JP6233057B2 - Nursing care support device - Google Patents
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Description
本発明は、自立歩行が困難な被介護者がベッドから車椅子に乗り移ったり、車椅子から便座に乗り移ったり、様々な状況下で被介護者の移乗作業を支援する介護支援装置に関するものである。 The present invention relates to a care support apparatus that supports a cared person's transfer work in various situations, such as when a cared person who is difficult to walk independently moves from a bed to a wheelchair or from a wheelchair to a toilet seat.
移乗支援を必要とする被介護者は、片半身や下肢の麻痺、認知障害など、体の一部が不自由であるため、移乗動作に大きな不安や恐怖を抱くことは自然なことである。そして、体が不自由な被介護者は、移乗動作にあたって、介助者や介助ロボットに自分の身体のすべてをあずけなければならない。介助者であれば、被介護者との信頼関係のもと、被介護者の要望を聞きながら介助および移乗支援を行うため、被介護者の不安や恐怖をやわらげることも可能である。しかし、介護支援装置にあっては介助者と同じように信頼を寄せて体をあずけるということにはなりにくく、不安や恐怖が一層大きなものとなるのも自然なことである。
そこで、従来、このような分野の技術として、特開2010−167076号公報がある。この公報に記載された介護支援装置は、移動可能な台車部と、水平回転および傾動可能であって基端が台車部に取り付けられたアーム部と、アーム部に取り付けられた身体保持具と、台車部およびアーム部を駆動させる複数の駆動手段と、手動操作によって身体保持具の移動軌跡を入力指示するための操作部と、被介護者の不安感に連動する身体的変化を検出して被介護者の不安度を測定する不安測定手段と、操作部による入力指示に応じて駆動手段を駆動制御するとともに不安測定手段にて測定された不安度を抑制するようにフィードバック制御を行う制御部と、を備えている。
このような装置に適用されている不安測定手段では、被介護者の不安感に連動する身体的変化として、心拍数、発汗、呼吸数、眼球運動、皮膚電気抵抗および皮膚温度を各種センサにより検出する。そして、その検出結果を用いて、駆動手段の速度制限を行っている。
It is natural for a cared person who needs transfer support to have great anxiety and fear in transfer operations because he / she has some physical problems such as paralysis of one half of the body, lower limbs, and cognitive impairment. A cared person who is physically disabled must transfer all of his / her body to a caregiver or assistance robot in a transfer operation. In the case of a caregiver, the caregiver's anxiety and fear can be eased because assistance and transfer support are performed while listening to the caregiver's request in a trusting relationship with the caregiver. However, in the care support device, it is difficult to trust the body like a caregiver, and it is natural that anxiety and fear become even greater.
Thus, as a technology in such a field, there is JP 2010-167076 A. The care support device described in this publication includes a movable carriage part, an arm part that can be horizontally rotated and tilted, and a base end attached to the carriage part, a body holder attached to the arm part, A plurality of driving means for driving the cart unit and the arm unit, an operation unit for instructing to input the movement locus of the body holding member by manual operation, and a physical change linked to the caregiver's anxiety are detected and detected. Anxiety measuring means for measuring the caregiver's anxiety level, and a control unit for controlling the driving means according to an input instruction from the operation unit and performing feedback control so as to suppress the anxiety level measured by the anxiety measuring means; It is equipped with.
Anxiety measurement means applied to such devices detect heart rate, sweating, respiratory rate, eye movement, skin electrical resistance, and skin temperature with various sensors as physical changes linked to the caregiver's anxiety. To do. And the speed limit of a drive means is performed using the detection result.
前述した従来の介護支援装置では、身体的な変化を測定するためのセンサやカメラを必要とする。不安を感じる要素は、カメラや各種センサによって捕捉され、その捕捉結果に基づいて被介護者の不安状態が判断されている。そして、このような判断に基づいて介護支援装置が制御されている。このような制御では、カメラやセンサなどの様々な機器を必要とし、状況に応じた様々な対応を可能にしている。しかしながら、それら機器に応じた様々な制御が必要になり、制御が複雑化するといった問題点がある。 The conventional care support apparatus described above requires a sensor or camera for measuring physical changes. Elements that feel anxiety are captured by a camera or various sensors, and the anxiety state of the care recipient is determined based on the captured results. And the care support apparatus is controlled based on such judgment. Such control requires various devices such as a camera and a sensor, and enables various responses according to the situation. However, various controls according to these devices are required, and there is a problem that the control becomes complicated.
本発明は、簡単な制御をもって、被介護者に不安感を与え難い装置制御を可能にした介護支援装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a care support apparatus capable of controlling an apparatus with a simple control that hardly causes anxiety to a care recipient.
本発明は、回動自在なアームに取付けられた保持具によって被介護者の移乗作業を支援する介護支援装置であって、
前記アームと前記被介護者との位置関係を推定するアーム位置推定手段と、
前記被介護者が前記保持具に搭乗したか否かを検出する搭乗検出手段と、
前記搭乗検出手段による検出に基づいて、前記アームの動作を、前記保持具に前記被介護者が搭乗していないときの第1の動作制限速度パターンと、前記保持具に前記被介護者が搭乗したときの第2の動作制限速度パターンと、に切り替える制御部と、を備える。
The present invention is a care support device that supports a cared person's transfer work by a holder attached to a rotatable arm,
Arm position estimating means for estimating a positional relationship between the arm and the care recipient;
Boarding detection means for detecting whether or not the cared person has boarded the holder;
Based on the detection by the boarding detection means, the operation of the arm is performed based on the first motion limit speed pattern when the cared person is not on the holder, and the cared person is boarded on the holder. And a control unit for switching to the second operation limit speed pattern.
