KR102589973B1 - 낙상 감지 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 침대와 동일한 중심축을 갖는 낙상 감지 장치는낙상 감지 장치의 중심축과 소정의 각도를 이루며, 침대를 포함한 특정 지역의 감지대상과의 거리를 측정하고, 하단부에 낙상 감지 장치의 중심축과 이루는 중심축의 각도 조절이 가능하도록 배치되는 구 형상의 결합부가 구비되어 회전가능하도록 결합되는 복수의 센서, 특정지역에서 침대가 포함되지 않는 부분을 제외영역으로 산출하고, 제외영역에서 감지되는 데이터를 삭제하는 제어부 및 천장에의 설치가 가능하고, 결합부가 끼움 결합되는 하우징을 포함하고, 제어부는, 침대에 환자가 없는 상태에서 측정된 감지대상과의 거리를 기준값으로 하고, 임의의 지점에 대하여 센서에 의해 측정한 감지대상과의 거리가 기준값 보다 작은 경우 임의의 지점에 환자의 신체부위가 있는 것으로 판단하며, 환자의 신체부위가 있는 것으로 판단된 지점들을 기준으로 환자의 자세를 판단하고, 환자의 자세와 침대를 기준으로 환자가 침대에서 낙상할 위험이 있는지 여부를 판단하며, 복수의 센서들의 중심축과 낙상 감지 장치의 중심축 사이의 각도들은 서로 상이하며, 낙상 감지 장치의 중심축을 기준으로 회전한다.

Description

낙상 감지 장치 및 방법{Device and method of fall detection}

본 발명은 낙상 감지 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상게하게는 복수의 센서가 다양한 각도를 갖고, 회전 가능한 구조를 갖는 낙상 감지 장치 및 방법에 관한 것이다.

침상에서의 낙상은 병원에서 일어날 수 있는 가장 심각한 사고 중 하나로, 노약자들은 낙상만으로도 심한 부상을 입을 수 있으므로, 이에 대한 방지 또는 빠른 사후조치가 필수적이다.

낙상 사고를 방지하기 위한 통상적인 방법으로, 침상 측면에 안전바를 설치하고 있으나, 이러한 안전바는 침상에 누워있는 환자들에게 답답함과 구속감 등의 불편을 줄 수 있으며, 오히려 환자 스스로 안전바를 내리고 침상에서 벗어나려다 낙상사고가 발생할 수 있다는 문제점이 있다.

안전바의 취약점을 보완하고 보다 능동적인 낙상 방지를 구현하기 위한 낙상 감지 방안으로는 영상 기반의 낙상 감지 방법, 센서가 장착된 특수 의복을 이용한 낙상 감지 방법, 환 자의 낙상이 발생하는 지점에 설치된 센서의 조합으로 낙상을 감지하는 방법 등이 존재한다.

영상 기반의 낙상 감지 방법은, 영상 장치를 통한 이미지 데이터를 얻고 이를 신호 처리 기법으로 처리하여 환자의 낙상 여부를 알아내는 방법이다. 영상 기반 낙상 감지 방법은 환자를 구속하는 장치가 없어 환자에게 불편함을 주지 않는 반면, 환자의 의복 색깔, 무늬 및 주변 조 명에 민감하며, 이불 등의 외부 물질로 환자가 가려져 있을 때에는 환자의 정확한 위치를 파악하기 어려우며, 신호 처리를 통한 간접적인 방법으로 낙상 감지를 하기 때문에 정밀한 감지가 어렵다는 문제점이 있다.

센서가 장착된 특수 의복을 이용한 낙상 감지 방법은 가속도계 등이 환자에게 상시 부착되어 있어야 하므로, 센서가 장착된 특수 의복을 환자가 항상 착용해야 낙상을 감지할 수 있으며, 센서를 환자의 특정 부위에 부착하여야 하므로, 이로 인해 환자가 이물감이나 불편함을 느낀다는 문제점이 있다.

