに移動させることができる。車輌に追加の増幅段を取り付けることにより、システムを拡張することもできる。システムは、利用可能な接続を集約して、様々なモードのうちの1つのサービス品質評価基準を改善することができる。これらのモードとして、複数の接続を介して同じ信号を送信する冗長モード、異なる接続を介して信号の一部を送信する平衡モード、最良の利用可能な接続を介して全てのトラフィックを送信する切り替えモード、及びセッション中に冗長モード、平衡モード及び切り替えモードの間でモードを切り替えるVPN切り替えモードを挙げることができる。
システムは、その無線接続の各々に対して信頼性及び動的帯域幅を評価することができる。このネットワークアルゴリズムは、現在のネットワーク統計に基づいて、例えば、ある接続に制御命令、別の接続にビデオ/オーディオのように、又はある接続にビデオ、別の接続に制御のように、通信ストリームを異なる接続間で分割することを選択することができる。ある接続が大幅に劣化した場合、アルゴリズムは、そのデータストリームを別の接続に移動させることを選択することができる。時には、このことは、(3G接続上の)ビデオを断念して音声のみの(2G)接続に切り替えることを意味することもある。さらに、このアルゴリズムは、(2Gなどの)古く低速ではあるが信頼性の高いネットワークである無線接続をオーディオに使用すると同時に、(3Gなどの)新しく/高速ではあるが信頼性に劣るネットワークをビデオに使用することを選択することもできる。このアプローチは、オーディオが常に確実に伝送される一方で、ビデオは、中断されることもあるが良好な視覚品質及びフレームレートを維持することを保証する。或いは、このシステムは、新しい/高速な接続上にビデオ及びオーディオを有し、同時に古い/低速の接続上でオーディオのバックアップを行うことができる。新しい接続の信頼性が下がった場合、システムは、再生している音声をクロスフェードして、古い/低速の接続からのデータを使用することができる。 The system can evaluate reliability and dynamic bandwidth for each of its wireless connections. This network algorithm is based on current network statistics, e.g. control instructions on one connection, video / audio on another connection, video on one connection, control on another connection, etc. You can choose to split between different connections. If one connection degrades significantly, the algorithm can choose to move the data stream to another connection. Sometimes this can mean giving up the video (on the 3G connection) and switching to an audio-only (2G) connection. In addition, this algorithm uses a wireless connection that is an old, slow but reliable network (such as 2G) for audio, while simultaneously videoging a new / fast but less reliable network (such as 3G). You can also choose to use it. This approach ensures that the audio is always transmitted reliably while the video maintains good visual quality and frame rate, which may be interrupted. Alternatively, the system can have video and audio on the new / high speed connection and at the same time backup audio on the old / low speed connection. If the reliability of the new connection is reduced, the system can crossfade the audio being played and use the data from the old / slow connection.
携帯用テレプレゼンス装置100は、様々な用途で使用することができる。例えば、テレプレゼンス装置100を使用して、患者の遠隔検査を可能にすることができる。テレプレゼンス装置100は、遠隔操作者との進行中のセッションがないときでも、アクティブな設定及び記録モードに留まることができる。これにより、患者状態のオフライン記録、並びにセッション前「設定」が可能になる。セッション前設定により、ユーザは、テレプレゼンス装置を配置し、デジタルボックスズーム制御を使用して、遠隔医師による入力前に患者の最適な観察を保証できるようになる。このことを、新たなセッションの開始時に、カメラのパン/傾斜/ズーム設定がデフォルト又は前回の設定のいずれかになっている従来技術のテレプレゼンスシステムと対比されたい。本テレプレゼンス装置は、ユーザがセッションを開始する前に、現場のユーザが遠隔医師にとって最適な視野を設定できるようにし、さらに遠隔医師が一時的に多忙になり、又は現場の支援を求める際には視野を更新できるようにする。
The
例えば、テレプレゼンス装置100は、航空機内に配置された場合に離陸及び着陸中の発信を阻止する「航空機モード」を有することができる。また、限られた無線接続の期間中には、システムを「取り込み後送信」方式に切り替えることもできる。この方式では、ユーザが、医師のために患者の検査のビデオ記録を行うことができる。このビデオ記録を、取り付けた医療用装置からの遠隔測定データによって補うことができる。その後、システムが適正な接続を取り戻したら、自動的に検査報告書が医師に転送され、医師の遠隔ステーションにおいて待ち行列に入れられる。
For example, the