この介護支援装置においては、被介護者が保持具に搭乗していないときと、被介護者が保持具に搭乗したときの2つの状態に着目し、アームの動作を、それぞれの状態に応じて、制御部が第1の動作制限速度パターンと第2の動作制限速度パターンと、に切り替える。その結果、被介護者が安心できる速度制限を設定し易くなった。そして、決められた速度でアームが動作するので、被介護者に恐怖心や不安感を与え難い。しかも、カメラや温度センサなどに基づいた複雑な制御を必要とせず、簡単な制御をもって、被介護者に不安感を与え難い装置制御を可能にしている。 In this care support device, paying attention to two states when the cared person is not on the holder and when the cared person is on the holder, the operation of the arm is determined according to each state. The control unit switches between the first operation limited speed pattern and the second operation limited speed pattern. As a result, it has become easier to set speed limits that can be relieved by the care recipient. Since the arm moves at a predetermined speed, it is difficult to give fear and anxiety to the care recipient. In addition, complicated control based on a camera, a temperature sensor, or the like is not required, and device control that makes it difficult to give care to the care recipient is possible with simple control.
また、前記第1の動作制限速度パターンは、前記アームが前記被介護者から最も遠い位置から下方に回動するにあたって、前記アームが高水準の一定の速度を維持し、その後、前記アームが降下するに伴って前記アームが徐々に減速し、その後、前記アームが前記被介護者に最も接近するまで前記アームが低水準の一定の速度を維持する。
このような制御は、アームの動作に関連した保持具の動きに対し、被介護者に不安感を与え難い。
The first motion limit speed pattern is such that when the arm rotates downward from a position farthest from the care recipient, the arm maintains a high level constant speed, and then the arm descends. As the arm gradually decelerates, the arm then maintains a constant low speed until the arm is closest to the cared person.
Such control makes it difficult for the care recipient to feel uneasy about the movement of the holder related to the movement of the arm.
また、前記第2の動作制限速度パターンは、前記アームを一定速度で上方に回動させる。
このように一定速度でアームを動作させることで、被介護者に無用な不安感を起こさせることがない。
The second operation limit speed pattern rotates the arm upward at a constant speed.
Thus, by operating the arm at a constant speed, the care recipient does not cause unnecessary anxiety.
また、前記アームと前記被介護者との位置関係は、前記アームを回動させるモータに設けられた角度センサにより前記アームの位置が推定される。
このような構成を採用すると、アームと被介護者との位置関係を、モータに設けられた角度センサで間接的に推定することができる。
Further, the positional relationship between the arm and the cared person is estimated by an angle sensor provided in a motor that rotates the arm.
If such a structure is employ | adopted, the positional relationship of an arm and a cared person can be estimated indirectly with the angle sensor provided in the motor.
また、前記アームと前記被介護者との位置関係は、前記アームに設けられた測距センサにより測定される前記アームと前記被介護者との距離で推定される。
このような構成を採用すると、アームと被介護者との位置関係を、測距センサによって直接的に推定することができる。
Further, the positional relationship between the arm and the cared person is estimated by the distance between the arm and the cared person measured by a distance measuring sensor provided on the arm.
When such a configuration is employed, the positional relationship between the arm and the cared person can be estimated directly by the distance measuring sensor.
本発明は、回動自在なアームに対して回動自在に取付けられた保持具によって被介護者の移乗作業を支援する介護支援装置であって、
前記アームと前記被介護者との位置関係を推定するアーム位置推定手段と、
前記保持具の回動及び倒れ角度を制御する保持具回動制御手段と、
前記アーム位置推定手段により前記保持具が前記被介護者から遠い位置にあると推定されているときに、前記保持具回動制御手段により前記保持具の前記倒れ角度を大きくし、前記アーム位置推定手段により前記保持具が前記被介護者に近い位置にあると推定されているときに、前記保持具回動制御手段により前記保持具の前記倒れ角度を小さくする保持具動作制御パターンを有する制御部と、を備える。
The present invention is a care support device that supports a cared person's transfer work by a holder that is rotatably attached to a rotatable arm,
Arm position estimating means for estimating a positional relationship between the arm and the care recipient;
A holder rotation control means for controlling the rotation and tilt angle of the holder;
When the arm position estimating means estimates that the holder is at a position far from the care recipient, the holder rotation control means increases the tilt angle of the holder and estimates the arm position. A control unit having a holder operation control pattern for reducing the tilt angle of the holder by the holder rotation control means when the holder is estimated to be close to the care recipient by the means. And comprising.
この介護支援装置において、アーム位置推定手段により保持具が被介護者から遠い位置にあると推定されているときに、保持具回動制御手段により保持具の倒れ角度を大きくしているので、被介護者が保持具を見ているときに、保持具が大きく見えない。このような視覚作用により、被介護者に不安感を与え難いといった効果を奏する。このように、簡単な制御をもって、被介護者に不安感を与え難い装置制御が可能になる。 In this care support device, when the holding tool is estimated to be far from the care recipient by the arm position estimating means, the holding tool rotation control means increases the tilt angle of the holding tool. When the caregiver is looking at the holder, the holder does not look large. Such a visual effect produces an effect that it is difficult to give a caregiver anxiety. In this way, it is possible to perform device control that makes it difficult to give a caregiver anxiety with simple control.