환자의 낙상이 발생하는 지점에 설치된 센서의 조합으로 환자의 낙상 여부를 감지하는 방법은, 침상 주변의 외부 물질과 같은 주변 요소에 취약하여 낙상 감지 여부의 정밀성을 구현하기 어렵다는 문제점이 있다.

KR 10-0936472 B1

상기 전술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 센서의 감지영역을 침대부위로 제한하고, 복수개의 센서를 서로 다른 각도로 배치하고, 이를 회전시키면서 환자의 위치를 감지하는 낙상 감지 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시 예로써, 침대와 동일한 중심축을 갖는 낙상 감지 장치가 제공된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 침대와 동일한 중심축을 갖는 낙상 감지 장치는낙상 감지 장치의 중심축과 소정의 각도를 이루며, 침대를 포함한 특정 지역의 감지대상과의 거리를 측정하고, 하단부에 낙상 감지 장치의 중심축과 이루는 중심축의 각도 조절이 가능하도록 배치되는 구 형상의 결합부가 구비되어 회전가능하도록 결합되는 복수의 센서, 특정지역에서 침대가 포함되지 않는 부분을 제외영역으로 산출하고, 제외영역에서 감지되는 데이터를 삭제하는 제어부 및 천장에의 설치가 가능하고, 결합부가 끼움 결합되는 하우징을 포함하고, 제어부는, 침대에 환자가 없는 상태에서 측정된 감지대상과의 거리를 기준값으로 하고, 임의의 지점에 대하여 센서에 의해 측정한 감지대상과의 거리가 기준값 보다 작은 경우 임의의 지점에 환자의 신체부위가 있는 것으로 판단하며, 환자의 신체부위가 있는 것으로 판단된 지점들을 기준으로 환자의 자세를 판단하고, 환자의 자세와 침대를 기준으로 환자가 침대에서 낙상할 위험이 있는지 여부를 판단하며, 복수의 센서들의 중심축과 낙상 감지 장치의 중심축 사이의 각도들은 서로 상이하며, 낙상 감지 장치의 중심축을 기준으로 회전한다.

제어부로부터 환자의 상태정보를 전송 받고, 환자의 상태정보 별 기 설정된 색의 빛을 조사하는 조명부를 더 포함할 수 있다.

제어부는 감지대상과의 거리가 특정 조건을 만족하는지 여부를 기준으로 제외영역을 산출할 수 있다.

특정 조건은, 각도, 침대의 길이, 감지대상과의 거리 및 침대에서부터 낙상 감지 장치가 설치된 천장까지의 수직거리를 이용하여 산출될 수 있다.

제어부는 각도, 감지대상과의 거리 및 침대에서부터 낙상 감지 장치가 설치된 천장까지의 수직거리를 이용하여 환자의 자세를 판단할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 낙상 감지 방법은 낙상 감지 장치를 회전시키면서, 낙상 감지 장치의 중심축과 서로 다른 각도를 갖는 복수의 센서를 이용하여 침대를 포함한 특정 지역 내의 감지대상과의 거리를 측정하여 원뿔 형상 감지영역을 형성하는 원뿔 형상 감지영역 형성단계, 원뿔 형상 감지영역에서 침대가 포함되지 않은 부분을 삭제하여 원기둥 형상 감지영역을 형성하는 원기둥 형상 감지영역 형성단계, 임의의 지점에 대하여 센서에 의해 측정한 감지대상과 센서 사이의 거리가 기준값 보다 작은 경우, 환자의 신체부위가 임의의 지점에 있는 것으로 판단하는 환자의 신체부위 존재 판단단계 및 환자의 신체부위가 있는 것으로 판단된 지점을 기준으로 환자의 자세를 판단하고, 침대와 환자의 자세를 기준으로 환자가 침대에서 낙상할 위험이 있는지 여부를 판단하는 환자 자세 및 낙상 위험여부 판단단계를 포함하고, 기준값은 침대에 환자가 없는 상태에서 측정된 복수의 지점들과 센서 사이의 거리를 의미한다.