このテレプレゼンス装置は、GPS(図示せず)を装備することもできる。これにより、各テレプレゼンス装置の地理的位置の実時間追跡、及びセッション統計データの地理的タグ付けが可能になる。このことは、地理的位置に基づく無線接続の分析、病院への近さ及び救急車の速度に基づくビデオクリップ及び患者データの追跡、並びに病院及び会計の監査を含む様々な機能に役立つ。このGPS機能は、独自の運航監視、盗難防止等を提供することもできる。 This telepresence device can also be equipped with a GPS (not shown). This allows real-time tracking of the geographical location of each telepresence device and geographical tagging of session statistics data. This is useful for various functions including analysis of wireless connections based on geographic location, tracking of video clips and patient data based on proximity to hospitals and ambulance speeds, and hospital and accounting audits. This GPS function can also provide unique operational monitoring, anti-theft and the like.
携帯用テレプレゼンス装置は、医療分野における様々な用途に使用することができる。1つの用途に、専門搬送、特に小児搬送がある。患者搬送のために、救急車及びチームを病院Aから病院Bに配備することができる。病院Bに到着すると、搬送前に患者を安定化する必要があると分かる場合がある。専門医師による診察を、病院Bで、又は病院Aに戻る搬送中に行うことができる。 The portable telepresence device can be used for various applications in the medical field. One application is specialized transport, especially pediatric transport. Ambulances and teams can be deployed from Hospital A to Hospital B for patient transport. When arriving at Hospital B, it may be found that the patient needs to be stabilized before transport. A medical examination by a specialist can be done at hospital B or during transport back to hospital A.
例えば、病院Aが持っている(小児集中治療専門医による治療などの)専門的技術を持っていない発信者である病院Bから、患者の搬送を求める電話が掛かってくることがある。病院Aからの搬送チームが病院Bに配備される。このチームは、テレプレゼンス装置100を持って行き、これをストレッチャに装着し、このストレッチャを救急車に載せる。チームは、病院Bに到着して患者を見る。搬送チームがどの時点で診察を求めた場合でも、病院Aの遠隔医師が、ストレッチャ上に位置するテレプレゼンス装置とのリンクを確立する。この遠隔医師は、望ましい表示を得るために画像のパン−傾斜−ズームを行うことができる。望ましい表示に依然としてアクセスできない場合、テレプレゼンス装置側の誰かが、テレプレゼンス装置100を位置変更し、ファインダを使用することにより支援を行って、前面カメラを患者/望ましい表示に配置するのを助けることができる。テレプレゼンス装置側のチームは、装置上のメインスピーカ/マイクを介して遠隔医師と通信することができる。遠隔医師は、病院B側のチームの様々なメンバー及び患者/家族と話をして助言を行うことができる。周囲が騒がしい場合、又はプライバシーを要する状況の場合は、代替例としてBluetooth又は無線ヘッドセットを使用することができる。遠隔医師は、患者に関する看護/搬送に関する決定を支援することができる。
For example, there may be a call from the hospital B, which is a caller who does not have specialized skills (such as treatment by a pediatric intensive care specialist), which the hospital A has, asking for patient transportation. A transport team from hospital A is deployed at hospital B. The team takes the
看護は、搬送を継続すること、搬送を継続しないこと、又は現地チームと連携する遠隔医師が決定した何らかの看護を施すことのいずれかの判断を通じて進めることができる。患者が代償不全を発症した状況の場合には、搬送中に診察を行うこともできる。この場合、遠隔ステーションと、患者の搬送中に救急車内に位置するテレプレゼンス装置との間にリンクが存在する。テレプレゼンス装置をストレッチャに装着し、遠隔医師が、患者を観察し、搬送チームと意思疎通して看護上の決定を支援することができる。 Nursing can proceed through the decision of either continuing the delivery, not continuing the delivery, or providing some kind of nursing as determined by the remote physician in cooperation with the local team. In cases where the patient has developed decompensation, a medical examination can be performed during transport. In this case, a link exists between the remote station and the telepresence device located in the ambulance during patient transport. A telepresence device can be attached to the stretcher so that the remote doctor can observe the patient and communicate with the transport team to assist in nursing decisions.
