JP7197805B2 - 椅子及び姿勢判定方法 - Google Patents
椅子及び姿勢判定方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7197805B2 JP7197805B2 JP2019525204A JP2019525204A JP7197805B2 JP 7197805 B2 JP7197805 B2 JP 7197805B2 JP 2019525204 A JP2019525204 A JP 2019525204A JP 2019525204 A JP2019525204 A JP 2019525204A JP 7197805 B2 JP7197805 B2 JP 7197805B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- posture
- seated person
- center
- gravity
- area
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
- A47C7/00—Parts, details, or accessories of chairs or stools
- A47C7/62—Accessories for chairs
Landscapes
- Chair Legs, Seat Parts, And Backrests (AREA)
Description
例えば、特許文献1に記載のシステムでは、座部と背もたれ部にそれぞれ複数の検知電極を設け、さらに背もたれ部の角度を測定する角度センサを設けている。そして、検知電極と角度センサのセンサ信号に基づいて着座者の姿勢を判定している。
また、着座者の姿勢が目標姿勢であるか否かを精度良く判定できる。
こうすることで、着座者の重心位置を精度良く得ることができる。
こうすることで、重心位置が位置するエリアに基づいて、着座者の姿勢を精度良く判定できる。
こうすることで、着座者の重心位置に基づいて、着座者の具体的姿勢を判定できる。
こうすることで、着座者の重心位置に基づいて、着座者の具体的姿勢を判定できる。
こうすることで、着座者の重心位置に基づいて、着座者の具体的姿勢を判定できる。
こうすることで、着座者の姿勢が第1着座姿勢であるか第2着座姿勢であるかを精度良く判定できる。
こうすることで、着座者の姿勢が第2着座姿勢であるか第3着座姿勢であるかを精度良く判定できる。
本発明によれば、着座者の重心位置を精度良く得ることができる。
本発明によれば、重心位置が位置するエリアに基づいて、着座者の姿勢を精度良く判定できる。
本発明によれば、着座者の重心位置に基づいて、着座者の具体的姿勢を判定できる。
本発明によれば、着座者の姿勢が第1着座姿勢であるか第2着座姿勢であるかを精度良く判定できる。
本発明によれば、着座者の姿勢が第2着座姿勢であるか第3着座姿勢であるかを精度良く判定できる。
本発明によれば、着座者の姿勢が目標姿勢であるか否かを精度良く判定できる。
なお、以下に説明する実施形態は、本発明の理解を容易にするための一例に過ぎず、本発明を限定するものではない。すなわち、以下に説明する部材の形状、寸法、配置等については、本発明の趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。
「椅子幅方向」とは、椅子1の横幅方向を意味し、椅子1の着座者から見たときの左右方向と一致する。
また、「上下方向」とは、椅子1の高さ方向を意味し、椅子1を正面から見たときの上下方向と一致する。
図1には、第1実施形態に係る椅子1の全体構成を示す。図1に示されるように、椅子1は、主要な構成として、着座部11、背もたれ部12、支柱13、脚部14、センサ部20及び制御装置30を備える。
図1及び図2に示されるように、センサ部20は、着座部11に設けられる3以上の圧力センサを有する。
具体的には、センサ部20は、第1圧力センサ21a、第2圧力センサ21b、第3圧力センサ21c、第4圧力センサ21d、第1伝送部22、第2伝送部23、接続部24を備える。
第2圧力センサ21bは、着座部11の右前部に配され、着座部11の右前部に掛かる圧力を計測するセンサである。
第3圧力センサ21cは、着座部11の左前部に配され、着座部11の左前部に掛かる圧力を計測するセンサである。
第4圧力センサ21dは、着座部11の左後部に配され、着座部11の左後部に掛かる圧力を計測するセンサである。
なお、以下において、第1圧力センサ21a~第4圧力センサ21dに共通する事項については圧力センサ21と表記して説明する。
具体的には、各圧力センサ21は、導線と導線保持フィルムからなる第1伝送部22に接続されている。そして、制御装置30は、先端部にコネクタが設けられたハーネスである第2伝送部23に接続されている。なお、第1伝送部22と第2伝送部23とは、接続部24において接続される。
このように、各圧力センサ21で計測された圧力値は、第1伝送部22、接続部24、第2伝送部23を通じて、制御装置30に入力される。