また、前記保持具動作制御パターンは、前記アームが前記被介護者から最も遠い位置から下向きに回動するにあたって、前記保持具が一定の大きな前記倒れ角度を維持し、その後、前記アームが降下するに伴って前記倒れ角度が徐々に小さくなり、その後、前記アームが前記被介護者に最も接近するまで前記保持具が一定の小さな前記倒れ角度を維持する。
このような制御は、アームの動作に関連した保持具の動きに対して被介護者に不安感を与え難い。
The holder operation control pattern is such that when the arm rotates downward from a position farthest from the care recipient, the holder maintains a certain large tilt angle, and then the arm descends. Accordingly, the tilt angle gradually decreases, and then the holding tool maintains the constant small tilt angle until the arm is closest to the care recipient.
Such control makes it difficult to give a caregiver anxiety about the movement of the holder related to the movement of the arm.
また、前記保持具は、前記被介護者の胸部を支持する前面保持部と、前記被介護者の脇部を支持する側面保持部と、を有し、前記前面保持部は、上辺が横方向に広く、下辺が前記上辺より横方向に狭い形状を有する。
このような構成を採用すると、視覚による錯覚効果によって被介護者が保持具を小さく感じ易く、保持具が被介護者に接近してくるときの不安感の低減を図ることができる。
In addition, the holder includes a front surface holding portion that supports the chest of the cared person and a side surface holding portion that supports the side portion of the cared person, and the upper side of the front surface holding portion is in the horizontal direction. The lower side is narrower in the lateral direction than the upper side.
When such a configuration is adopted, the care recipient can easily feel the holding tool small due to the visual illusion effect, and the anxiety when the holding tool approaches the care receiver can be reduced.
本発明によれば、簡単な制御をもって、被介護者に不安感を与え難い装置制御を可能にしている。 According to the present invention, it is possible to perform device control that is less likely to cause anxiety to a care recipient with simple control.
以下、図面を参照しつつ本発明に係る介護支援装置の好適な実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, a preferred embodiment of a care support device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1に示されるように、介護支援装置1には、前車輪2aと後車輪2bとの間を架け渡す台座2cを有する台車2が設けられている。台車2の台座2cには装置本体3が固定され、この装置本体3内には、後述する制御部20が収容されている。装置本体3には、角度センサ(アーム位置推定手段)4を有する第1のモータ5が固定されると共に、アーム7の基端が回動軸7aを介して回動自在に連結されている。アーム7の回動軸7aは、減速機構を介して第1のモータ5の出力軸に連結されている。なお、第1のモータ5と角度センサ4とでアーム回動制御手段100が構成される。
As shown in FIG. 1, the care support apparatus 1 is provided with a
アーム7の先端側には、回動軸10aを介して保持具10の基端が回動軸10aを介して回動自在に連結されている。保持具10の回動軸10aは、アーム7に固定された第2のモータ11の出力軸に減速機構を介して連結されている。そして、第2のモータ11には、角度センサ12が設けられている。なお、第2のモータ11と角度センサ12とで保持具回動制御手段200が構成される。
The base end of the
保持具10は、被介護者Sの胸を支持するための前面保持部13と、被介護者Sの脇を支持する左右一対の側面保持部14と、アーム7の先端側に回動軸10aを介して連結されると共に、前面保持部13を固定するためのベースフレーム15と、を備えている。このベースフレーム15と前面保持部13との間には力センサ(搭乗検出手段)16が配置されている。この力センサ16によって前面保持部13に加わる外力を測定することができる。力センサ16としては、弾性体に生じる歪を測定する方法、圧電効果により発生する電荷を計測する方法などがある。
The holding
また、前面保持部13には、被介護者Sの胸に当たってもソフトな感触が得られるようなクッション材が設けられている。左右一対をなす側面保持部14は、被介護者Sの脇に当たってもソフトな感触が得られるようなクッション性の素材で覆われている。リモコン17によってアーム7の上げ下げを行うことができる。リモコン17は、介助者が操作する上昇ボタン17aと降下ボタン17bとを有している。
In addition, the
介助者が上昇ボタン17aを押すことで、アーム7の先端側が上昇し、それに伴って保持具10が上昇する。降下ボタン17bを押すことで、アーム7の先端側が降下し、それに伴って保持具10が降下する。そして、介護支援装置1は台車2を備えているので、介助者が介護支援装置1を押したり引いたりすることで、状況に応じて、介護支援装置1を被介護者Sに近づけたり遠ざけたりすることができる。
When the assistant pushes the
図2に示されるように、角度センサ4により検出されたアーム7の回動角度信号は制御部20に入力される。角度センサ12により検出された保持具10における前面保持部13の回動角度信号は制御部20に入力される。力センサ16によって検出された荷重信号は制御部20に入力される。そして、制御部20により、各信号に基づいて演算処理がなされる。制御部20には、後述する第1の動作制限速度パターンA、第2の動作制限速度パターンB、第1の保持具動作制御パターンC、第2の保持具動作制御パターンDが予め記憶されており、その演算処理の結果と各パターンA〜Dに基づいて、第1のモータ5及び第2のモータ11の駆動がそれぞれ制御される。