別の用途として、看護師が、自宅にいる慢性疾患患者に定期的な往診を行うことを挙げることができる。看護師が患者を見る。テレプレゼンス装置のタッチスクリーンを使用して、様々な症状を記録することができる。このデータが、テレプレゼンス装置に保存される。ある患者とのやりとりのデータ及びビデオをサーバへ転送することができる。テレプレゼンス装置は、求められる情報をサーバから受け取ることができる。看護師は、厄介な症状を認め、医師の診察を求めることができる。看護師は、医師を呼び出すことができ、この医師が、テレプレゼンス装置とのリンクを確立して患者との遠隔医療セッションを開始し、看護師がこれを円滑にする。医師は、看護師がテレプレゼンス装置にデジタル聴診器を取り付け、これを患者に当てることを求めることができる。次に、医師は、看護師がテレプレゼンス装置の補助ビデオポートに携帯用超音波装置を取り付けることを求めることができる。最終的に、医師は、患者を直ちに医療施設に連れて行くべきであると判断することができる。看護師は、救急車を呼ぶことができる。患者を施設へ搬送するときには、遠隔医師がテレプレゼンス装置にログインした状態で、看護師が患者の側に付く。 Another use may be that a nurse regularly visits a chronically ill patient at home. The nurse looks at the patient. Various symptoms can be recorded using the touch screen of the telepresence device. This data is stored in the telepresence device. Data and video of a patient interaction can be transferred to the server. The telepresence device can receive the required information from the server. Nurses can recognize troublesome symptoms and seek medical attention. The nurse can call a doctor who establishes a link with the telepresence device and initiates a telemedicine session with the patient, which facilitates this. The doctor can ask the nurse to attach a digital stethoscope to the telepresence device and apply it to the patient. The physician can then ask the nurse to attach a portable ultrasound device to the auxiliary video port of the telepresence device. Ultimately, the physician can determine that the patient should be taken to a medical facility immediately. The nurse can call an ambulance. When the patient is transported to the facility, the nurse is attached to the patient with the remote doctor logged in to the telepresence device.
当業者には、本発明の基本的原理から逸脱することなく、上述の実施形態の詳細を変更できることが明らかであろう。いくつかの例示的な実施形態について説明し添付図面に示したが、このような実施形態は例示にすぎず、広範な発明を限定するものではなく、また当業者には他の様々な修正例が浮かぶと思われるため、本発明は図示し説明した特定の構造及び構成に限定されるものでないと理解されたい。特許請求の範囲では、「及び(and)」という接続詞は包括的なものであり、「又は(or)」という接続詞は排他的なものであり、「及び/又は(and/or)」という接続詞は包括的又は排他的のいずれでもある。排他的所有権又は特権を主張する本発明の実施形態を、以下のように定義する。 It will be apparent to those skilled in the art that the details of the above-described embodiments can be modified without departing from the basic principles of the invention. While several exemplary embodiments have been described and illustrated in the accompanying drawings, such embodiments are merely exemplary and are not intended to limit the broad invention and various other modifications will occur to those skilled in the art. Therefore, it should be understood that the invention is not limited to the specific structures and configurations shown and described. In the claims, the conjunction “and” is inclusive, the conjunction “or” is exclusive, and the conjunction “and / or”. Is either inclusive or exclusive. Embodiments of the invention that claim exclusive ownership or privilege are defined as follows.