なお、各圧力センサ21により計測される圧力値は、椅子1に対する着座者の着座姿勢によって変化する。
具体的には、着座部11は、樹脂フレーム11aの上にパッド材11bを載置し、パッド材11bを表皮材11cで覆うことによって構成される。
また、パッド材11bと表皮材11cの間には、センサ部20が配される。
なお、樹脂フレーム11aは、パッド材11bを下方から支えるのに十分なサイズを有する。また、樹脂フレーム11aの縁部(前端部等)は、僅かに下方に向けて湾曲している。これにより、樹脂フレーム11aが着座者の大腿部に当たることを抑制し、着座部11における座り心地が向上するようにしている。
この貫通孔15は、後方から前方にかけて下がるように傾斜したスリットである。そして、貫通孔15には、センサ部20の第2伝送部23及び接続部24が通される。具体的には、貫通孔15は、接続部24が挿通可能な幅のスリットであり、センサ部20を着座部11に取り付けた状態において、接続部24は貫通孔15に保持される。
そして、第2伝送部23は、パッド材11bの貫通孔15、及び樹脂フレーム11aの貫通孔を通じて、樹脂フレーム11aの下部に取り付けられた制御装置30に接続される。
図3に示されるように、制御装置30は、重心位置算出部35及び姿勢判定部36を備える。
重心位置算出部35は、3以上の圧力センサ21の計測結果に基づいて、着座部11における着座者の重心位置を算出する。なお、本実施形態では、重心位置算出部35は、4つの圧力センサ21の計測結果に基づいて、着座部11における着座者の重心位置を算出する。
ここで、着座部座標系については、図4を参照しながら説明する。
すなわち、3以上の圧力センサ21のうちX座標が同じである圧力センサ21の数は最大で2つとする。また、3以上の圧力センサ21のうちY座標が同じである圧力センサ21の数は最大で2つとする。
このとき、重心位置Gの前後方向(Y軸方向)の座標Gyは以下の式(1)により算出される。
Gy=y1・(B+C)/(A+B+C+D) ・・・(1)
なお、A,B,C,Dはそれぞれ、第1圧力センサ21a、第2圧力センサ21b、第3圧力センサ21c、第4圧力センサ21dで計測された圧力値である。
プロセッサ31は、通信インターフェース33を介して、第1圧力センサ21a、第2圧力センサ21b、第3圧力センサ21c、第4圧力センサ21dのそれぞれで計測された圧力値を受信する。そして、プロセッサ31は、上記の式(1)に基づいて、着座部11における着座者の重心位置の前後方向の座標Gyを算出する。
そして、プロセッサ31は、上記算出した座標Gyを、メモリ32に記憶する。
なお、プロセッサ31は、センサ部20から圧力値を受信するごとに、上記の座標Gyを算出してもよいし、所与のタイミングで上記の座標Gyを算出してもよい。例えば、上記の所与のタイミングは、姿勢の判定の要求を受け付けたタイミングとしてよい。
姿勢判定部36は、着座者の重心位置が、着座部11に設定した複数のエリアのいずれに位置するかに基づいて、着座者の姿勢を判定する。
以下、図5乃至図9を参照しながら、上記の「複数のエリア」の各々に関連付けられる着座者の着座姿勢について説明する。
図5に示されるように、第1着座姿勢P1は、着座者Uの上体U1が起立した状態で、着座者Uの臀部U2が着座部11の前部に支持されている状態に対応する。換言すれば、第1着座姿勢P1とは、着座者Uの上体U1が背もたれ部12にもたれかからず、且つ、着座者Uが椅子1の前部に着座している状態を示す。
そして、第1着座姿勢P1においては、着座者Uの腰椎U3が起立した状態となっている。
なお、上記の「着座部11の前部に着座している」とは、着座部11の前後方向における半分よりも前側に体重が掛かった状態を意味する。
図6に示されるように、第2着座姿勢P2は、着座者Uの上体U1が後傾した状態で、着座者Uの臀部U2が着座部11の前部に支持されている状態に対応する。換言すれば、第2着座姿勢P2とは、着座者Uの上体U1が背もたれ部12に大きくもたれかかった状態であり、且つ、着座者Uが着座部11の前部に着座している状態を示す。
なお、第2着座姿勢P2においては、着座者Uの腰椎U3が後湾した状態となっている。すなわち、第2着座姿勢P2では、腰椎U3が第1着座姿勢P1とは逆側に湾曲した状態となっている。
図7に示されるように、第3着座姿勢P3は、着座者Uの上体U1が起立した状態で、着座者Uの臀部U2が主に着座部11の後部に支持されている状態に対応する。換言すれば、第3着座姿勢P3とは、着座者Uの上体U1が背もたれ部12に僅かにもたれかかった状態であり、且つ、着座者Uは椅子1の後部側に着座している状態を示す。
そして、第3着座姿勢P3においては、着座者Uの腰椎U3が起立した状態となっている。
なお、上記の「着座部11に深く着座している」とは、着座部11の前後方向における半分よりも後ろ側に体重が掛かった状態を意味する。
なお、第1圧力センサ21aの計測値を第1計測値、第2圧力センサ21bの計測値を第2計測値、第3圧力センサ21cの計測値を第3計測値、第4圧力センサ21dの計測値を第4計測値とする。