As shown in FIG. 2, the rotation angle signal of the
(第1の動作制限速度パターンA)
図3に示されるように、第1の動作制限速度パターンAに基づく第1のモータ5の制御について説明する。なお、この第1の動作制限速度パターンAは、保持具10に被介護者Sが搭乗する前に利用される。アーム位置推定手段の一例をなす角度センサ4からの信号に基づいて制御部20で演算処理が行われる。そして、水平軸線Hとアーム7の中心を通る軸線Kとのなす角度α(図1参照)が60度から40度未満に推移していると制御部20で判断されている場合には、アーム7が被介護者Sから遠い位置にあると推定され、30度/秒の一定の速度でアーム7が回動する。この速度は、高い水準の速度であると言える。
(First operation speed limit pattern A)
As shown in FIG. 3, the control of the
制御部20によって、アーム7の角度α(図1参照)が40度以下から20度まで推移していると判断されている場合には、アーム7の角度α(図1参照)が被介護者Sから比較的近い位置とあると推定され、30度/秒から5度/秒まで一定の割合をもって減速しながらアーム7が回動する。
When it is determined by the
制御部20によって、アーム7が20度以下から0度までに推移していると判断されている場合には、アーム7が被介護者Sに非常に近い位置であると推定され、5度/秒の一定の速度でアーム7が回動する。この速度は、低い水準の速度であると言える。
When it is determined by the
(第2の動作制限速度パターンB)
第2の動作制限速度パターンBに基づく第1のモータ5の駆動制御により、アーム7は、角度α(図1参照)が0度から60度の範囲内で、アーム7を15度/秒の比較的中程度の水準で一定の速度により上方に回動する。なお、この第2の動作制限速度パターンBは、保持具10に被介護者Sが搭乗した後に利用される。そして、第1の動作制限速度パターンAと第2の動作制限速度パターンBとは、制御部20によって適宜切り替えられる。
(Second motion limit speed pattern B)
Due to the drive control of the
次に、保持具10が被介護者Sに近づいて行く際の保持具10の傾き制御について説明する。なお、倒れ角度βは、鉛直軸線Pと前面保持部13の着座面13aを通る軸線Rとのなす角度である(図1参照)。
Next, the tilt control of the
(第1の保持具動作制御パターンC)
角度センサ(アーム位置推定手段)4により、保持具10が被介護者Sから遠い位置にあると推定されているときに、保持具回動制御手段200により保持具10の倒れ角度βが大きくなる。また、角度センサ(アーム位置推定手段)4により保持具10が被介護者Sに近い位置にあると推定されているときに、保持具回動制御手段200により保持具10の倒れ角度βが小さくなる。このような制御は、制御部20内の第1の保持具動作制御パターンCで行われる。
(First holder operation control pattern C)
When the angle sensor (arm position estimating means) 4 estimates that the
図4に示されるように、具体的な第1の保持具動作制御パターンCとしては、アーム7の角度α(図1参照)が60度から40度未満に推移していると判断されている場合には、アーム7が被介護者Sから遠い位置にあると推定される。この場合、アーム7が被介護者Sから最も遠い位置から下向きに回動する際に、保持具10が一定の大きな倒れ角度βすなわち倒れ角度75度を維持する。この倒れ角度75度を維持するにあたっては、角度センサ12が利用され、角度センサ12と第2のモータ11との協働により、倒れ角度βが常に75度になるように制御され続ける。
As shown in FIG. 4, as a specific first holder operation control pattern C, it is determined that the angle α (see FIG. 1) of the
第1の保持具動作制御パターンCにおいて、アーム7の角度α(図1参照)が40度以下から20度まで推移していると判断されている場合には、制御部20によって、アーム7の角度α(図1参照)が被介護者Sから比較的近い位置とあると推定される。この場合、アーム7が降下するに伴って倒れ角度βは徐々に小さくなる。つまり、倒れ角度βは、75度から15度まで一定の割合をもって小さくなり、保持具10は、被介護者Sに向かってくるにつれて徐々に立ち上がってくる。この倒れ角度βは、角度センサ12と第2のモータ11との協働により制御される。
In the first holder operation control pattern C, when it is determined that the angle α (see FIG. 1) of the
そして、第1の保持具動作制御パターンCにおいて、アーム7が20度以下から0度までに推移していると判断されている場合には、制御部20によって、アーム7が被介護者Sに非常に近い位置であると推定される。この場合、アーム7が被介護者Sに最も接近するまで保持具10が一定の小さな倒れ角度βすなわち倒れ角度15度を維持する。この倒れ角度15度を維持するにあたっては、角度センサ12が利用され、角度センサ12と第2のモータ11との協働により、倒れ角度βが常に15度になるように制御され続ける。この倒れ角度15度は、保持具10に被介護者Sが搭乗を開始できる。
And in the 1st holder operation control pattern C, when it is judged that the
(第2の保持具動作制御パターンD)
倒れ角度15度の状態で保持具10に被介護者Sが搭乗を開始すると、力センサ16によって検出された荷重信号が制御部20に入力され続ける。
(Second holder operation control pattern D)
When the cared person S starts to board the
保持具10に対する被介護者Sの体重移動が開始した後、介助者による上昇ボタン17aが押されると、アーム7の角度αは0度を維持しながら、第2の保持具動作制御パターンDに基づいて、保持具10の倒れ角度βが15度から45度まで推移する。これによって、保持具10に対する被介護者Sの体重移動がスムーズに行われ、被介護者Sの体重移動が倒れ角度45の状態で被介護者Sの搭乗が完了する。この搭乗は、力センサ16の出力値によって判断がなされる。
After the weight shift of the care receiver S with respect to the