각도, 감지대상과의 거리 및 침대에서부터 낙상 감지 장치가 설치된 천장까지의 수직거리를 이용하여 환자의 자세를 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.

원기둥 형상 감지영역 형성단계는, 감지대상과의 거리가 특정 조건을 만족하는지 여부를 기준으로 원기둥 형상 감지영역을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

특정 조건은, 각도, 침대의 길이, 감지대상과의 거리 및 침대에서부터 낙상 감지 장치가 설치된 천장까지의 수직거리를 이용하여 산출될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예로써, 전술한 방법을 구현하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체가 제공된다.

본 발명에 따르면, 침대 주변의 구성요소들 또는 환자 이외 의료진 또는 보호자 등에 의한 장치의 오작동을 방지할 수 있다는 이점이 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 환자의 3차원적인 움직임을 감지할 수 있으며, 이에 필요한 센서의 개수를 최소화하여 장치 제작에 필요한 비용을 절감할 수 있다는 이점이 있다.

본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급된 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 낙상 감지 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 낙상 감지 장치의 전체 구성도이다.
도 3은 도 2의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 낙상 감지 장치의 전체 구성도이다.
도 5는 도 4의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 낙상 감지 장치에 의해 형성된 원뿔 형상 감지영역이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 낙상 감지 장치 중 어느 하나의 센서에 의해 감지되는 영역을 나타낸다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 낙상 감지 장치의 제외영역을 나타낸다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 낙상 감지 장치의 원기둥 형상 감지영역을 나타낸다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 낙상 감지 장치를 이용하여 누워있는 환자를 감지하는 모습이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 낙상감지장치를 통해 환자의 존재가 인식된 지점들의 일 예이다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 낙상 감지 장치를 이용하여 앉아있는 환자를 감지하는 모습이다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 낙상 감지 방법의 순서도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 명세서 전체에서 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, "그 중간에 다른 소자를 사이에 두고"연결되어 있는 경우도 포함한다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 낙상 감지 장치의 블록도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 낙상 감지 장치는 거리를 측정하는 센서(100), 센서(100)로부터 측정된 데이터를 분석하여 환자의 낙상여부를 판단하는 제어부(200)를 포함할 수 있다.

또한, 낙상 위험이 존재함을 외부에 경고하는 조명부(300)를 더 포함할 수 있다.

센서(100)는 비접촉 거리센서(100)로 구성될 수 있으며, 센서(100)에서 조사한 빛이 물체에 반사되어 돌아올 때까지 걸린 시간을 측정하여 물체까지의 거리를 측정하는 초음파 센서(100) 또는 적외선 센서(100) 등이 적용될 수 있다.

조명부(300)는 제어부(200)로부터 환자의 상태정보를 전송 받고, 환자의 상태정보 별 기 설정된 색의 빛을 조사할 수 있다.

예를 들어, 환자가 침대 위에 있으며, 낙상 위험이 없는 경우 초록색 빛을, 환자가 침대 위에 있으나, 낙상 위험이 다소 존재하는 경우 노란색 빛을, 환자가 침대 위에 없거나 낙상 위험이 매우 높은 경우 빨간색 빛을 조사하도록 설정될 수 있을 것이다.

그 외 센서(100)에 의해 측정한 데이터 또는 제어부(200)에서 판단한 낙상여부 데이터를 수신 받는 수신부와 이를 외부로 송신하는 송신부를 더 포함할 수 있을 것이다.

도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 낙상 감지 장치의 전체 구성도이다.

도 3은 도 2의 단면도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 센서(100)는 낙상 감지 장치의 중심축과 소정의 각도(θ)를 이루도록 배열될 수 있으며, 낙상 감지 장치의 중심축과 서로 다른 각도를 갖는 복수 개의 센서(100)로 구성될 수 있다.

예를 들어, 낙상 감지 장치에는 총 7개의 센서(100)가 구비될 수 있으며, 각각의 센서(100)와 낙상 감지 장치의 중심축이 이루는 각도는 각각 50˚, 60˚, 70˚, 75˚, 80˚, 85˚, 90˚ 로 구성될 수 있다.