なお、第2着座姿勢P2においては、着座部11の前方に掛かる圧力が、後方に掛かる圧力よりも大きくなる。すなわち、後方に配される第2圧力センサ21b及び第3圧力センサ21cで検出される圧力値が、前方に配される第1圧力センサ21a及び第4圧力センサ21dで検出される圧力値よりも大きくなる。
ここで、重心位置検出範囲Aを、Y=T1のラインを第1境界C1、Y=T2のラインを第2境界C2として、第1エリアA1、第2エリアA2、第3エリアA3の3つのエリアに分ける。
すなわち、重心位置検出範囲Aは、圧力センサ21の前端部E1と後端部E2の間に設けられ、その内部に前方から順に設けられた第1エリアと、第2エリアと、第3エリアを含む。
なお、前端部E1とは、圧力センサ21のうち最も前に配置された圧力センサ21の前端である。すなわち、本実施形態における第2圧力センサ21b及び第3圧力センサ21cの位置が上記の前端部E1に当たる。
また、後端部E2とは、圧力センサ21のうち最も後ろに配置された圧力センサ21の後端である。すなわち、本実施形態における第1圧力センサ21a及び第4圧力センサ21dの位置が上記の後端部E2に当たる。
具体的には、第1境界C1と後端部E2の距離(d1)を70mm、第1境界C1と前端部E1の距離(d2)を15mmとする。この場合、d1はd2の4倍以上となっている。
具体的には、前端部E1と第2境界C2の距離(d3)を40mm、後端部E2と第2境界C2の距離(d4)を45mmとする。この場合、第2境界C2は前端部E1と後端部E2の略中央に位置することとなる。例えば、d3/d4は、0.8~1.2の関係にあることとしてよい。
そして、第2エリアA2は、Y座標がT2より大きく、T1以下であるエリアである。ここで、第2エリアA2は、第2着座姿勢P2に対応するエリアである。
そして、第3エリアA3は、Y座標がT2以下であるエリアである。ここで、第3エリアA3は、第3着座姿勢P3に対応するエリアである。
まず、メモリ32には、上記のT1及びT2の値が予め記憶される。
そして、プロセッサ31は、重心位置算出部35で算出されたGyがT1より大きい場合には、重心位置が第1エリアA1にあるとし、着座者Uの姿勢を第1着座姿勢P1と判定する。
また、プロセッサ31は、重心位置算出部35で算出されたGyがT2より大きくT1以下である場合には、重心位置が第2エリアA2にあるとし、着座者Uの姿勢を第2着座姿勢P2と判定する。
また、プロセッサ31は、重心位置算出部35で算出されたGyがT2以下である場合には、重心位置が第3エリアA3にあるとし、着座者Uの姿勢を第3着座姿勢P3と判定する。
次に、図11に示すフロー図を参照しながら、制御装置30により実行される椅子1の着座者の姿勢判定処理の流れについて説明する。
具体的には、プロセッサ31は、上記算出した重心位置のY座標がTH1より大きければ、重心位置は、第1エリアA1に位置すると判定する。
また、プロセッサ31は、上記算出した重心位置のY座標がTH2より大きく、TH1以下であれば、重心位置は、第2エリアA2に位置すると判定する。
また、プロセッサ31は、上記算出した重心位置のY座標がTH2以下であれば、重心位置は、第3エリアA3に位置すると判定する。
また、S3の判定の結果、重心位置が第2エリアにある場合には(ステップS3:第2エリア)、プロセッサ31は、着座者Uの着座姿勢は第2着座姿勢P2であると判定する(ステップS5)。
また、S3の判定の結果、重心位置が第3エリアにある場合には(ステップS3:第3エリア)、プロセッサ31は、着座者Uの着座姿勢は第3着座姿勢P3であると判定する(ステップS6)。
また、プロセッサ31は、以上の処理を定期的に実行することとしてよい。
次に、図13乃至図20に基づいて、本発明の第2実施形態に係る椅子1について説明する。
図13に示されるように、第2実施形態に係る椅子1では、椅子1に備えられる制御装置30が、操作端末40と通信可能に接続されている。そして、操作端末40の入力装置としてのタッチパネルディスプレイ44を操作することで、椅子1の操作が可能であるとともに、操作端末40の表示装置としてのタッチパネルディスプレイ44に椅子1の着座者Uの情報が表示可能となっている。
なお、本実施形態では、制御装置30と操作端末40とは互いに無線通信用のチップを備え、無線通信することとするが、制御装置30と操作端末40とは互いに有線により接続されていてもよい。
図13に示されるように、操作端末40は、ハードウェアとして、プロセッサ41、メモリ42、通信インターフェース43及びタッチパネルディスプレイ44を備える。
メモリ42は、各種のプログラムやデータを記憶する記憶装置である。また、メモリ42は、プロセッサ41のワークメモリとしても用いられる。なお、メモリ42には、フラッシュメモリ、光学ディスク等の情報記憶媒体が含まれていてもよい。
通信インターフェース43は、制御装置30の通信インターフェース33と無線通信し、制御装置30との間で信号を送受信する。