100 携帯用テレプレゼンス装置
102 モニタ
104 第1のカメラ
106 マイク
108 スピーカ
110 第1の面
112 ハウジング
114 取っ手
116 ファインダ画面
118 第2のカメラ
120 第2の面
122 ポート
124 ポート
126 ポート
128 ポート
130 ポート
100
Claims (33)
ハウジングと、
前記ハウジングに結合された第1のカメラと、
前記ハウジングに結合され、前記ステーションカメラによって取り込んだ画像を表示するようになっているモニタと、
前記ハウジングに結合され、前記ステーションマイクを通じて与えられる音声を生成するようになっているスピーカと、
前記ハウジングに結合されたマイクと、
前記ハウジングに結合されたバッテリと、
前記ハウジングに結合された無線トランシーバと、
前記ハウジングに結合されたファインダ画面と、
を備えることを特徴とする携帯用テレプレゼンス装置。 A portable telepresence device adapted to be coupled to a remote station having a station monitor, a station camera, a station speaker and a station microphone,
A housing;
A first camera coupled to the housing;
A monitor coupled to the housing and adapted to display an image captured by the station camera;
A speaker coupled to the housing and adapted to generate sound provided through the station microphone;
A microphone coupled to the housing;
A battery coupled to the housing;
A radio transceiver coupled to the housing;
A viewfinder screen coupled to the housing;
A portable telepresence device comprising:
ことを特徴とする請求項1に記載の携帯用テレプレゼンス装置。 The camera further includes a second camera coupled to the housing, wherein the first camera is located on a first surface of the housing including the monitor, and the second camera is located on the viewfinder screen of the housing. Located on a second surface including
The portable telepresence device according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1に記載の携帯用テレプレゼンス装置。 The viewfinder screen includes at least one touch screen function that can change an image captured by the first camera.
The portable telepresence device according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1に記載の携帯用テレプレゼンス装置。 Further comprising a motion sensing device attached to the housing;
The portable telepresence device according to claim 1.
ことを特徴とする請求項4に記載の携帯用テレプレゼンス装置。 Correct the image displayed on the monitor using the motion detection device;
The portable telepresence device according to claim 4.
ことを特徴とする請求項4に記載の携帯用テレプレゼンス装置。 Modifying the image to be provided to the remote station using the motion sensing device;
The portable telepresence device according to claim 4.
ことを特徴とする請求項1に記載の携帯用テレプレゼンス装置。 The monitor includes a graphic user interface that allows a user to change audio characteristics;
The portable telepresence device according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1に記載の携帯用テレプレゼンス装置。 The housing is configured to be disposed in an upright position on a surface;
The portable telepresence device according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1に記載の携帯用テレプレゼンス装置。 The remote station monitor displays a hardware icon to indicate a broken communication link between hardware devices;
The portable telepresence device according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1に記載の携帯用テレプレゼンス装置。 Further comprising an actuator system controlled by the remote station capable of moving the first camera;
The portable telepresence device according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1に記載の携帯用テレプレゼンス装置。 A GPS device;
The portable telepresence device according to claim 1.
ハウジングと、
前記ハウジングに結合されたカメラと、
前記ハウジングに結合され、前記ステーションカメラによって取り込んだ画像を表示するようになっているモニタと、
前記ハウジングに結合され、前記ステーションマイクを通じて与えられる音声を生成するようになっているスピーカと、
前記ハウジングに結合されたマイクと、
前記ハウジングに結合されたバッテリと、
前記ハウジングに結合された無線トランシーバと、
前記遠隔ステーションが前記携帯用テレプレゼンス装置との通信を確立した後に前記遠隔ステーションへ送信する少なくとも1つの画像を、通信を確立する前に取り込むためのメモリ装置と、
を備えることを特徴とする携帯用テレプレゼンス装置。 A portable telepresence device adapted to be coupled to a remote station having a station monitor, a station camera, a station speaker and a station microphone,
A housing;
A camera coupled to the housing;
A monitor coupled to the housing and adapted to display an image captured by the station camera;
A speaker coupled to the housing and adapted to generate sound provided through the station microphone;
A microphone coupled to the housing;
A battery coupled to the housing;
A radio transceiver coupled to the housing;
A memory device for capturing at least one image to be transmitted to the remote station after the remote station establishes communication with the portable telepresence device before establishing communication;
A portable telepresence device comprising:
ことを特徴とする請求項12に記載の携帯用テレプレゼンス装置。 Further comprising at least one input that allows a user to change input characteristics of the portable telepresence device before the remote station establishes communication with the portable telepresence device;
The portable telepresence device according to claim 12.