상기 센서(100)는 침대를 포함한 특정 지역의 감지대상과의 거리를 측정하고, 이를 제어부(200)로 송신할 수 있다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 낙상 감지 장치는 복수 개의 센서(100)가 구비되고, 천장에 설치가 가능한 하우징(120)과 센서(100)의 하단에 형성되어 하우징(120)에 끼움 결합되는 결합부(110)를 더 포함할 수 있다.

상기 결합부(110)는 하우징(120)에 결합된 센서(100)가 중심축과 다양한 각도를 가질 수 있도록 구 형상을 가질 수 있다.

도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 낙상 감지 장치의 전체 구성도이다.

도 5는 도 4의 단면도이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 조명부(300)는 링 형상의 조명(310)과 조명(310)을 외부 충격으로부터 보호하고, 조명(310)에서 조사되는 빛으로부터 환자의 눈부심 등을 방지하는 캡(320)을 더 포함할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 낙상 감지 장치에 의해 형성된 원뿔 형상 감지영역이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 낙상 감지 장치는 중심축을 기준으로 회전할 수 있다.

낙상 감지 장치의 회전 방향은 시계 또는 반시계 방향으로 회전할 수 있으며, 서로 다른 각도를 갖는 복수 개의 센서(100)가 회전함에 따라 서로 다른 크기를 갖는 복수 개의 원뿔 형상의 감지영역이 형성된다.

도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 낙상 감지 장치 중 어느 하나의 센서(100)에 의해 감지되는 영역을 나타낸다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 낙상 감지 장치에 따르면 환자가 누워있는 침대 이외의 영역이 감지영역으로 포함 됨을 알 수 있다.

도 7의 A 지점이 천장이 되도록, 본 발명에 따른 낙상 감지 장치를 설치하는 것이 바람직할 것이다.

본 발명에 의해 형성되는 감지영역은 원뿔 형상으로써, 침대 이외의 영역을 포함하므로, 의료진이나 보호자, 간병인과 같은 환자 이외의 제3자의 움직임 또한 감지될 수 있으며, 이 경우 낙상 감지 장치의 오작동이 발생한다.

이러한 문제점을 해소하기 위해 본 발명의 제어부(200)는 센서(100)에 의해 감지되는 특정지역에서 침대가 포함되지 않는 부분을 제외영역으로 산출하고, 상기 제외영역에서 감지되는 데이터를 삭제한다.

제외영역의 산출방법 및 제외영역에서 감지되는 데이터의 삭제방법은 이하 도 8 내지 도 9를 참조하여 설명한다.

도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 낙상 감지 장치의 제외영역을 나타낸다.

도 8을 참조하면, 제외영역을 산출하는 방법의 일 예로서, 본 발명의 제어부(200)는 상기 감지대상과의 거리가 특정 조건을 만족하는지 여부를 기준으로 상기 제외영역을 산출한다.

상기 특정 조건은, 상기 각도(), 상기 침대의 길이(), 상기 감지대상과의 거리 및 상기 침대에서부터 상기 낙상 감지 장치가 설치된 천장까지의 수직거리를 이용하여 산출될 수 있다.

상기 각도, 상기 침대의 길이, 상기 감지대상과의 거리 및 상기 침대에서부터 상기 낙상 감지 장치가 설치된 천장까지의 수직거리를 이용하여 산출된 상기 특정조건을 수식으로 나타내면 다음과 같다.

(여기서, 는 중심축과 센서가 이루는 각도,는 침대에서부터 낙상 감지 장치가 설치된 천장까지의 수직거리, 은 침대의 길이이다.)

즉, 센서(100)에 의해 측정한 감지대상과의 거리가 상기 각도, 상기 침대의 길이 및 상기 침대에서부터 상기 낙상 감지 장치가 설치된 천장까지의 수직거리를 이용하여 산출한 값(도 8의 S에서 X를 뺀 값을 의미 함)보다 크다면, 해당 데이터는 침대 이외의 영역 즉, 제외영역에서의 제3자의 움직임 등에 의한 것이므로 해당 데이터를 삭제함으로써 낙상 감지 장치의 제3자에 의한 오작동을 방지할 수 있을 것이다.

침대의 길이는 침대의 특성 또는 침대가 배치된 병원이 가진 여러 조건에 의해 달라질 수 있으며, 상황 또는 조건에 따라 침대의 세로 또는 가로 길이일 수 있으며, 침대의 대각선 길이일 수도 있을 것이다.

도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 낙상 감지 장치의 원기둥 형상 감지영역을 나타낸다.

도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 낙상 감지 장치에 의해 형성되는 감지영역은 센서(100)들의 회전 및 침대 이외의 영역에서 측정한 데이터의 삭제 등으로 인해 원기둥 형상을 가질 수 있다.

도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 낙상 감지 장치를 이용하여 누워있는 환자를 감지하는 모습이다.

도 10을 참조하면, 제어부(200)는 침대에 환자가 없는 상태에서 측정된 감지대상과의 거리를 기준값으로 하고, 임의의 지점에 대하여 상기 센서(100)에 의해 측정한 감지대상과의 거리가 상기 기준값 보다 작은 경우 상기 임의의 지점에 환자의 신체부위가 있는 것으로 판단할 수 있다.

침대에 환자가 있는 경우 환자의 신체에 의해 센서(100)에서 측정되는 감지대상과의 거리는 환자가 없는 경우에 비해 짧아질 것이기 때문이다.

기준값은 감지 영역 내에 포함된 모든 지점에서 감지대상과의 거리를 측정한 데이터들의 집합일 수 있으며, 침대뿐만이 아니라 베게, 이불 등 환자 이외의 고정적인 요소들에 의한 영향을 고려하여 설정하는 것이 바람직할 것이다.

도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 낙상감지장치를 통해 환자의 존재가 인식된 지점(x)들의 일 예이다.

*도 11을 참조하면, 제어부(200)는, 상기 환자의 신체부위가 있는 것으로 판단된 지점(x)들을 기준으로 환자의 자세를 판단하고, 상기 환자의 자세와 침대를 기준으로 환자가 침대에서 낙상할 위험이 있는지 여부를 판단할 수 있다.

도 11(a)의 경우 복수의 센서(100)에 의해 측정된 환자의 신체부위가 있는 것으로 판단된 지점(x)들이 일자 형태를 가지므로, 현재 환자가 일자로 누워 있음을 확인할 수 있을 것이다.

도 11(b)의 경우는 복수의 센서(100)에 의해 측정된 환자의 신체부위가 있는 것으로 판단된 지점(x)들이 c자 형태를 가지므로, 현재 환자가 c자 형태로 누워있음을 확인할 수 있을 것이다.

*도 11 형태의 데이터가 대량으로 축적된 경우 이를 이용하여 인공 지능 신경망을 학습시킬 경우, 더욱 정확하고 빠른 환자의 자세 분석이 가능할 것이다.

도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 낙상 감지 장치를 이용하여 앉아있는 환자를 감지하는 모습이다.

도 12를 참조하면, 제어부(200)는, 상기 각도, 상기 감지대상과의 거리 및 상기 침대에서부터 상기 낙상 감지 장치가 설치된 천장까지의 수직거리를 이용하여 환자의 자세를 판단할 수 있다.

*아래의 [수학식 2]를 통해 산출한 환자의 신체부위의 침대에서부터의 높이를 이용하면, 환자가 현재 누워있는지 앉아있는지 여부를 판단할 수 있다.

또한, 환자의 신체부위의 높이가 일정 수준 이상인 경우 현재 환자가 앉아있는 것으로 판단할 수 있으며, 환자가 현재 앉아있는 경우에는 환자의 움직임이 많이 감지 되더라도 낙상 위험이 없는 것으로 판단할 수 있을 것이다.

(여기서, h2는 환자의 신체부위의 침대에서부터의 높이, H는 침대에서 장치까지의 높이, h1은 환자의 신체부위에서 장치까지의 수직거리, 는 센서와 장치의 중심축이 이루는 각도이다.)

도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 낙상 감지 방법의 순서도이다.

도 13을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 낙상 감지 방법은, 낙상 감지 장치를 회전시키면서, 복수 개의 서로 다른 각도를 갖는 센서(100)를 이용하여 침대를 포함한 특정 지역 내의 감지대상과의 거리를 측정하여 원뿔 형상 감지영역을 형성하는 원뿔 형상 감지영역 형성단계(S100), 상기 원뿔 형상 감지영역에서 상기 침대가 포함되지 않은 부분을 삭제하여 원기둥 형상 감지영역을 형성하는 원기둥 형상 감지영역 형성단계(S200), 임의의 지점에 대하여 상기 센서(100)에 의해 측정한 상기 감지대상과 센서(100) 사이의 거리가 기준값 보다 작은 경우 상기 임의의 지점에 환자의 신체부위가 있는 것으로 판단하는 환자의 신체부위 존재 판단단계(S300) 및 상기 환자의 신체부위가 있는 것으로 판단된 지점을 기준으로 환자의 자세를 판단하고, 상기 환자의 자세와 침대를 기준으로 환자가 침대에서 낙상할 위험이 있는지 여부를 판단하는 환자 자세 및 낙상 위험여부 판단단계(S400)를 포함하고, 상기 기준값은 침대에 환자가 없는 상태에서 측정된 상기 복수의 지점들과 센서(100) 사이의 거리를 의미할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 낙상 감지 방법은, 상기 각도, 상기 감지대상과의 거리 및 상기 침대에서부터 상기 낙상 감지 장치가 설치된 천장까지의 수직거리를 이용하여 환자의 자세를 판단하는 단계(S500)를 더 포함할 수 있다.

상기 원기둥 형상 감지영역 형성단계(S200)는, 상기 감지대상과의 거리가 특정 조건을 만족하는지 여부를 기준으로 상기 제외영역을 산출하는 단계(S210)를 더 포함할 수 있다.

상기 특정 조건은, 상기 각도, 상기 침대의 길이, 상기 감지대상과의 거리 및 상기 침대에서부터 상기 낙상 감지 장치가 설치된 천장까지의 수직거리를 이용하여 산출될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 방법과 관련하여서는 전술한 장치에 관한 내용이 적용될 수 있다. 따라서, 방법과 관련하여 전술한 장치에 대한 내용과 동일한 내용에 대하여는 설명을 생략한다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위게 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 센서
110: 결합부
120: 하우징
200: 제어부
300: 조명부
310: 조명
320: 캡

Claims (10)

1. 침대와 동일한 중심축을 갖는 낙상 감지 장치에 있어서,
   낙상 감지 장치의 중심축과 소정의 각도를 이루며, 침대를 포함한 특정 지역의 감지대상과의 거리를 측정하고, 하단부에 상기 낙상 감지 장치의 중심축과 이루는 중심축의 각도 조절이 가능하도록 배치되는 구 형상의 결합부가 구비되어 회전가능하도록 결합되는 복수의 센서;
   상기 특정지역에서 침대가 포함되지 않는 부분을 제외영역으로 산출하고, 상기 제외영역에서 감지되는 데이터를 삭제하는 제어부; 및
   천장에의 설치가 가능하고, 상기 결합부가 끼움 결합되는 하우징을 포함하고,
   상기 제어부는,
   침대에 환자가 없는 상태에서 측정된 감지대상과의 거리를 기준값으로 하고,
   임의의 지점에 대하여 상기 센서에 의해 측정한 감지대상과의 거리가 상기 기준값 보다 작은 경우 상기 임의의 지점에 환자의 신체부위가 있는 것으로 판단하며,
   상기 환자의 신체부위가 있는 것으로 판단된 지점들을 기준으로 환자의 자세를 판단하고,
   상기 환자의 자세와 침대를 기준으로 환자가 침대에서 낙상할 위험이 있는지 여부를 판단하며,
   상기 복수의 센서들의 중심축과 낙상 감지 장치의 중심축 사이의 각도들은 서로 상이하고, 서로 다른 각도를 갖는 상기 복수의 센서들이 회전됨에 따라 서로 다른 크기를 갖는 복수개의 원뿔 형상의 감지영역이 형성되고,
   상기 제어부는, 원뿔 형상 감지영역에서 침대가 포함되지 않은 부분을 삭제하여 원기둥 형상 감지영역을 형성하고,
   상기 제어부는, 상기 감지대상과의 거리가 특정 조건을 만족하는지 여부를 기준으로 상기 제외영역을 산출하고,
   상기 특정 조건은,
   상기 복수의 센서들의 중심축과 상기 낙상 감지 장치의 중심축 사이의 각도, 상기 침대의 길이, 상기 감지대상과의 거리 및 상기 침대에서부터 상기 낙상 감지 장치가 설치된 천장까지의 수직거리를 이용하여 하기의 [수학식 1]의 연산으로 산출되는 것인, 낙상 감지 장치.
   [수학식 1]
   
   (여기서, 는 중심축과 센서가 이루는 각도,는 침대에서부터 낙상 감지 장치가 설치된 천장까지의 수직거리, 은 침대의 길이이다.)
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 제어부로부터 환자의 상태정보를 전송 받고,
   상기 환자의 상태정보 별 기 설정된 색의 빛을 조사하는 조명부를 더 포함하는 낙상 감지 장치.
   
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 제어부는 상기 각도, 상기 감지대상과의 거리 및 상기 침대에서부터 상기 낙상 감지 장치가 설치된 천장까지의 수직거리를 이용하여 환자의 자세를 판단하는 것인, 낙상 감지 장치.
   
6. 제1항의 낙상 감지 장치를 회전시키면서, 상기 낙상 감지 장치의 중심축과 서로 다른 각도를 갖는 복수의 센서를 이용하여 침대를 포함한 특정 지역 내의 감지대상과의 거리를 측정하여 원뿔 형상 감지영역을 형성하는 원뿔 형상 감지영역 형성단계;
   상기 원뿔 형상 감지영역에서 상기 침대가 포함되지 않은 부분을 삭제하여 원기둥 형상 감지영역을 형성하는 원기둥 형상 감지영역 형성단계;
   임의의 지점에 대하여 상기 센서에 의해 측정한 상기 감지대상과 센서 사이의 거리가 기준값 보다 작은 경우, 환자의 신체부위가 상기 임의의 지점에 있는 것으로 판단하는 환자의 신체부위 존재 판단단계; 및
   환자의 신체부위가 있는 것으로 판단된 지점을 기준으로 환자의 자세를 판단하고, 침대와 상기 환자의 자세를 기준으로 환자가 침대에서 낙상할 위험이 있는지 여부를 판단하는 환자 자세 및 낙상 위험여부 판단단계를 포함하고,
   상기 기준값은 침대에 환자가 없는 상태에서 측정된 상기 복수의 지점들과 센서 사이의 거리를 의미하는 것인, 낙상 감지 방법.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 각도, 상기 감지대상과의 거리 및 상기 침대에서부터 상기 낙상 감지 장치가 설치된 천장까지의 수직거리를 이용하여 환자의 자세를 판단하는 단계를 더 포함하는 것인, 낙상 감지 방법.
   
8. 제6항에 있어서,
   상기 원기둥 형상 감지영역 형성단계는,
   상기 감지대상과의 거리가 특정 조건을 만족하는지 여부를 기준으로 상기 원기둥 형상 감지영역을 형성하는 단계를 더 포함하는 것인, 낙상 감지 방법.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 특정 조건은,
   상기 각도, 상기 침대의 길이, 상기 감지대상과의 거리 및 상기 침대에서부터 상기 낙상 감지 장치가 설치된 천장까지의 수직거리를 이용하여 산출되는 것인, 낙상 감지 방법.
   
10. 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항의 방법을 구현하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체.