タッチパネルディスプレイ44は、ディスプレイに直接触れることにより入力が可能な装置である。プロセッサ41は、表示画面を生成してタッチパネルディスプレイ44に表示するとともに、タッチパネルディスプレイ44を介してユーザからの操作入力を受け付ける。
重心位置算出部35、姿勢判定部36及び目標範囲設定部37はそれぞれ、制御装置30のプロセッサ31が、メモリ32に記憶されるプログラムに基づいて動作することにより実現される。
なお、重心位置算出部35は、第1実施形態から相違点がないため説明を省略する。目標範囲設定部37は、第1実施形態には含まれていない。また、姿勢判定部36は、目標範囲設定部37により設定される目標範囲を用いる処理の点で第1実施形態と相違する。以下では、まず目標範囲設定部37について説明する。
上記の「目標姿勢」とは、椅子1の着座部11に着座する着座者Uの所定の姿勢である。例えば、着座部11に着座者Uが正常に座っている姿勢(以下、標準座位)を上記の「目標姿勢」とする。また、目標姿勢は、上記の標準座位に限られるものではなく、例えば「端座位」、「半座位」、「右傾座位」、「左傾座位」等を上記の「目標姿勢」としても構わない。
なお、「端座位」とは、着座者Uが着座部11の前端に寄って着座している状態をいう。例えば、第1着座姿勢P1が「端座位」に相当する。
「半座位」とは、着座者Uが上体を後傾させて背もたれ部12に寄り掛かった状態で着座部11に着座している状態をいう。例えば、第2着座姿勢P2が「半座位」に相当する。
「右傾座位」とは、着座者Uが右側に傾いた状態で着座部11に着座している状態をいう。
「左傾座位」とは、着座者Uが左側に傾いた状態で着座部11に着座している状態をいう。
上記の「目標範囲」とは、重心位置の軌跡に対応する領域である。例えば、重心位置の軌跡を円近似により表した目標円が、上記の「目標範囲」に相当する。なお、上記の目標円は、真円であってもよいし、楕円であってもよい。
例えば、「目標範囲」を円により表す場合には、「目標範囲」は、着座部11の座標系(着座部座標系)における中心位置と、半径により規定される。
また、「目標範囲」は、円に限られず、矩形、その他の任意の形状としてもよい。
すなわち、姿勢判定部36は、着座者Uの重心位置が目標範囲内か否かに基づいて、着座者Uが目標姿勢であるか否かを判定する。
具体的には、姿勢判定部36は、着座者Uの重心位置が、目標範囲設定部37により設定した目標範囲にある場合には、着座者Uの姿勢が目標姿勢であると判定する。一方で、姿勢判定部36は、着座者Uの重心位置が、目標範囲設定部37により設定した目標範囲にない場合には、着座者Uの姿勢が目標姿勢でないと判定する。
ここで、重心位置が目標範囲にあるとは、例えば着座者Uの重心位置の計測期間において重心位置が目標範囲にある期間が所定の割合以上であることとしてよい。
図14に示される操作画面50は、操作端末40のタッチパネルディスプレイ44に表示される画面の一例である。
図14に示される操作画面50は、メニュー画面である。そして、図14の操作画面50は、操作情報表示領域51及び重心軌跡表示領域52を含む。
具体的には、重心軌跡表示領域52の四隅は、着座部座標系における第1圧力センサ21a、第2圧力センサ21b、第3圧力センサ21c、第4圧力センサ21dのそれぞれの座標位置に相当する。
ここで、操作情報表示領域51の第1アイコン51Bが選択されると、図15に示す操作画面50が表示される。
本例では、タイマー表示領域51Tには、計測時間をカウントダウンして表示するようにしているが、これに限られず、計測時間をカウントアップして表示するようにしてもよい。
ここで、重心軌跡表示領域52には、目標範囲の設定処理において計測された重心軌跡53Aが表示される。さらに、重心軌跡表示領域52には、重心軌跡53Aを所定のアルゴリズムにより近似円に変換した目標範囲54が示される。なお、上記の近似円の内部が目標範囲54となる。
また、図16の操作画面50の上部には、メニュー表示用アイコン50Mが表示されており、メニュー表示用アイコン50Mを選択することにより、図14に示すメニュー画面に遷移することができる。
図17に示される操作画面50には、姿勢判定結果表示領域55と重心軌跡表示領域52が含まれる。
ここで、重心軌跡表示領域52には、姿勢判定処理の計測期間において計測された着座者Uの重心位置の軌跡である重心軌跡53Bが表示される。そして、椅子1の制御装置30は、重心軌跡53Bが目標範囲54に含まれているか否かを判定する。本例では、重心軌跡53Bが目標範囲54に含まれていると判定される。
第1姿勢画像56Aは、「端座位」に相当し、第2姿勢画像56Bは、「標準座位」に相当し、第3姿勢画像56Cは、「半座位」に相当し、第4姿勢画像56Dは「右傾座位」に相当し、第5姿勢画像56Eは、「左傾座位」に相当する。
そして、制御装置30の姿勢判定結果に基づいて、第1姿勢画像56A~第5姿勢画像56Eのいずれかに判定結果特定枠57が表示される。