ハウジングと、
前記ハウジングに結合された第1のカメラと、
前記ハウジングに結合され、前記ステーションカメラによって取り込んだ画像を表示するようになっているモニタと、
前記ハウジングに結合され、前記ステーションマイクを通じて与えられる音声を生成するようになっているスピーカと、
前記ハウジングに結合されたマイクと、
前記ハウジングに結合されたバッテリと、
前記ハウジングに結合された無線トランシーバと、
前記ハウジングに結合された動作検知装置と、
を備えることを特徴とする携帯用テレプレゼンス装置。 A portable telepresence device adapted to be coupled to a remote station having a station monitor, a station camera, a station speaker and a station microphone,
A housing;
A first camera coupled to the housing;
A monitor coupled to the housing and adapted to display an image captured by the station camera;
A speaker coupled to the housing and adapted to generate sound provided through the station microphone;
A microphone coupled to the housing;
A battery coupled to the housing;
A radio transceiver coupled to the housing;
A motion sensing device coupled to the housing;
A portable telepresence device comprising:
ことを特徴とする請求項14に記載の携帯用テレプレゼンス装置。 Correct the image displayed on the monitor using the motion detection device;
The portable telepresence device according to claim 14.
ことを特徴とする請求項14に記載の携帯用テレプレゼンス装置。 Modifying the image to be provided to the remote station using the motion sensing device;
The portable telepresence device according to claim 14.
ハウジングと、
前記ハウジングに結合された第1のカメラと、
前記ハウジングに結合され、前記ステーションカメラによって取り込んだ画像を表示するようになっているモニタと、
前記ハウジングに結合され、前記ステーションマイクを通じて与えられる音声を生成するようになっているスピーカと、
前記ハウジングに結合されたマイクと、
前記ハウジングに結合されたバッテリと、
前記ハウジングに結合された無線トランシーバと、
を備え、前記無線トランシーバは、1つの種類のデータを低い帯域で送信し、第2の種類のデータを高い帯域のネットワークで送信する、
ことを特徴とする携帯用テレプレゼンス装置。 A portable telepresence device adapted to be coupled to a remote station having a station monitor, a station camera, a station speaker and a station microphone,
A housing;
A first camera coupled to the housing;
A monitor coupled to the housing and adapted to display an image captured by the station camera;
A speaker coupled to the housing and adapted to generate sound provided through the station microphone;
A microphone coupled to the housing;
A battery coupled to the housing;
A radio transceiver coupled to the housing;
The wireless transceiver transmits one type of data in a low bandwidth and transmits a second type of data in a high bandwidth network;
A portable telepresence device.