保持具10に被介護者Sが完全に搭乗したと判断された場合には、アーム7の角度αを徐々に大きくしながら、保持具10の倒れ角度βを一定の割合で徐々に大きくする。具体的には、アーム7の角度αが0度から30度まで推移するにつれて、保持具10の倒れ角度βは、45度から75度まで一定の割合をもって大きくなる。これによって、保持具10に被介護者Sの体を預けながら、座った状態の被介護者Sを徐々に立ち上がらせることができる。
When it is determined that the cared person S has completely boarded the
その後、アーム7の角度αを徐々に大きくしながら、保持具10の倒れ角度βを一定の角度に維持し続ける。具体的には、アーム7の角度αが30度から60度まで推移させるにつれて、保持具10の倒れ角度βは、75度の角度を維持する。このように、アーム7の角度αを一定の速度で大きくしながら、保持具10の倒れ角度βを75度の角度に維持することで、被介護者Sをゆっくりと安全に且つ確実に立ち上がらせることができる。
Thereafter, while the angle α of the
前述した第2の保持具動作制御パターンDに関しては、第1の保持具動作制御パターンCと同様に、角度センサ12と第2のモータ11との協働により、アーム7の角度αの変化に合わせて、倒れ角度βが予定された角度になるようにプログラムされている。
Regarding the second holder operation control pattern D described above, as with the first holder operation control pattern C, the angle α of the
図5に示されるように、降下ボタン17bを介助者が押すことで、アーム7の降下が開始する。アーム7の降下開始と同時に力センサ16が検出を開始する(S10)。その検出に基づいて、保持具10に加わる外力を算出する(S11)。この算出値により保持具10に被介護者Sが搭乗しているか否かを判断する(S12)。保持具10に被介護者Sが搭乗していない場合、アーム7の角度αを角度センサ4で取得する(S13)。角度センサ4で取得した角度αに対応して、第1の動作制限速度パターンAでアーム7を所定速度で駆動させる(S14)。
As shown in FIG. 5, when the assistant pushes the lowering
力センサ16からの出力の算出(S11)により、被介護者Sが保持具10に完全に搭乗していると判断された場合(S12)、第2の動作制限速度パターンBに基づいてアーム7を一定速度で駆動させる(S15)。
When it is determined by calculation of the output from the force sensor 16 (S11) that the cared person S is completely on the holder 10 (S12), the
図6に示されるように、降下ボタン17bを介助者が押すことで、アーム7の降下が開始する。アーム7の降下開始と同時に力センサ16が検出を開始する(S20)。その検出に基づいて、保持具10に加わっている外力を算出する(S21)。この算出値により保持具10に被介護者Sが搭乗しているか否かを判断する(S22)。保持具10に被介護者Sが搭乗していない場合、アーム7の角度αを角度センサ4で取得する(S23)。角度センサ4で取得した角度αに対応して、第1の保持具動作制御パターンCで保持具10の倒れ角度βを制御する(S24)。
As shown in FIG. 6, when the assistant pushes the lowering
力センサ16からの出力の算出(S21)により、被介護者Sが保持具10に搭乗を開始したと判断された場合(S22)、第2の保持具動作制御パターンDで保持具10の倒れ角度βを制御する(S25)。
When it is determined by calculation of the output from the force sensor 16 (S21) that the cared person S has started boarding the holder 10 (S22), the
次に、介護支援装置1による被介護者Sの一連の介護動作について図7〜図24を参照して説明する。なお、図7〜図24における各図のグラフに付された○マークは、各図における動作状況を示している。 Next, a series of care operations of the care receiver S by the care support device 1 will be described with reference to FIGS. In FIG. 7 to FIG. 24, the ◯ marks attached to the graphs in each figure indicate the operation status in each figure.
図7に示されるように、介護支援装置1を被介護者Sから少し離れた前方に配置し、介助者が降下ボタン17bを押す。それによって、アーム7の角度αが60度に位置からアーム7の降下が開始する。アーム7の始動後、第1の動作制限速度パターンAに基づいて、アーム7は、一定の動作速度30度/秒で降下する。このとき、第1の保持具動作制御パターンCに基づいて、保持具10の倒れ角度βは75度に維持される。
As shown in FIG. 7, the care support device 1 is disposed in front of the care receiver S and the caregiver presses the
図8に示されるように、第1の動作制限速度パターンA及び第1の保持具動作制御パターンCに基づいて、アーム7の角度αが50度の場合には、アーム7は、一定の動作速度30度/秒で降下し、保持具10の倒れ角度βは75度に維持されるように、アーム7及び保持具10は制御される。
As shown in FIG. 8, when the angle α of the
図9に示されるように、第1の動作制限速度パターンA及び第1の保持具動作制御パターンCに基づいて、アーム7の角度αが40度に達するまで、アーム7は動作速度30度/秒で降下し、保持具10の倒れ角度βは75度に維持されるように、アーム7及び保持具10は制御される。
As shown in FIG. 9, on the basis of the first motion limit speed pattern A and the first holder motion control pattern C, the
図10に示されるように、第1の動作制限速度パターンAに基づいて、アーム7の角度αが40度〜20度に達するまで、一定の減速比をもってアーム7は減速する。このとき、第1の保持具動作制御パターンCに基づいて、保持具10は、アーム7の角度αに合わせて一定の割合で倒れ角度βが徐々に小さくなる。図10の状態にあっては、アーム7の角度αが30度のとき、アーム7の降下速度は、17.5度/秒、保持具10の倒れ角度βは45度である。
As shown in FIG. 10, the