なお、図17に示す例では、着座者Uの姿勢が標準座位と判定されたことが表示されている。
ここで、着座位置の指示は、センサ部20による計測値に基づいて、着座者Uが着座部11のどの部分に座っているかを判定し、その判定結果に応じて変えてもよい。
例えば、プロセッサ31は、操作端末40から目標範囲の設定要求を受け付けた場合に、S15の処理を実行するようにしてよい。なお、操作端末40は、タッチパネルディスプレイ44に表示した図14に示される操作画面50のうち第1アイコン51Bの選択を受け付けた場合に、上記の目標範囲の設定を制御装置30に要求する。
なお、プロセッサ31は、通信インターフェース33を通じて、操作端末40のタッチパネルディスプレイ44に表示される操作画面50に、着座姿勢の指示を表示させるようにする。
また、プロセッサ31は、計測時間の残り時間や経過時間を、操作画面50のタイマー表示領域51Tに表示させるようにする。
そして、プロセッサ31は、上記算出した重心位置の軌跡を記録する(S18)。また、プロセッサ31は、重心位置の軌跡のデータを、操作端末40に送信し、操作端末40のタッチパネルディスプレイ44に表示される重心軌跡表示領域52に、重心位置の軌跡を表示させる。
そして、S16の計時開始から所定時間が経過すると(S19:Yes)、プロセッサ31は、重心位置の記録を終了し、記録された重心位置の軌跡に基づいて、着座者Uの標準座位に対応する目標範囲を設定する(S20)。
具体的には、プロセッサ31は、記録された重心位置の軌跡の近似円を、上記の目標範囲に設定する。
S21において、プロセッサ31は、姿勢判定処理を実行しない場合には(S21:No)、S14に戻り、姿勢判定処理を実行する場合には(S21:Yes)、S22に進む。
なお、姿勢判定処理を実行するか否かは、プロセッサ31が、操作端末40から姿勢判定処理の実行要求を受け付けたか否かに基づいて判定する。
例えば、操作端末40は、タッチパネルディスプレイ44に表示した図14に示される操作画面50のうち第2アイコン51Cの選択を受け付けた場合に、上記の姿勢判定処理の実行を制御装置30に要求する。
S22の姿勢判定処理の詳細については、図19及び図20に示すフロー図に基づいて説明する。
Gy=α×(V2+V3)/(V1+V2+V3+V4)
Gxf=β×(V2-V3)/(V2+V3)
Gxr=β×(V1-V4)/(V1+V4)
そして、プロセッサ31は、着座者Uの姿勢の判定結果を、操作端末40のタッチパネルディスプレイ44に表示させる(S35)。例えば、プロセッサ31は、操作画面50の姿勢判定結果表示領域55に、着座者Uの姿勢の判定結果を表示させることとする。
そして、S36において、Gyがα1以上である場合には(S36:Yes)、プロセッサ31はS37に進む。
そして、S37において、第1圧力センサ21aの計測値V1と第4圧力センサ21dの計測値V4がそれぞれα2以下である場合には(S37:Yes)、プロセッサ31は、着座者Uの姿勢が端座位であると判定する(S38)。そして、プロセッサ31は、判定結果を操作端末40のタッチパネルディスプレイ44に表示させる(S35)。
そして、S39では、Gyがα3以上である場合には(S39:Yes)、プロセッサ31は着座者Uの姿勢が半座位であると判定する(S40)。そして、プロセッサ31は、判定結果を操作端末40のタッチパネルディスプレイ44に表示させる(S35)。
なお、α1、α2、α3はそれぞれ閾値であり、α1>α3>α2とする。具体的には、例えばα1=80、α2=20、α3=67とする。
そして、S41では、Gxrがα4以上である場合には(S41:Yes)、プロセッサ31は着座者Uの姿勢が右傾座位であると判定する(S42)。そして、プロセッサ31は、判定結果を操作端末40のタッチパネルディスプレイ44に表示させる(S35)。
なお、α4は正の値であり、一例としてはα4=18とする。
そして、S43では、Gxrが-α4以下である場合には(S43:Yes)、プロセッサ31は着座者Uの姿勢が左傾座位であると判定する(S44)。そして、プロセッサ31は、判定結果を操作端末40のタッチパネルディスプレイ44に表示させる(S35)。
また、S43において、Gxrが-α4以下でない場合には(S43:No)、プロセッサ31は着座者Uの姿勢が標準座位であると判定する(S45)。そして、プロセッサ31は、判定結果を操作端末40のタッチパネルディスプレイ44に表示させる(S35)。
そして、プロセッサ31はS35によって姿勢判定処理を終了するとともに、全体処理を終了する。
また、第2実施形態に係る椅子1において、目標範囲を設定しない場合には、デフォルトの目標範囲を用いることとしてよい。
以上説明した椅子1は、着座者Uの臀部を支持する着座部11と、着座部11に設けられる3以上の圧力センサ21と、3以上の圧力センサ21の計測結果に基づいて、着座部11における着座者Uの重心位置を算出する重心位置算出部35と、着座者Uの重心位置が、着座部11に設定した複数のエリアのいずれに位置するかに基づいて、着座者Uの姿勢を判定する姿勢判定部36と、を備える。