カメラ、モニタ、スピーカ及びマイクを含む携帯用テレプレゼンス装置を、患者を見るように設定するステップと、
前記携帯用テレプレゼンス装置を使用して前記患者の画像を取り込むステップと、
遠隔ステーション、遠隔ステーションモニタ、遠隔ステーションスピーカ及び遠隔ステーションマイクを操作する医療従事者の画像を取り込むことができる遠隔ステーションカメラを含む遠隔ステーションに、前記携帯用テレプレゼンス装置をリンクさせるステップと、
前記医療従事者の画像を、前記携帯用テレプレゼンス装置へ送信するステップと、
前記医療従事者の画像を、前記モニタ上に表示するステップと、
前記患者の画像を、前記遠隔ステーションへ送信するステップと、
前記患者の画像を、前記遠隔ステーションモニタ上に表示するステップと、
前記遠隔ステーションから前記携帯用テレプレゼンス装置に音声命令を送信するステップと、
を含むことを特徴とする方法。 A method for realizing remote examination,
Configuring a portable telepresence device including a camera, a monitor, a speaker and a microphone to view a patient;
Capturing the patient's image using the portable telepresence device;
Linking the portable telepresence device to a remote station including a remote station camera capable of capturing images of medical personnel operating a remote station, a remote station monitor, a remote station speaker and a remote station microphone;
Transmitting an image of the healthcare worker to the portable telepresence device;
Displaying an image of the healthcare worker on the monitor;
Transmitting the patient image to the remote station;
Displaying an image of the patient on the remote station monitor;
Sending a voice command from the remote station to the portable telepresence device;
A method comprising the steps of:
ことを特徴とする請求項18に記載の方法。 Further comprising storing the patient image and transmitting the stored patient image after the remote station is linked to the portable telepresence device;
The method according to claim 18, wherein:
ことを特徴とする請求項18に記載の方法。 While the patient is being transported, the camera captures an image of the patient;
The method according to claim 18, wherein:
ことを特徴とする請求項20に記載の方法。 Further comprising terminating the link between the remote station and the portable telepresence device and continuing to capture and store the patient's image using the portable telepresence device;
21. The method of claim 20, wherein:
ことを特徴とする請求項20に記載の方法。 Moving the portable telepresence device to a first hospital;
21. The method of claim 20, wherein:
ことを特徴とする請求項22に記載の方法。 Further comprising moving the patient to a second hospital;
23. The method of claim 22, wherein:
ことを特徴とする請求項23に記載の方法。 The portable telepresence device moves with the patient to the second hospital;
24. The method of claim 23.
ことを特徴とする請求項24に記載の方法。 The portable telepresence device transmits the patient's image to the remote station while the patient is moving to the second hospital;
25. The method of claim 24.
ことを特徴とする請求項25に記載の方法。 The remote station is located in the second hospital;
26. The method of claim 25.
ことを特徴とする請求項18に記載の方法。 Further comprising moving the portable telepresence device to home;
The method according to claim 18, wherein:
ことを特徴とする請求項27に記載の方法。 Further comprising moving the patient to a medical facility;
28. The method of claim 27.
ことを特徴とする請求項28に記載の方法。 Further comprising storing data input to the portable telepresence device and transmitting the data to the remote station;
29. The method of claim 28, wherein:
ことを特徴とする請求項28に記載の方法。 Attaching a medical device to the portable telepresence device and obtaining patient data through the medical device;
29. The method of claim 28, wherein:
第1のカメラ、モニタ、スピーカ及びマイクを含む携帯用テレプレゼンス装置を、遠隔ステーションカメラ、遠隔ステーションモニタ、遠隔ステーションスピーカ及び遠隔ステーションマイクを含む遠隔ステーションにリンクさせるステップと、
前記第1のカメラによって取り込んだ画像を前記遠隔ステーションへ送信するステップと、
前記遠隔ステーションから、前記携帯用テレプレゼンス装置の該携帯用テレプレゼンス装置を保持するユーザに音声指示を送信するステップと、
前記携帯用テレプレゼンス装置を保持するユーザによって前記携帯用テレプレゼンス装置を動かすステップと、
を含むことを特徴とする方法。 A method for acquiring remotely captured images,
Linking a portable telepresence device including a first camera, a monitor, a speaker and a microphone to a remote station including a remote station camera, a remote station monitor, a remote station speaker and a remote station microphone;
Transmitting an image captured by the first camera to the remote station;
Sending a voice instruction from the remote station to a user of the portable telepresence device holding the portable telepresence device;
Moving the portable telepresence device by a user holding the portable telepresence device;
A method comprising the steps of:
ことを特徴とする請求項31に記載の方法。 Viewing the image captured by the camera through a viewfinder screen on the portable telepresence device;
32. The method of claim 31, wherein:
ことを特徴とする請求項32に記載の方法。 Capturing an image of a user holding the portable telepresence device using a second camera and transmitting the user's image to the remote station;
35. The method of claim 32.
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