図11に示されるように、第1の動作制限速度パターンA及び第1の保持具動作制御パターンCに基づいて、アーム7の角度αが20度に達したとき、アーム7の降下速度は、5度/秒まで減速され、保持具10の倒れ角度βは15度まで小さくなる。
As shown in FIG. 11, when the angle α of the
図12に示されるように、第1の動作制限速度パターンAに基づいて、アーム7の角度αが10度に達するまで、一定の降下速度5度/秒をもってアーム7は降下する。このとき、第1の保持具動作制御パターンCに基づいて、保持具10の倒れ角度βは15度に維持される。この状態で、降下ボタン17bはオフになる。
As shown in FIG. 12, on the basis of the first motion limit speed pattern A, the
図13に示されるように、アーム7及び保持具10は、停止状態にあり、介助者が介護支援装置1を押しながら被介護者Sに近づける。このとき、被介護者Sの胸の位置に保持具10の前面保持部13が来るようにする。介護支援装置1は前車輪2aと後車輪2bを有しているので、容易に介護支援装置1を被介護者Sに近づけることができる。
As shown in FIG. 13, the
図14に示されるように、再度、介助者が降下ボタン17bを押すと、第1の動作制限速度パターンAに基づいて、アーム7の角度αが0度に達するまで、一定の降下速度5度/秒をもってアーム7は降下する。このとき、第1の保持具動作制御パターンCに基づいて、保持具10の倒れ角度βは15度に維持される。
As shown in FIG. 14, when the assistant presses the
図15に示されるように、アーム7の角度αが0度に達したとき、降下ボタン17bはオフになる。そして、被介護者Sが保持具10に確実に搭乗でき得る状態にあるか否かの安全確認を介助者が行う。
As shown in FIG. 15, when the angle α of the
図16に示されるように、この安全確認後、介助者が上昇ボタン17aを押す。この場合、アーム7の角度αが0度に維持され、第2の保持具動作制御パターンDに基づいて、保持具10の倒れ角度βが15度から徐々に大きくなる。このような保持具10の動作によって、被介護者Sの体を徐々に保持具10に移乗させるようにしている。図16の状態にあっては、アーム7の角度αが0度に維持され、保持具10の倒れ角度βは15度から25度に変化している。被介護者Sが保持具10に搭乗を開始したか否かは、力センサ16の出力信号によって算出される。
As shown in FIG. 16, after this safety check, the assistant pushes the
図17に示されるように、第2の保持具動作制御パターンDに基づいて、保持具10の倒れ角度βが25度から徐々に大きくなる。このような保持具10の動作によって、被介護者Sの体を概ね保持具10に移乗させることができる。図17の状態にあっては、アーム7の角度αが0度に維持され、保持具10の倒れ角度βは25度から35度に変化している。
As shown in FIG. 17, the tilt angle β of the
図18に示されるように、第2の保持具動作制御パターンDに基づいて、保持具10の倒れ角度βが35度から徐々に大きくなる。このような保持具10の動作によって、被介護者Sの体を完全に保持具10の前面保持部13に移乗させることができ、被介護者Sを保持具10に完全に搭乗させることができる。完全に被介護者Sが保持具10に搭乗したか否かは、力センサ16の出力信号によって算出される。図18の状態にあっては、アーム7の角度αが0度に維持され、保持具10の倒れ角度βは35度から45度に変化している。この倒れ角度βが45度のとき、被介護者Sを立ちあがらせる準備が整う。
As shown in FIG. 18, the tilt angle β of the
完全に被介護者Sが保持具10に搭乗したと、力センサ16の出力信号に基づいて判定された後、図19に示されるように、第2の動作制限速度パターンBに基づいて、アーム7が一定の速度15度/秒で上昇を開始する。このとき、第2の保持具動作制御パターンDに基づいて、保持具10は、アーム7の角度αに合わせて一定の割合で倒れ角度βが大きくなる。保持具10の倒れ角度βを徐々に大きくすることで、被介護者Sを立たせ易くしている。図19の状態にあっては、アーム7の角度αが10度のとき、アーム7の上昇速度は15度/秒、保持具10の倒れ角度βは55度である。
When it is determined that the cared person S is completely on the
図20に示されるように、第2の動作制限速度パターンBに基づいて、アーム7が一定の速度15度/秒で上昇し続ける。このとき、第2の保持具動作制御パターンDに基づいて、保持具10は、アーム7の角度αに合わせて一定の割合で倒れ角度βが大きくなり続ける。図20の状態にあっては、アーム7の角度αが20度のとき、アーム7の上昇速度は15度/秒、保持具10の倒れ角度βは65度である。
As shown in FIG. 20, the
図21に示されるように、第2の動作制限速度パターンBに基づいて、アーム7が一定の速度15度/秒で更に上昇し続ける。このとき、第2の保持具動作制御パターンDに基づいて、保持具10は、アーム7の角度αに合わせて一定の割合で倒れ角度βが大きくなり続ける。図21の状態にあっては、アーム7の角度αが30度のとき、アーム7の上昇速度は15度/秒、保持具10の倒れ角度βは最大値75度に達している。
As shown in FIG. 21, based on the second operation limit speed pattern B, the
図22に示されるように、第2の動作制限速度パターンBに基づいて、アーム7が一定の速度15度/秒で更に上昇し続ける。このとき、第2の保持具動作制御パターンDに基づいて、保持具10は、アーム7の角度αに合わせて一定の倒れ角度βが75度の状態に維持される。図22の状態にあっては、アーム7の角度αが40度のとき、アーム7の上昇速度は15度/秒、保持具10の倒れ角度βは75度に維持されている。
As shown in FIG. 22, based on the second motion limit speed pattern B, the
図23に示されるように、第2の動作制限速度パターンBに基づいて、アーム7が一定の速度15度/秒で更に上昇し続ける。このとき、第2の保持具動作制御パターンDに基づいて、保持具10は、アーム7の角度αに合わせて一定の倒れ角度βが75度の状態に維持される。図23の状態にあっては、アーム7の角度αが50度のとき、アーム7の上昇速度は15度/秒、保持具10の倒れ角度βは75度に維持されている。
As shown in FIG. 23, based on the second motion limit speed pattern B, the
図24に示されるように、第2の動作制限速度パターンBに基づいて、アーム7の角度αが60度に達するまで、アーム7が一定の速度15度/秒で上昇し続ける。このとき、第2の保持具動作制御パターンDに基づいて、保持具10は、アーム7の角度αに合わせて一定の倒れ角度βが75度の状態に維持される。アーム7の角度αが60度に達した時点で、被介護者Sを完全に立ち上がらせた状態にすることができる。その後、上昇ボタン17aが自動的にオフになる。
As shown in FIG. 24, based on the second operation limit speed pattern B, the
このように、被介護者Sを、完全に立ち上がらせた状態にすることで、例えば、排便のために便器に座っていた被介護者Sを、車椅子に容易に座らせることができる。この場合、便器を車椅子に取り換えた後、介助者が降下ボタン17bを押すことで、介護支援装置1は、図24の状態から図15の状態まで逆の手順で、アーム7及び保持具10を制御しながら動作する。そして、車椅子に被介護者Sを座らせる。
In this way, by setting the cared person S to a state where the cared person S is completely raised, for example, the cared person S sitting on the toilet for defecation can be easily seated on the wheelchair. In this case, after the toilet bowl is replaced with a wheelchair, the care support device 1 moves the
前述したように、介護支援装置1の制御部20は、力センサ16としての搭乗検出手段による検出に基づいて、アーム7の動作を、保持具10に被介護者Sが搭乗していないときの第1の動作制限速度パターンAと、保持具10に被介護者Sが搭乗したときの第2の動作制限速度パターンBと、に切り替える。
As described above, the
このような介護支援装置1においては、保持具10に被介護者Sが搭乗していないときと、保持具10に被介護者Sが搭乗したときの2つの状態に着目し、アーム7の動作を、それぞれの状態に応じて、制御部20が第1の動作制限速度パターンAと第2の動作制限速度パターンBと、に切り替える。その結果、被介護者Sが安心できる速度制限を設定し易くなった。そして、決められた速度でアーム7が動作するので、被介護者Sに恐怖心や不安感を与え難い。しかも、カメラや温度センサなどに基づいた複雑な制御を必要とせず、簡単な制御をもって、被介護者Sに不安感を与え難い装置制御を可能にしている。
In such a care support device 1, paying attention to two states when the care receiver S is not on the
また、第1の動作制限速度パターンAは、アーム7が被介護者Sから最も遠い位置から下方に回動するにあたって、アーム7が高水準の一定の速度を維持し、その後、アーム7が降下するに伴ってアーム7が徐々に減速し、その後、アーム7が被介護者Sに最も接近するまでアーム7が低水準の一定の速度を維持する。このような制御は、アーム7の動作に関連した保持具10の動きに対し、被介護者Sに不安感を与え難い。
The first motion limit speed pattern A is such that when the
また、第2の動作制限速度パターンBは、アーム7を一定速度で上方に回動させる。このように一定速度でアーム7を動作させることで、被介護者Sに無用な不安感を起こさせることがない。
Further, the second operation limit speed pattern B rotates the
また、アーム7と被介護者Sとの位置関係は、アーム7を回動させるモータ5に設けられた角度センサ4によりアーム7の位置が推定される。このような構成を採用すると、アーム7と被介護者Sとの位置関係を、モータ5に設けられた角度センサ4で間接的に推定することができる。
Further, the positional relationship between the
また、介護支援装置1の制御部20は、角度センサ4としてのアーム位置推定手段により保持具10が被介護者Sから遠い位置にあると推定されているときに、保持具回動制御手段200により保持具10の倒れ角度βを大きくし、角度センサ(アーム位置推定手段)4により保持具10が被介護者Sに近い位置にあると推定されているときに、保持具回動制御手段200により保持具10の倒れ角度βを小さくする第1の保持具動作制御パターンCを有する。
In addition, the
この介護支援装置1において、角度センサ(アーム位置推定手段)4により保持具10が被介護者Sから遠い位置にあると推定されているときに、保持具回動制御手段200により保持具10の倒れ角度βを大きくしているので、被介護者Sが保持具10を見ているときに、保持具10が大きく見えない。このような視覚作用により、被介護者Sに不安感を与え難いといった効果を奏する。被介護者Sの目線より高い位置に保持具10があると、被介護者Sは、不安感や恐怖心が起こり易いので、保持具10の倒れ角度βを大きくすることは好適である。このように、簡単な制御をもって、被介護者Sに不安感を与え難い装置制御が可能になる。
In this care support device 1, when the
また、第1の保持具動作制御パターンCは、アーム7が被介護者Sから最も遠い位置から下向きに回動するにあたって、保持具10が一定の大きな倒れ角度βを維持し、その後、アーム7が降下するに伴って倒れ角度βが徐々に小さくなり、その後、アーム7が被介護者Sに最も接近するまで保持具10が一定の小さな倒れ角度βを維持する。このような制御は、アーム7の動作に関連した保持具10の動きに対して被介護者Sに不安感を与え難い。
Further, in the first holder operation control pattern C, when the
図25は、保持具10を正面から見た図である。図25に示されるように、保持具10は、被介護者Sの胸部を下から支える前面保持部13と、被介護者Sの脇部を支持する左右一対の側面保持部14と、を有する。前面保持部13は、上辺13aが横方向に広く、下辺13bが上辺13aより横方向に狭い台形状を有する。このような構成を採用すると、視覚による錯覚効果によって被介護者Sが保持具10を小さく感じ易く、保持具10が被介護者Sに接近してくるときの不安感の低減を図ることができる。
FIG. 25 is a view of the
本発明は、前述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
図26に示されるように、介護支援装置40において、アーム7と被介護者Sとの位置関係は、アーム7の上端側に配置された測距センサ41により測定されるアーム7と被介護者Sとの距離で推定される。測距センサ41から出射される赤外線は、被介護者Sの膝に当たるようにセッティングされている。このような構成を採用すると、アーム7と被介護者Sとの位置関係を、測距センサ41によって直接的に推定することができる。
As shown in FIG. 26, in the