椅子1によれば、着座者Uの姿勢を着座部11に設けた圧力センサ21の計測結果に基づいて判定できる。これにより、背もたれ部12にセンサを設ける必要がないため、センサの数を抑制できる。すなわち、椅子1によれば、センサの数を抑制した簡易な構成で、着座者の姿勢を判定することができる。
こうすることで、圧力センサ21から着座者の重心位置を得ることができる。
こうすることで、着座者Uの重心位置がどのエリアに位置するかに基づいて、着座者Uの姿勢を精度良く判定できる。
椅子1では、着座者Uの重心位置が、第2エリアA2にある場合には、着座者Uの姿勢が、上体が後傾した状態で着座部11の前部に着座している第2着座姿勢P2であると判定する。
椅子1では、着座者Uの重心位置が、第3エリアA3である場合には、着座者Uの姿勢が、上体が起立した状態で着座部11の後部に着座している第3着座姿勢P3であると判定する。
こうすることで、着座者の重心位置から、着座者の具体的姿勢を判定できる。
こうすることで、着座者Uの姿勢が第1着座姿勢P1であるか第2着座姿勢P2であるかを精度良く判定できる。
こうすることで、着座者Uの姿勢が第2着座姿勢P2であるか第3着座姿勢P3であるかを精度良く判定できる。
こうすることで、着座者Uの姿勢が目標姿勢であるか否かを精度良く判定できる。
本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。例えば、上記の実施形態ではセンサ部20には4つの圧力センサを含む例を示したが、センサ部20には3又は5以上のセンサを含むこととしてもよい。
図12に示されるように、センサ部20は、第1圧力センサ21a、第2圧力センサ21b、第3圧力センサ21cを備える。
そして、第1圧力センサ21aは、後方中央部に配される点で、前述した実施形態と相違するが、前方に配される第2圧力センサ21b及び第3圧力センサ21cの配置には相違がない。
そして、重心位置が第1エリアA1、第2エリアA2、第3エリアA3のいずれに位置するかに基づいて、着座者Uの姿勢が第1着座姿勢P1、第2着座姿勢P2又は第3着座姿勢P3であるかを判定することができる。
具体的には、重心位置が第1エリアA1に位置する場合には第1着座姿勢P1、重心位置が第2エリアA2に位置する場合には第2着座姿勢P2、重心位置が第3エリアA3に位置する場合には第3着座姿勢P3と判定される。
また、圧力センサ21の数が5以上においても同様に姿勢を判定することができる。なお、判定結果となる姿勢の数は3に限られず2又は4以上としてもよい。
11 着座部
11a 樹脂フレーム
11b パッド材
11c 表皮材
12 背もたれ部
13 支柱
14 脚部
15 貫通孔
20 センサ部
21 圧力センサ
21a 第1圧力センサ
21b 第2圧力センサ
21c 第3圧力センサ
21d 第4圧力センサ
22 第1伝送部
23 第2伝送部
24 接続部
30 制御装置
31 プロセッサ
32 メモリ
33 通信インターフェース
35 重心位置算出部
36 姿勢判定部
37 目標範囲設定部
40 操作端末
41 プロセッサ
42 メモリ
43 通信インターフェース
44 タッチパネルディスプレイ
50 操作画面
50M メニュー表示用アイコン
51 操作情報表示領域
51A 姿勢イメージ表示領域
51B 第1アイコン
51C 第2アイコン
51T タイマー表示領域
52 重心軌跡表示領域
53A 重心軌跡
53B 重心軌跡
54 目標範囲
55 姿勢判定結果表示領域
56A 第1姿勢画像
56B 第2姿勢画像
56C 第3姿勢画像
56D 第4姿勢画像
56E 第5姿勢画像
57 判定結果特定枠
A 重心位置検出範囲
A1 第1エリア
A2 第2エリア
A3 第3エリア
C1 第1境界
C2 第2境界
E1 前端部
E2 後端部
G 重心位置
P1 第1着座姿勢
P2 第2着座姿勢
P3 第3着座姿勢
U 着座者
U1 上体
U2 臀部
U3 腰椎
Claims (9)
- 着座者の臀部を支持する着座部と、
前記着座部に設けられる3以上の圧力センサと、
前記3以上の圧力センサの計測結果に基づいて、前記着座部における前記着座者の重心位置を算出する重心位置算出部と、
前記着座者の重心位置が、前記着座部に設定した複数のエリアのいずれに位置するかに基づいて、前記着座者の姿勢を判定する姿勢判定部と、を備え、
前記着座者が目標姿勢のときに前記重心位置算出部により算出された前記着座部における前記着座者の重心位置の軌跡に基づいて、前記着座者の重心位置の目標範囲を設定する目標範囲設定部をさらに備え、
前記姿勢判定部は、前記着座者の重心位置が前記目標範囲内か否かに基づいて、前記着座者が前記目標姿勢であるか否かを判定することを特徴とする椅子。 - 前記3以上の圧力センサは、前記3以上の圧力センサを頂点として結ぶ図形が二次元平面をなすように配置されることを特徴とする請求項1に記載の椅子。
- 前記複数のエリアの境界は、前記3以上の圧力センサのうち前端部と後端部の間にあることを特徴とする請求項1に記載の椅子。
- 前記複数のエリアは、前記前端部と前記後端部の間において、前方から順に設けられた第1エリアと、第2エリアと、第3エリアを含み、
前記姿勢判定部は、前記重心位置が、前記第1エリアにある場合には、前記着座者の姿勢が、上体が起立した状態で前記着座部の前部に着座している第1着座姿勢であると判定することを特徴とする請求項3に記載の椅子。 - 前記姿勢判定部は、前記重心位置が、前記第2エリアにある場合には、前記着座者の姿勢が、上体が後傾した状態で前記着座部の前部に着座している第2着座姿勢であると判定することを特徴とする請求項4に記載の椅子。
- 前記姿勢判定部は、前記重心位置が、前記第3エリアにある場合には、前記着座者の姿勢が、上体が起立した状態で前記着座部の後部に着座している第3着座姿勢であると判定することを特徴とする請求項5に記載の椅子。
- 前記第1エリアと前記第2エリアの境界である第1境界と前記後端部との距離は、前記第1境界と前記前端部の距離の4倍以上であることを特徴とする請求項5に記載の椅子。
- 前記第2エリアと前記第3エリアの境界である第2境界は、前記前端部と前記後端部の略中央に位置することを特徴とする請求項6に記載の椅子。
- 制御装置が、着座部に設けられる3以上の圧力センサの計測結果に基づいて、前記着座部における着座者の重心位置を算出するステップと、
前記制御装置が、前記着座者の重心位置が、前記着座部に設定した複数のエリアのいずれに位置するかに基づいて、前記着座者の姿勢を判定するステップと、
前記制御装置が、前記着座者が目標姿勢のときに前記重心位置を算出するステップにより算出された前記着座部における前記着座者の重心位置の軌跡に基づいて、前記着座者の重心位置の目標範囲を設定するステップと、を有し、
前記着座者の姿勢を判定するステップでは、前記制御装置が、前記着座者の重心位置が前記目標範囲内か否かに基づいて、前記着座者が前記目標姿勢であるか否かを判定することを特徴とする姿勢判定方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017118984 | 2017-06-16 | ||
JP2017118984 | 2017-06-16 | ||
PCT/JP2018/017939 WO2018230202A1 (ja) | 2017-06-16 | 2018-05-09 | 椅子及び姿勢判定方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2018230202A1 JPWO2018230202A1 (ja) | 2020-04-16 |
JP7197805B2 true JP7197805B2 (ja) | 2022-12-28 |
Family
ID=64660409
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019525204A Active JP7197805B2 (ja) | 2017-06-16 | 2018-05-09 | 椅子及び姿勢判定方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7197805B2 (ja) |
WO (1) | WO2018230202A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7348473B2 (ja) * | 2019-04-19 | 2023-09-21 | テイ・エス テック株式会社 | シートシステム |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002008159A (ja) | 2000-06-27 | 2002-01-11 | Isuzu Motors Ltd | ドライバ状態判定装置 |
JP2002257620A (ja) | 2001-02-28 | 2002-09-11 | Aisin Seiki Co Ltd | 乗員姿勢判定装置及び乗員判定装置 |
JP2015107141A (ja) | 2013-12-03 | 2015-06-11 | 富士ゼロックス株式会社 | 姿勢判定装置、姿勢判定システム及びプログラム |
JP2016150605A (ja) | 2015-02-16 | 2016-08-22 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用シートの荷重推定装置 |
JP2017081389A (ja) | 2015-10-27 | 2017-05-18 | アイシン精機株式会社 | 乗員検知方法及び乗員検知装置 |
-
2018
- 2018-05-09 WO PCT/JP2018/017939 patent/WO2018230202A1/ja active Application Filing