前述した実施形態に述べられたアーム7及び保持具10の回動速度の変化は一例であり、種々の速度選択が可能である。
The change in the rotation speed of the
1,40…介護支援装置 3…装置本体 4…角度センサ(アーム位置推定手段) 5…モータ 7…アーム 10…保持具 11…モータ 12…角度センサ 13…前面保持部 14…側面保持部 13a…上辺 13b…下辺 16…力センサ 17a…上昇ボタン 17b…降下ボタン 20…制御部 13…前面保持部 14…側面保持部 13a…上辺 13b…下辺 41…測距センサ 100…アーム回動制御手段 200…保持具回動制御手段 A…第1の動作制限速度パターン B…第2の動作制限速度パターン C…第1の保持具動作制御パターン D…第2の保持具動作制御パターン H…水平軸線 P…鉛直軸線 S…被介護者 α…アームの角度 β…保持具の倒れ角度
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記アームと前記被介護者との位置関係を推定するアーム位置推定手段と、
前記被介護者が前記保持具に搭乗したか否かを検出する搭乗検出手段と、
前記搭乗検出手段による検出に基づいて、前記アームの動作を、前記保持具に前記被介護者が搭乗していないときの第1の動作制限速度パターンと、前記保持具に前記被介護者が搭乗したときの第2の動作制限速度パターンと、に切り替える制御部と、を備え、
前記第1の動作制限速度パターンは、前記アームが前記被介護者から最も遠い位置から下方に回動するにあたって、前記アームを高水準の速度から減速させて低水準の速度とし、
前記第2の動作制限速度パターンは、前記アームを一定速度で上方に回動させることを特徴とする介護支援装置。 A care support device that supports a cared person's transfer work by a holder attached to a rotatable arm,
Arm position estimating means for estimating a positional relationship between the arm and the care recipient;
Boarding detection means for detecting whether or not the cared person has boarded the holder;
Based on the detection by the boarding detection means, the operation of the arm is performed based on the first motion limit speed pattern when the cared person is not on the holder, and the cared person is boarded on the holder. And a control unit for switching to the second operation speed limit pattern when
In the first operation limiting speed pattern, when the arm rotates downward from a position farthest from the care recipient, the arm is decelerated from a high level speed to a low level speed,
The second support speed limit pattern causes the arm to rotate upward at a constant speed .
前記アームと前記被介護者との位置関係を推定するアーム位置推定手段と、
前記保持具の回動及び倒れ角度を制御する保持具回動制御手段と、
前記アームが前記被介護者から最も遠い位置から下向きに回動するにあたって、前記保持具回動制御手段により、前記保持具が一定の大きな前記倒れ角度を維持し、その後、前記アームが降下するに伴って前記倒れ角度が徐々に小さくなり、その後、前記アームが前記被介護者に最も接近するまで前記保持具が一定の小さな前記倒れ角度を維持する保持具動作制御パターンを有する制御部と、を備えたことを特徴とする介護支援装置。 A care support device that supports a cared person's transfer work by a holder that is rotatably attached to a rotatable arm,
Arm position estimating means for estimating a positional relationship between the arm and the care recipient;
A holder rotation control means for controlling the rotation and tilt angle of the holder;
When the arm rotates downward from a position farthest from the care recipient, the holding tool rotation control means keeps the holding tool at a certain large tilt angle, and then the arm descends. And a control unit having a holder operation control pattern in which the holder keeps the tilt angle constant until the arm approaches the cared person most gradually. A care support device characterized by comprising.
前記前面保持部は、上辺が横方向に広く、下辺が前記上辺より横方向に狭い形状を有することを特徴とする請求項3記載の介護支援装置。 The holder has a front holding part that supports the chest of the care recipient, and a side holding part that supports the side of the care receiver,
The care support apparatus according to claim 3 , wherein the front holding portion has a shape in which an upper side is wide in a horizontal direction and a lower side is narrower in the horizontal direction than the upper side.
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