- 2018-05-09 JP JP2019525204A patent/JP7197805B2/ja active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002008159A (ja) | 2000-06-27 | 2002-01-11 | Isuzu Motors Ltd | ドライバ状態判定装置 |
JP2002257620A (ja) | 2001-02-28 | 2002-09-11 | Aisin Seiki Co Ltd | 乗員姿勢判定装置及び乗員判定装置 |
JP2015107141A (ja) | 2013-12-03 | 2015-06-11 | 富士ゼロックス株式会社 | 姿勢判定装置、姿勢判定システム及びプログラム |
JP2016150605A (ja) | 2015-02-16 | 2016-08-22 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用シートの荷重推定装置 |
JP2017081389A (ja) | 2015-10-27 | 2017-05-18 | アイシン精機株式会社 | 乗員検知方法及び乗員検知装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2018230202A1 (ja) | 2018-12-20 |
JPWO2018230202A1 (ja) | 2020-04-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR20110049941A (ko) | 자세교정의자 및 방석 | |
KR101183580B1 (ko) | 스마트기기 연동형 착용식 자세교정 유도장치 | |
JP2014090841A (ja) | 情報処理装置および情報処理方法、並びにプログラム | |
JP6107793B2 (ja) | 着座者状態検出装置 | |
JP7197805B2 (ja) | 椅子及び姿勢判定方法 | |
KR20110089646A (ko) | 기능성 의자 | |
CN112673334B (zh) | 信息处理装置、信息处理方法和记录介质 | |
CN108158279B (zh) | 一种可动态调整的垫和配备该垫的青少年座椅 | |
JP5990503B2 (ja) | 寝具の選択装置及びその方法 | |
JP7448864B2 (ja) | シート | |
KR20140016621A (ko) | 척추 변형 예방 장치 및 이를 이용한 척추 변형 예방 방법 | |
JP2019076299A (ja) | シート及びシート制御システム | |
JP2023160909A5 (ja) | ||
KR20200070048A (ko) | 자세교정 자세 | |
KR20090123394A (ko) | 플렉스 센서를 이용한 자동 디스플레이어 제어기 | |
JP7416371B2 (ja) | 着座姿勢判定装置、椅子、着座姿勢判定方法、およびプログラム | |
JP2019171009A (ja) | 着座姿勢判定装置、椅子、着座姿勢判定方法、およびプログラム | |
KR20200034106A (ko) | 자율주행 차량용 시트의 승객 지지 시스템 | |
CN209450148U (zh) | 人机交互式座椅系统 | |
KR101622480B1 (ko) | 방석형 자세교정 시스템 | |
JP6050368B2 (ja) | 荷重分布計測システムおよび情報処理装置 | |
US9701216B2 (en) | Device for detecting the position of a person sitting on a cushion | |
KR20200059722A (ko) | 공기압의 분포도를 이용한 자세 교정을 위한 상태 분석 시스템 | |
CN113855256B (zh) | 主从手术机器人的控制方法、控制装置及主从手术机器人 | |
KR101937773B1 (ko) | 자세 검출 장치 및 그가 적용되는 자세 교정용 방석 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210426 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220607 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220706 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20221115 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20221128 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7197805 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |