KR102632737B1 - A medical auxiliary system using motion detection and a method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 시스템 및 방법을 공개한다. 이 시스템은 환자의 신체 부위에 착용되어 환자의 직선 운동, 회전 운동 및 자세 변화를 감지하는 의료용 보조기; 상기 의료용 보조기로부터 상기 감지된 환자의 직선 운동 및 회전 운동에 대한 움직임 감지 데이터 및 자세 변화에 대한 상태 감지 데이터를 무선 통신으로 인가받아 실시간으로 전송하는 환자의 휴대용 단말기; 및 상기 환자의 휴대용 단말기 부터 상기 움직임 감지 데이터 및 상기 상태 감지 데이터를 수신하여, 의료용 보조기 애플리케이션을 통해 환자의 의료용 보조기 착용 여부, 운동량 및 낙상 여부를 판단하는 의료진의 휴대용 단말기; 를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의할 경우, 의료용 보조 장치에 움직임 감시 수단을 설치하여, 환자가 의료용 보조기를 착용하였는지 여부와 착용하고 보낸 시간에 대한 순응도를 정확하게 평가할 수 있고, 대면 진료 후 다음 진료시까지의 사이 기간에 낙상 사고가 있었는지 여부, 환자의 적절한 운동 또는 활동 실천에 대한 피드백을 임의의 왜곡없이 모니터링할 수 있게 된다.The present invention discloses a medical assistance system and method using motion detection. The system includes medical orthoses that are worn on parts of the patient's body and detect the patient's linear movements, rotational movements, and changes in posture; a patient's portable terminal that receives motion detection data for the patient's linear and rotational movements and status detection data for posture changes detected from the medical aid through wireless communication and transmits them in real time; and a medical staff's portable terminal that receives the motion detection data and the state detection data from the patient's portable terminal and determines whether the patient is wearing a medical assistive device, the amount of exercise, and whether the patient has fallen through a medical assistive device application; It is characterized by including. According to the present invention, by installing a movement monitoring means on the medical assistive device, it is possible to accurately evaluate compliance regarding whether the patient wore the medical assistive device and the time spent wearing it, and the period between face-to-face treatment and the next treatment. It is possible to monitor whether there has been a fall accident and feedback on the patient's appropriate exercise or activity practice without any distortion.
Description
본 발명은 의료용 보조 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 의료용 보조기에 탈부착되는 움직임 감지 수단을 통해 환자의 의료용 보조기 착용 순응도, 운동량 또는 활동량과 낙상 여부를 정확하게 모니터링하고, 애플리케이션과 무선 통신망을 통해 의료진과 해당 환자 간의 적절한 피드백 및 교육을 수행할 수 있는 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a medical assistive system and method. More specifically, the present invention relates to a medical assistive system and method, and more specifically, to accurately monitor a patient's compliance with wearing a medical assistive device, the amount of exercise or activity, and whether or not the patient falls through a motion detection means detachably attached to the medical assistive device, and through an application and a wireless communication network. It relates to a medical assistance system and method using motion detection that can provide appropriate feedback and education between medical staff and patients.
일반적으로 사물 인터넷(Internet of Things, IOT) 방식은 무선 통신망을 이용하여 사람이나 지능화된 기기에게 사물정보를 제공하거나, 사람이나 지능화된 기기가 사물의 상태를 제어하기 위한 통신을 의미한다. In general, the Internet of Things (IOT) method uses a wireless communication network to provide object information to people or intelligent devices, or to communicate with people or intelligent devices to control the state of things.
사물 인터넷은 기계 대 기계(Machine To Machine, M2M) 방식, 사물지능 통신(O2N : Object to Object Intelligent Network)란 이름으로도 불린다.The Internet of Things is also called Machine To Machine (M2M) and Object to Object Intelligent Network (O2N).
과거 1990년대 전후반의 사물 인터넷 통신은 단순한 P2P(Point-to-Point) 연결을 위한 일대일 혹은 일대 다수의 통신을 의미하였다면, 궁극적으로 사물 인터넷 통신에서 지향하고자 하는 것은 위치 인식, 상황 인식, 증강 현실 도입 등으로 개인 혹은 상황에 맞춤적으로 인간의 제어 없이 또는 인간의 개입을 최소화한 상태에서 자동적으로 동작하면서 보다 향상된 사물 인터넷 통신 서비스의 품질과 안정성을 목표로 한다.In the past, IoT communication in the early and late 1990s meant one-to-one or one-to-many communication for simple P2P (Point-to-Point) connection, but ultimately, the goal of IoT communication was the introduction of location awareness, situation awareness, and augmented reality. It aims to improve the quality and stability of Internet of Things communication services by automatically operating without human control or with minimal human intervention tailored to the individual or situation.
사물 인터넷 통신은 종래의 u-City, u-Health, u-교통, u-환경 사업 등을 통해 사회 현안 해결, 재난 및 재해 방지, 에너지 절감 등에 기여할 수 있는 필수적인 인프라로 활용될 수 있다. IoT communication can be used as an essential infrastructure that can contribute to solving social issues, preventing disasters and disasters, and saving energy through conventional u-City, u-Health, u-transportation, and u-environment projects.
현재 대표적으로 원격검침, 건물 또는 시설물 관리, 자판기 관리, 실내 조명 조절 서비스, 교통 정보 및 차량 관제, 긴급 출동, 화재 경보기, 방범 경보 장치, 텔레매틱스, 무선 결재 분야 서비스 등 매우 다양한 서비스가 사물 인터넷 서비스로서 제공되고 있다. Currently, a wide variety of services are provided as Internet of Things services, including remote meter reading, building or facility management, vending machine management, indoor lighting control service, traffic information and vehicle control, emergency dispatch, fire alarm, crime prevention alarm device, telematics, and wireless payment service. is being provided.
또한, 최근에는 맥박계, 심전도계 등의 의료기기에 적용되어 원격 진료 서비스 등을 포함하는 이헬스(e-Health) 분야에서의 적용도 활발하게 진행되고 있다.In addition, it has recently been applied to medical devices such as pulse monitors and electrocardiographs, and its application in the e-Health field, including remote medical services, is also actively progressing.
사물 인터넷 통신은 사물 장치간의 통신으로 기존의 사람 중심의 H2H(Human-to-Human) 통신과는 여러 특징에서 차이를 보인다. IoT communication is communication between object devices and differs from existing human-centered H2H (Human-to-Human) communication in many characteristics.
이러한 특성의 차이에서부터 기술적으로 필요한 기술이 달라질 수 있고 사물 인터넷 통신을 이용하는 활용 분야에 따라서도 필요한 특성은 조금씩 달라질 수 있다.From these differences in characteristics, the technically necessary skills may vary, and the required characteristics may vary slightly depending on the application field that uses IoT communication.
한편, 근골격계 치료 및 수술을 하는 경우 치료 목적으로 혹은 치료 후 관리, 예후 개선을 위한 목적으로 의료용 보조기가 매우 광범위하게 사용되고 있다. Meanwhile, in the case of musculoskeletal treatment and surgery, medical braces are widely used for treatment purposes, post-treatment management, and to improve prognosis.
특히, 골절에 대한 치료를 위한 움직임 제한을 목적으로 하는 보조기, 근골격계(즉, 관절 및 척추)에 대해 수행하는 수술들의 경우에는 물리적인 고정 및/또는 유합을 위해 나사못 고정이나 기구를 삽입한 후에, 안정적 움직임 제한을 위해 의료용 보조기 사용의 중요성이 더욱 크다. In particular, in the case of orthoses aimed at limiting movement for the treatment of fractures and surgeries performed on the musculoskeletal system (i.e. joints and spine), after insertion of screw fixation or instruments for physical fixation and/or fusion, The importance of using medical orthoses to limit stable movement is even greater.
이와 같이 근골격계 보조기 사용이 중요함에도 불구하고, 외부에 착용하는 의료용 보조기의 특성상 환자가 자가로 착용 및 사용해야 하는 경우가 많으며, 실제 진료 의사의 지시대로 적절한 시간동안, 적절한 방법으로 의료용 보조기를 착용하였는지 평가할 방법이 전무한 실정이다. Although the use of musculoskeletal orthoses is important, due to the nature of externally worn medical orthoses, patients often have to wear and use them themselves, and it is difficult to evaluate whether they have worn the medical orthotics for an appropriate period of time and in an appropriate manner as instructed by the actual treating doctor. There is no way to do this.
즉, 실제의 의료 현장에서는 이를 전적으로 환자 또는 환자 보호자의 구술에 의존하고 있고, 인체에 적용하는 치료인 만큼 의료용 보조기 착용이 치료 예후에 상당한 영향을 미칠 수 밖에 없으며, 드물게는 치료 부위의 손상이나 장애로 이어질 수 있으므로 그 중요성은 더욱 중요하다 할 수 있다. In other words, in actual medical settings, this is entirely dependent on the oral information of the patient or patient's guardian, and since it is a treatment applied to the human body, wearing a medical brace is bound to have a significant impact on the treatment prognosis, and in rare cases, damage or disability to the treatment area is inevitable. Since it can lead to , its importance can be said to be even more important.
따라서, 환자가 의료용 보조기를 의사 지시대로 잘 착용하는지 순응도를 평가하는 일 과 의료진의 지시나 권유대로 적절한 양의 활동 및/또는 운동을 하는지 평가하는 일은 매우 중요한 요소이다.Therefore, it is a very important factor to evaluate compliance with whether the patient wears the medical brace as instructed by the doctor and to evaluate whether the patient engages in an appropriate amount of activity and/or exercise according to the doctor's instructions or recommendations.
또한, 낙상 사고는 근골격계 치료를 하고 있는 중이거나, 이에 대해 수술적 치료를 받은 환자에게서 흔하게 발생할 수 있는 중대한 사고 중 하나이다. In addition, falling accidents are one of the serious accidents that commonly occur in patients undergoing musculoskeletal treatment or who have undergone surgical treatment for them.
그런데, 의사를 만나 대면 진료한 후에, 다음 진료를 받을 때까지의 사이 기간에 낙상 사고가 있었는지 여부 역시 전적으로 환자 구술에 의존하고 있는 상황이며, 의사소통이 불분명한 환자들의 경우에는 낙상 사고, 의료용 보조기 착용 순응도 및 활동량 평가가 사실상 불가능한 현실이다.However, whether or not there was a fall accident during the period between meeting with the doctor and receiving face-to-face treatment and receiving the next treatment is also entirely dependent on the patient's oral information. In the case of patients with unclear communication, fall accidents and medical treatment are The reality is that it is virtually impossible to evaluate compliance with wearing braces and activity level.
본 발명의 목적은 사물 인터넷 기반의 의료용 보조기에 탈부착되는 움직임 감지 수단을 통해 환자의 의료용 보조기 착용 순응도, 운동량 또는 활동량과 낙상 여부를 모니터링하고, 병원 내원 시뿐 아니라 병원 외부에서도 애플리케이션과 무선 통신망을 통해 의료진이 해당 환자의 모니터링 정보에 접근 가능한 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 시스템을 제공하는 데 있다.The purpose of the present invention is to monitor the patient's compliance with wearing a medical orthosis, amount of exercise or activity, and whether or not the patient falls through a motion detection means that is detachably attached to an IoT-based medical orthosis, and to monitor the patient's compliance with the medical orthosis and whether or not the patient falls, not only when visiting the hospital but also outside the hospital through an application and wireless communication network. The goal is to provide a medical assistance system using motion detection that allows medical staff to access the patient's monitoring information.
본 발명의 다른 목적은 상기 목적을 달성하기 위한 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a medical assistance method using motion detection to achieve the above object.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.The object of the present invention is not limited to the object mentioned above, and other objects and advantages of the present invention that are not mentioned can be understood through the following description and will be more clearly understood through the examples of the present invention. In addition, it will be readily apparent that the objects and advantages of the present invention can be realized by means and combinations thereof as indicated in the claims.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 시스템은 환자의 신체 부위에 착용되어 환자의 직선 운동, 회전 운동 및 자세 변화를 감지하는 의료용 보조기; 상기 의료용 보조기로부터 상기 감지된 환자의 직선 운동 및 회전 운동에 대한 움직임 감지 데이터 및 자세 변화에 대한 상태 감지 데이터를 무선 통신으로 인가받아 실시간으로 전송하는 환자의 휴대용 단말기; 및 상기 환자의 휴대용 단말기 부터 상기 움직임 감지 데이터 및 상기 상태 감지 데이터를 수신하여, 의료용 보조기 애플리케이션을 통해 환자의 의료용 보조기 착용 여부, 운동량 및 낙상 여부를 판단하는 의료진의 휴대용 단말기; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.A medical assistance system using motion detection of the present invention to achieve the above object includes: a medical assistant that is worn on a patient's body part and detects the patient's linear movement, rotational movement, and change in posture; a patient's portable terminal that receives motion detection data for the patient's linear and rotational movements and status detection data for posture changes detected from the medical aid through wireless communication and transmits them in real time; and a medical staff's portable terminal that receives the motion detection data and the state detection data from the patient's portable terminal and determines whether the patient is wearing a medical assistive device, the amount of exercise, and whether the patient has fallen through a medical assistive device application; It is characterized by including.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 시스템은 상기 의료용 보조기는 플레이트 형상으로 탈부착되어 환자의 직선 운동, 회전 운동 및 자세 변화를 감지하는 움직임 감지부; 및 내부 공간이 빈 박스 형상으로, 상부면에 상기 움직임 감지부를 부착하고, 측면에 형성된 관통홀을 통해 저장부의 탈착 및 전원 공급이 가능한 보조기 케이스;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the medical assistance system using motion detection of the present invention includes a motion detection unit that is detachable in a plate shape and detects the patient's linear movement, rotational movement, and posture change; And an auxiliary case that has an empty inner space in the shape of a box, with the motion detection unit attached to the upper surface, and in which the storage unit can be detached and supplied with power through a through hole formed on the side.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 시스템은 상기 움직임 감지부는 환자의 상기 직선 운동에 대한 가속도의 값을 측정하는 가속도 센서; 환자의 상기 회전 운동에 대한 각가속도의 값을 측정하는 자이로 센서; 환자의 상기 직선 운동에 대한 가속도값을 측정하고, 상기 회전 운동에 대한 각도 변화율을 계산하여 환자의 상기 자세 변화를 감지하는 관성 측정 유닛 센서; 환자의 수직 운동에 대한 중력 가속도의 값을 측정하는 중력 센서; 및 상기 가속도의 값, 상기 각가속도의 값, 상기 각도 변화율, 상기 중력 가속도의 값을 인가받아 무선 통신으로 상기 환자의 휴대용 단말기로 전송하는 무선 통신부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the medical assistance system using motion detection of the present invention includes: the motion detection unit an acceleration sensor that measures an acceleration value for the patient's linear motion; A gyro sensor that measures the value of angular acceleration for the patient's rotational movement; an inertial measurement unit sensor that detects the change in the patient's posture by measuring an acceleration value for the linear motion of the patient and calculating an angle change rate for the rotational motion; A gravity sensor that measures the value of gravitational acceleration relative to the patient's vertical movement; and a wireless communication unit that receives the acceleration value, the angular acceleration value, the angular change rate, and the gravitational acceleration value and transmits them to the patient's portable terminal through wireless communication.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 시스템의 상기 의료용 보조기와 상기 움직임 감지부의 탈부착 형태는 벨크로형, 클립형, 자석 부착형, 삽입형 및 벨트형 중 어느 한 형태를 포함하는 것을 특징으로 한다.The attachment and detachment form of the medical aid and the motion detection unit of the medical assistance system using motion detection of the present invention to achieve the above object includes any one of a Velcro type, a clip type, a magnet attachment type, an insertion type, and a belt type. Do it as
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 시스템의 상기 데이터의 전송 및 수신은 무선 통신망을 이용하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the medical assistance system using motion detection of the present invention transmits and receives the data using a wireless communication network.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 시스템의 상기 움직임 감지부는 상기 움직임 감지 데이터 및 상기 상태 감지 데이터를 시간 정보와 함께 로그 파일 형식으로 저장하는 저장부; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The motion detection unit of the medical assistance system using motion detection of the present invention to achieve the above object includes a storage unit that stores the motion detection data and the state detection data together with time information in a log file format; It is characterized in that it further includes.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 시스템의 상기 저장부에 저장되는 데이터는 환자 정보와 매칭되어 룩업 테이블 형식으로 빅 데이터베이스에 저장되는 것을 특징으로 한다.The data stored in the storage unit of the medical assistance system using motion detection of the present invention to achieve the above purpose is characterized in that it is matched with patient information and stored in a big database in a look-up table format.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 방법은 의료용 보조기의 움직임 감지를 통해 환자의 휴대용 단말기가 환자의 직선 운동, 회전 운동 및 자세 변화에 대한 데이터를 실시간으로 의료진의 휴대용 단말기로 전송하는 단계; 및 상기 의료진의 휴대용 단말기가 상기 데이터를 수신하여 환자의 의료용 보조기 착용 여부, 운동량 및 낙상 여부를 판단하고, 상기 환자의 휴대용 단말기로 피드백 메시지를 전송하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.The medical assistance method using motion detection of the present invention to achieve the above other purposes is a medical assistant's portable terminal that transmits data on the patient's linear motion, rotational movement, and posture change in real time through motion detection of the medical assistant. Transferring to; and the medical staff's portable terminal receiving the data to determine whether the patient is wearing a medical aid, the amount of exercise, and whether the patient has fallen, and transmitting a feedback message to the patient's portable terminal; It is characterized by including.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 방법은 (a) 상기 의료용 보조기가 움직임 감지부를 부착한 상태에서 환자의 신체 부위에 착용되어 움직이는 단계; (b) 상기 움직임 감지부가 상기 의료용 보조기의 움직임 감지를 통해 환자의 직선 운동, 회전 운동 및 자세 변화를 감지하는 단계; (c) 상기 환자의 휴대용 단말기가 상기 감지된 환자의 직선 운동 및 회전 운동에 대한 움직임 감지 데이터 및 자세 변화에 대한 상태 감지 데이터를 무선 통신망을 통해 실시간으로 상기 의료진의 휴대용 단말기로 전송하는 단계; 및 (d) 상기 의료진의 휴대용 단말기가 상기 움직임 감지 데이터 및 상기 상태 감지 데이터를 수신하여, 의료용 보조기 애플리케이션을 통해 환자의 의료용 보조기 착용 여부, 운동량 및 낙상 여부를 판단하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.A medical assistance method using motion detection of the present invention to achieve the above other object includes the steps of (a) moving the medical assistant while worn on a patient's body part with a motion detection unit attached; (b) the motion detection unit detecting linear motion, rotational motion, and posture change of the patient through motion detection of the medical assistive device; (c) transmitting the patient's portable terminal to the medical staff's portable terminal in real time through a wireless communication network the motion detection data for the patient's linear and rotational movements and the state detection data for the change in posture; and (d) the medical staff's portable terminal receiving the motion detection data and the state detection data to determine whether the patient is wearing a medical aid, the amount of exercise, and whether the patient has fallen through a medical aid application; It is characterized by including.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 방법은 상기 (d) 단계 이후에, (e) 상기 판단된 환자의 의료용 보조기 착용 여부, 운동량 및 낙상 여부에 대한 환자의 실시간 정보를 상기 의료진의 휴대용 단말기가 분석하여 환자의 현재 상태를 평가한 후에, 상기 환자의 휴대용 단말기로 피드백 메시지, 교육 자료 및 해당 환자의 맞춤형 처방을 전송하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The medical assistance method using motion detection of the present invention to achieve the above other purposes includes, after step (d), (e) real-time information about the patient on whether the patient is wearing a medical aid, the amount of exercise, and whether the patient has fallen. After the medical staff's portable terminal analyzes and evaluates the patient's current condition, transmitting a feedback message, educational materials, and a customized prescription for the patient to the patient's portable terminal.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 방법의 상기 (c) 단계는, 상기 움직임 감지부가 상기 움직임 감지 데이터 및 상기 상태 감지 데이터를 시간 정보와 함께 저장부에 로그 파일 형식으로 저장하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In step (c) of the medical assistance method using motion detection of the present invention to achieve the other purpose, the motion detection unit converts the motion detection data and the state detection data into a log file format in the storage along with time information. saving; It is characterized in that it further includes.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 방법의 상기 (c) 단계는, 상기 저장부에 저장된 상기 움직임 감지 데이터 및 상기 상태 감지 데이터가 환자 정보와 매칭되어 룩업 테이블 형식으로 빅 데이터베이스에 저장되는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In step (c) of the medical assistance method using motion detection of the present invention to achieve the other purpose, the motion detection data and the state detection data stored in the storage are matched with patient information and converted into a big lookup table format. Storing in a database; It is characterized in that it further includes.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 방법은 상기 (b) 단계에서, 상기 환자의 직선 운동이 감지되지 않은 경우, 상기 의료진의 휴대용 단말기가, 탑재된 상기 의료용 보조기 애플리케이션을 통해 해당 환자의 의료용 보조기 착용 여부를 '미착용 상태’로 판단하는 것을 특징으로 한다.In the medical assistance method using motion detection of the present invention to achieve the above other purpose, in step (b), if the patient's linear movement is not detected, the medical staff's portable terminal uses the mounted medical assistant application. It is characterized by determining whether the patient is wearing a medical aid or not as 'not wearing it'.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 방법의 상기 (e) 단계에서, 상기 의료진의 휴대용 단말기는 ‘의료용 보조기 착용 권유'에 대한 피드백 메시지를 전송하거나, 의료용 보조기 착용에 대한 교육 자료를 제공하는 것을 특징으로 한다.In step (e) of the medical assistance method using motion detection of the present invention to achieve the above other object, the medical staff's portable terminal transmits a feedback message for 'recommendation to wear a medical assistant' or a request for wearing a medical assistant. It is characterized by providing educational materials.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 방법은 상기 (e) 단계 이후에, 빅 데이터베이스에 저장된 데이터가 인공지능의 딥 러닝 분석 기술을 이용하여 해당 환자의 추후 진료 또는 치료시 사용되는 단계; 및 상기 빅 데이터베이스에 저장된 데이터가 의료용 보조기 실제 착용 순응도 평가 결과, 의료용 보조기 착용에 대한 피드백 및 의료용 보조기 착용 교육의 효과에 대한 케이스를 데이터베이스화하여 기계 학습된 정보가 다른 환자들에게도 적용되어 환자별 맞춤 처방에 활용되는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In the medical assistance method using motion detection of the present invention to achieve the above other purposes, after step (e), the data stored in the big database is used for future treatment or treatment of the patient using deep learning analysis technology of artificial intelligence. Steps used; And the data stored in the big database is a database of the results of evaluation of compliance with actual wearing of medical braces, feedback on wearing medical braces, and cases of the effect of education on wearing medical braces, and the machine-learned information is applied to other patients to provide customized treatment for each patient. It is characterized in that it further includes a step used in prescription.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 방법은 상기 (c) 단계에서, 상기 의료진의 휴대용 단말기는 탑재된 상기 의료용 보조기 애플리케이션을 통해 상기 전송된 움직임 감지 데이터로부터, 해당 환자의 운동 또는 활동 실천 정도를 판단하는 것을 특징으로 한다.In the step (c), the medical assistant's portable terminal uses the motion detection data transmitted through the mounted medical assistant application to identify the patient's information. It is characterized by determining the degree of exercise or activity practice.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 방법은 상기 (e) 단계에서, 해당 환자의 상기 운동 또는 활동 실천 정도가 일정 기준을 충족하지 못하는 경우, 상기 의료진의 휴대용 단말기는 상기 환자의 휴대용 단말기에 '추가적인 운동 또는 활동 실천 권유'에 대한 피드백 메시지를 전송하거나, 추천 운동 또는 추천 활동에 대한 교육 자료를 제공하는 것을 특징으로 한다.In the medical assistance method using motion detection of the present invention to achieve the other purpose, in step (e), if the patient's degree of exercise or activity practice does not meet a certain standard, the medical staff's portable terminal It is characterized by sending a feedback message about 'recommendation to practice additional exercise or activity' to the patient's portable terminal, or providing educational materials about recommended exercise or recommended activity.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 방법은 상기 (e) 단계 이후에, 빅 데이터베이스에 저장된 데이터가 인공지능의 딥 러닝 분석 기술을 이용하여 해당 환자의 추후 진료 또는 치료시 사용되는 단계; 및 상기 빅 데이터베이스에 저장된 데이터가 환자의 운동 또는 활동 실천 정도 평가 결과, 추가적인 운동 또는 활동 실천 권유에 대한 피드백 및 추천 운동 또는 추천 활동 교육의 효과에 대한 케이스를 데이터베이스화하여 기계 학습된 정보가 다른 환자들에게도 적용되어 환자별 맞춤 처방에 활용되는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In the medical assistance method using motion detection of the present invention to achieve the above other purposes, after step (e), the data stored in the big database is used for future treatment or treatment of the patient using deep learning analysis technology of artificial intelligence. Steps used; And the data stored in the big database is a database of the results of the evaluation of the patient's exercise or activity practice level, feedback on recommendations for additional exercise or activity practice, and cases on the effectiveness of recommended exercise or recommended activity education, and machine-learned information is provided to other patients. It is characterized in that it further includes a step that is applied to patients and used for customized prescriptions for each patient.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 방법은 상기 (d) 단계에서, 상기 의료진의 휴대용 단말기는 상기 전송된 움직임 감지 데이터 중 각가속도 및 중력 가속도 값의 변화가 단기간에 급증하는 움직임 감지 데이터로부터, 해당 환자의 ‘낙상 사고 발생'으로 판단하는 것을 특징으로 한다.In the step (d), the medical assistance method using motion detection of the present invention to achieve the other purpose is such that the medical staff's portable terminal rapidly detects changes in angular acceleration and gravitational acceleration values in a short period of time among the transmitted motion detection data. It is characterized by determining that the patient has ‘occurred a fall accident’ based on the motion detection data.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 방법은 상기 (e) 단계에서, 해당 환자의 상기 각가속도 및 중력 가속도 값의 변화가 일정 값을 초과하는 경우, 상기 의료진의 휴대용 단말기는 상기 환자의 휴대용 단말기에 ‘낙상 사고 발생시 응급 처치 방법'에 대한 피드백 메시지를 전송하거나, 낙상 사고시 응급 처치 방법에 대한 교육 자료를 제공하는 것을 특징으로 한다.In the step (e), if the change in the angular acceleration and gravitational acceleration values of the patient exceeds a certain value, the medical staff's portable terminal It is characterized by transmitting a feedback message on 'first aid methods in case of a fall accident' to the patient's portable terminal or providing educational materials on first aid methods in the event of a fall accident.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 방법은 상기 (e) 단계 이후에, 빅 데이터베이스에 저장된 데이터가 인공지능의 딥 러닝 분석 기술을 이용하여 해당 환자의 추후 진료 또는 치료시 사용되는 단계; 및 상기 빅 데이터베이스에 저장된 데이터가 환자 치료 부위의 무게 중심의 각가속도 및 중력 가속도의 값의 변화와 낙상 사고 발생 여부의 상관관계 평가 결과, 낙상 사고시 응급 처치에 대한 피드백 및 응급 처치 방법 교육의 효과에 대한 케이스를 데이터베이스화하여 기계 학습된 정보가 다른 환자들에게도 적용되어 환자별 맞춤 처방에 활용되는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In the medical assistance method using motion detection of the present invention to achieve the above other purposes, after step (e), the data stored in the big database is used for future treatment or treatment of the patient using deep learning analysis technology of artificial intelligence. Steps used; And the data stored in the big database is a correlation evaluation result between the change in the angular acceleration and gravitational acceleration of the center of gravity of the patient's treatment area and whether a fall accident has occurred, and the effect of feedback on first aid in case of a fall accident and education on first aid methods. It is characterized in that it further includes a step in which the cases are databased and the machine-learned information is applied to other patients and used for customized prescriptions for each patient.
기타 실시예의 구체적인 사항은 "발명을 실시하기 위한 구체적인 내용" 및 첨부 "도면"에 포함되어 있다.Details of other embodiments are included in “Specific Details for Carrying Out the Invention” and the accompanying “Drawings.”
본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 각종 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.The advantages and/or features of the present invention and methods for achieving them will become clear by referring to the various embodiments described in detail below along with the accompanying drawings.
그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 각 실시예의 구성만으로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로도 구현될 수도 있으며, 단지 본 명세서에서 개시한 각각의 실시예는 본 발명의 게시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구범위의 각 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐임을 알아야 한다.However, the present invention is not limited to the configuration of each embodiment disclosed below, but may also be implemented in various different forms, and each embodiment disclosed in this specification is intended to ensure that the disclosure of the present invention is complete. It is provided to fully inform those skilled in the art of the present invention of the scope of the present invention, and it should be noted that the present invention is only defined by the scope of each claim in the claims.
본 발명에 의할 경우, 의료용 보조 장치에 움직임 감시 수단을 설치하여, 환자가 의료용 보조기를 착용하였는지 여부와 착용하고 보낸 시간에 대한 순응도를 정확하게 평가할 수 있고, 대면 진료 후 다음 진료시까지의 사이 기간에 낙상 사고가 있었는지 여부, 환자의 적절한 운동 또는 활동 실천에 대한 피드백을 임의의 왜곡없이 모니터링할 수 있게 된다.According to the present invention, by installing a movement monitoring means on the medical assistive device, it is possible to accurately evaluate compliance regarding whether the patient wore the medical assistive device and the time spent wearing it, and the period between face-to-face treatment and the next treatment. It is possible to monitor whether there has been a fall accident and feedback on the patient's appropriate exercise or activity practice without any distortion.
또한, 의료용 보조기가 수반되는 치료 및 수술의 성공률과 안정성을 향상시키고, 수술 후 경과가 좋지 않을 때 동반될 수 있는 낙상 사고 발생으로 인한 각종 후유증 및 증상 악화의 위험도를 현저히 감소시킬 수 있게 된다.In addition, it is possible to improve the success rate and safety of treatment and surgery involving medical braces, and to significantly reduce the risk of various aftereffects and worsening symptoms due to falls that may occur when the postoperative course is not good.
또한, 움직임 감지 수단인 움직임 감지 센서들은 움직임 또는 진동 감지용 센서들로서 자체 단가가 낮을 뿐 아니라, 기존에 시판되는 의료용 보조기에 단순히 탈부착하면 되기 때문에 총 제작 비용을 현저하게 절감할 수 있게 된다.In addition, motion detection sensors, which are means of motion detection, are sensors for detecting movement or vibration and not only have a low unit price, but can also significantly reduce total manufacturing costs because they can be simply attached and detached to existing medical aids on the market.
또한, 환자의 각가속도 및 중력 가속도의 값의 변화가 정확하게 감지되어, 환자가 수면 중 치료 부위의 단순한 좌우 움직임 혹은 기립에 의한 단순한 상하 움직임이 노이즈로 분류되어, 낙상 사고 발생 여부 판단시 필요로 하는 데이터량을 최소화시킬 수 있다.In addition, changes in the patient's angular acceleration and gravitational acceleration values are accurately detected, and simple left and right movements of the treatment area while the patient is sleeping or simple up and down movements due to standing are classified as noise, providing data needed to determine whether a fall accident has occurred. The amount can be minimized.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 시스템의 개략적인 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 의료용 보조기(1000)의 다양한 실시예의 사진들이다.
도 3은 도 1에 도시된 움직임 감지부(100)가 부착된 보조기 케이스(200)의 사시도이다.
도 4는 도 1에 도시된 의료용 보조기(1000) 내 움직임 감지부의 내부 블록도이다.
도 5는 도 1에 도시된 의료용 보조기(1000)의 일 실시예로서 근골격계 보조 기를 이용한 의료용 보조 시스템의 동작 흐름을 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 방법의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.1 is a schematic block diagram of a medical assistance system using motion detection according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is pictures of various embodiments of the medical aid 1000 shown in FIG. 1.
FIG. 3 is a perspective view of the assistive device case 200 to which the motion detection unit 100 shown in FIG. 1 is attached.
FIG. 4 is an internal block diagram of a motion detection unit within the medical assistive device 1000 shown in FIG. 1.
FIG. 5 is a schematic configuration diagram for explaining the operation flow of a medical assistance system using a musculoskeletal assistive device as an embodiment of the medical assistive device 1000 shown in FIG. 1.
Figure 6 is a flowchart for explaining the operation of a medical assistance method using motion detection according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
본 발명을 상세하게 설명하기 전에, 본 명세서에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 무조건 한정하여 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 발명자가 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 각종 용어의 개념을 적절하게 정의하여 사용할 수 있다.Before explaining the present invention in detail, the terms or words used in this specification should not be construed as unconditionally limited to their ordinary or dictionary meanings, and the inventor of the present invention should not use the terms and conditions to explain his invention in the best way. The concepts of various terms can be appropriately defined and used.
더 나아가 이들 용어나 단어는 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 함을 알아야 한다.Furthermore, it should be noted that these terms and words should be interpreted with meanings and concepts consistent with the technical idea of the present invention.
즉, 본 명세서에서 사용된 용어는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기 위해서 사용되는 것일 뿐이고, 본 발명의 내용을 구체적으로 한정하려는 의도로 사용된 것이 아니다.That is, the terms used in this specification are only used to describe preferred embodiments of the present invention, and are not used with the intention of specifically limiting the content of the present invention.
이들 용어는 본 발명의 여러 가지 가능성을 고려하여 정의된 용어임을 알아야 한다.It should be noted that these terms are defined in consideration of various possibilities of the present invention.
또한, 본 명세서에 있어서, 단수의 표현은 문맥상 명확하게 다른 의미로 지시하지 않는 이상, 복수의 표현을 포함할 수 있다.Additionally, in this specification, singular expressions may include plural expressions unless the context clearly indicates a different meaning.
또한, 유사하게 복수로 표현되어 있다고 하더라도 단수의 의미를 포함할 수 있음을 알아야 한다.Additionally, it should be noted that even if similarly expressed in plural, it may have a singular meaning.
본 명세서의 전체에 걸쳐서 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소를 "포함"한다고 기재하는 경우에는, 특별히 반대되는 의미의 기재가 없는 한 임의의 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 임의의 다른 구성 요소를 더 포함할 수도 있다는 것을 의미할 수 있다.Throughout this specification, when a component is described as “including” another component, it does not exclude any other component, but includes any other component, unless specifically stated to the contrary. It could mean that you can do it.
더 나아가서, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 "내부에 존재하거나, 연결되어 설치된다"고 기재한 경우에는, 이 구성 요소가 다른 구성 요소와 직접적으로 연결되어 있거나 접촉하여 설치되어 있을 수 있다.Furthermore, when a component is described as being “installed within or connected to” another component, this component may be installed in direct connection or contact with the other component.
또한, 일정한 거리를 두고 이격되어 설치되어 있을 수도 있으며, 일정한 거리를 두고 이격되어 설치되어 있는 경우에 대해서는 해당 구성 요소를 다른 구성 요소에 고정 내지 연결시키기 위한 제 3의 구성 요소 또는 수단이 존재할 수 있다.In addition, they may be installed at a certain distance, and in the case where they are installed at a certain distance, there may be a third component or means for fixing or connecting the component to another component. .
한편, 상기 제 3의 구성 요소 또는 수단에 대한 설명은 생략될 수도 있음을 알아야 한다.Meanwhile, it should be noted that the description of the third component or means may be omitted.
반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결"되어 있다거나, 또는 "직접 접속"되어 있다고 기재되는 경우에는, 제 3의 구성 요소 또는 수단이 존재하지 않는 것으로 이해하여야 한다.On the other hand, when a component is described as being “directly connected” or “directly connected” to another component, it should be understood that no third component or means is present.
마찬가지로, 각 구성 요소 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 " ~ 사이에"와 "바로 ~ 사이에", 또는 " ~ 에 이웃하는"과 " ~ 에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지의 취지를 가지고 있는 것으로 해석되어야 한다.Likewise, other expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "immediately between", or "neighboring" and "directly neighboring", have the same meaning. It should be interpreted as
또한, 본 명세서에 있어서 "일면", "타면", "일측", "타측", "제 1", "제 2" 등의 용어는, 하나의 구성 요소에 대해서 이 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소로부터 명확하게 구별될 수 있도록 하기 위해서 사용된다.In addition, in this specification, terms such as "one side", "other side", "one side", "the other side", "first", "second", etc. refer to one component with respect to another component. It is used to clearly distinguish from elements.
하지만, 이와 같은 용어에 의해서 해당 구성 요소의 의미가 제한적으로 사용되는 것은 아님을 알아야 한다.However, it should be noted that the meaning of the corresponding component is not limited by such a term.
또한, 본 명세서에서 "상", "하", "좌", "우" 등의 위치와 관련된 용어는, 사용된다면, 해당 구성 요소에 대해서 해당 도면에서의 상대적인 위치를 나타내고 있는 것으로 이해하여야 한다.In addition, in this specification, terms related to position such as “top”, “bottom”, “left”, “right”, etc., if used, should be understood as indicating the relative position of the corresponding component in the corresponding drawing.
또한, 이들의 위치에 대해서 절대적인 위치를 특정하지 않는 이상은, 이들 위치 관련 용어가 절대적인 위치를 언급하고 있는 것으로 이해하여서는 아니 된다.Additionally, unless the absolute location is specified, these location-related terms should not be understood as referring to the absolute location.
더욱이, 본 발명의 명세서에서는, "…부", "…기", "모듈", "장치" 등의 용어는, 사용된다면, 하나 이상의 기능이나 동작을 처리할 수 있는 단위를 의미한다.Moreover, in the specification of the present invention, terms such as “… unit”, “… unit”, “module”, “device”, etc., when used, mean a unit capable of processing one or more functions or operations.
이는 하드웨어 또는 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있음을 알아야 한다.It should be noted that this can be implemented by hardware or software, or a combination of hardware and software.
본 명세서에 첨부된 도면에서 본 발명을 구성하는 각 구성 요소의 크기, 위치, 결합 관계 등은 본 발명의 사상을 충분히 명확하게 전달할 수 있도록 하기 위해서 또는 설명의 편의를 위해서 일부 과장 또는 축소되거나 생략되어 기술되어 있을 수 있고, 따라서 그 비례나 축척은 엄밀하지 않을 수 있다.In the drawings attached to this specification, the size, position, connection relationship, etc. of each component constituting the present invention is exaggerated, reduced, or omitted in order to convey the idea of the present invention sufficiently clearly or for convenience of explanation. It may be described, and therefore its proportions or scale may not be exact.
또한, 이하에서, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 구성, 예를 들어, 종래 기술을 포함하는 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략될 수도 있다. In addition, hereinafter, in describing the present invention, detailed descriptions of configurations that are judged to unnecessarily obscure the gist of the present invention, for example, known technologies including prior art, may be omitted.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 시스템의 개략적인 블록도로서, 의료용 보조기(1000), 환자의 휴대용 단말기(2000), 의료진의 휴대용 단말기(3000) 및 빅 데이터베이스(4000)를 구비한다.1 is a schematic block diagram of a medical assistance system using motion detection according to an embodiment of the present invention, which includes a medical assistant 1000, a patient's portable terminal 2000, a medical staff's portable terminal 3000, and a big database ( 4000).
환자의 휴대용 단말기(2000) 및 의료진의 휴대용 단말기(3000)에는 각각 의료용 보조기 애플리케이션(App)(2100, 3100)이 탑재되어 있다.The patient's portable terminal 2000 and the medical staff's portable terminal 3000 are each equipped with medical assistive device applications (Apps) 2100 and 3100.
도 2는 도 1에 도시된 의료용 보조기(1000)의 다양한 실시예의 사진들로서, 움직임 감지부를 내장한 보조기 케이스가 부착된 형태와 부착되는 신체부위에 따라 다양하게 제작된다.FIG. 2 is a photo of various embodiments of the medical assistive device 1000 shown in FIG. 1, and is produced in various ways depending on the type of attachment and the body part to which the assistive device case with a built-in motion sensor is attached.
도 3은 도 1에 도시된 움직임 감지부(100)가 부착된 보조기 케이스(200)의 사시도이다.FIG. 3 is a perspective view of the assistive device case 200 to which the motion detection unit 100 shown in FIG. 1 is attached.
도 4는 도 1에 도시된 의료용 보조기(1000) 내 움직임 감지부(100)의 내부 블록도로서, 센서부(110), 저장부(120), 무선 통신부(130) 및 전원부(140)를 포함한다.FIG. 4 is an internal block diagram of the motion detection unit 100 in the medical assistive device 1000 shown in FIG. 1, including a sensor unit 110, a storage unit 120, a wireless communication unit 130, and a power unit 140. do.
센서부(110)는 가속도 센서(111), 자이로 센서(112), 관성 측정 유닛 센서(113) 및 중력 센서(114)를 포함한다.The sensor unit 110 includes an acceleration sensor 111, a gyro sensor 112, an inertial measurement unit sensor 113, and a gravity sensor 114.
저장부(120)는 움직임 감지부(100)에 부착된 고정형 메모리일 수도 있고, SD 카드 등과 같이 움직임 감지부(100)에 탈부착이 가능한 이동형 메모리일 수도 있다. The storage unit 120 may be a fixed memory attached to the motion detection unit 100, or it may be a removable memory that is attachable to and detachable from the motion detection unit 100, such as an SD card.
도 5는 도 1에 도시된 의료용 보조기(1000)의 일 실시예로서 근골격계 보조 기를 이용한 의료용 보조 시스템의 동작 흐름을 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.FIG. 5 is a schematic configuration diagram for explaining the operation flow of a medical assistance system using a musculoskeletal assistive device as an embodiment of the medical assistive device 1000 shown in FIG. 1.
도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 시스템의 동작을 개략적으로 설명하면 다음과 같다. With reference to FIGS. 1 to 5 , the operation of a medical assistance system using motion detection according to an embodiment of the present invention will be briefly described as follows.
의료용 보조기(1000)는 환자의 신체 부위에 착용되어 환자의 직선 운동, 회전 운동 및 자세 변화를 감지한다. The medical orthosis 1000 is worn on a patient's body part and detects the patient's linear motion, rotational motion, and changes in posture.
환자의 휴대용 단말기(2000)는 의료용 보조기(1000)로부터 감지된 환자의 직선 운동 및 회전 운동에 대한 움직임 감지 데이터 및 자세 변화에 대한 상태 감지 데이터를 무선 통신으로 인가받아 실시간으로 전송한다. The patient's portable terminal 2000 receives motion detection data for the patient's linear and rotational movements and status detection data for posture changes detected by the medical assistive device 1000 through wireless communication and transmits them in real time.
의료진의 휴대용 단말기(3000)는 환자의 휴대용 단말기(2000)로부터 상기 움직임 감지 데이터 및 상기 상태 감지 데이터를 수신하여, 의료용 보조기 애플리케이션(3100)을 통해 환자의 의료용 보조기 착용 여부, 운동량 및 낙상 여부를 판단한다. The medical staff's portable terminal 3000 receives the motion detection data and the state detection data from the patient's portable terminal 2000 and determines whether the patient is wearing a medical brace, the amount of exercise, and whether the patient has fallen through the medical assist application 3100. do.
의료용 보조기(1000) 내 저장부(120)는 센서부(110)에서 측정된 움직임 감지 데이터 및 상태 감지 데이터를 시간 정보와 함께 로그 파일 형식으로 저장한다. The storage unit 120 in the medical assistive device 1000 stores the motion detection data and state detection data measured by the sensor unit 110 along with time information in a log file format.
빅 데이터베이스(4000)는 저장부(120)에 저장되는 데이터를 환자 정보와 매칭하여 룩업 테이블 형식으로 저장한다. The big database 4000 matches the data stored in the storage unit 120 with patient information and stores it in a lookup table format.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 방법의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.Figure 6 is a flowchart for explaining the operation of a medical assistance method using motion detection according to an embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 방법의 동작을 개략적으로 설명하면 다음과 같다. With reference to FIGS. 1 to 6 , the operation of the medical assistance method using motion detection according to an embodiment of the present invention will be briefly described as follows.
의료용 보조기(1000)가 움직임 감지부(100)를 부착한 상태에서 환자의 신체 부위에 착용되어 움직인다(S100). The medical assistive device 1000 is worn on a part of the patient's body and moves with the motion detection unit 100 attached (S100).
의료용 보조기(1000) 내 움직임 감지부(100)가 의료용 보조기(1000)의 움직임 감지를 통해 환자의 직선 운동, 회전 운동 및 자세 변화를 감지한다(S200).The motion detection unit 100 in the medical assistive device 1000 detects the patient's linear motion, rotational motion, and posture change by detecting the movement of the medical assistive device 1000 (S200).
환자의 휴대용 단말기(2000)가 움직임 감지부(100)에서 감지된 환자의 직선 운동 및 회전 운동에 대한 움직임 감지 데이터 및 자세 변화에 대한 상태 감지 데이터를 무선 통신망을 통해 실시간으로 의료진의 휴대용 단말기(3000)로 전송한다(S300). The patient's portable terminal (2000) transmits motion detection data for the patient's linear and rotational movements detected by the motion detection unit 100 and status detection data for posture changes to the medical staff's portable terminal (3000) in real time through a wireless communication network. ) (S300).
의료진의 휴대용 단말기(3000)가 움직임 감지 데이터 및 상태 감지 데이터를 수신하여, 의료용 보조기 애플리케이션(3100)을 통해 환자의 의료용 보조기 착용 여부, 운동량 및 낙상 여부를 판단한다(S400).The medical staff's portable terminal 3000 receives motion detection data and state detection data, and determines whether the patient is wearing a medical aid, the amount of exercise, and whether the patient has fallen through the medical aid application 3100 (S400).
의료진의 휴대용 단말기(3000)에서 판단된 환자의 의료용 보조기 착용 여부, 운동량 및 낙상 여부에 대한 환자의 실시간 정보를 의료진의 휴대용 단말기(3000)가 분석하여 환자의 현재 상태를 평가한 후에, 환자의 휴대용 단말기(2000)로 피드백 메시지, 교육 자료 및 해당 환자의 맞춤형 처방을 전송한다(S500).After the medical staff's portable terminal (3000) analyzes the patient's real-time information on whether the patient is wearing a medical aid, the amount of exercise, and whether the patient has fallen, and evaluates the patient's current condition, the patient's portable terminal (3000) evaluates the patient's current condition. A feedback message, educational materials, and a customized prescription for the patient are transmitted to the terminal 2000 (S500).
도 1 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 방법의 유기적인 동작을 상세하게 설명하면 다음과 같다.With reference to FIGS. 1 to 6, the organic operation of the medical assistance method using motion detection according to an embodiment of the present invention will be described in detail as follows.
의료용 보조기(1000)는 움직임 감지부(100)를 부착 또는 장착한 상태에서 환자의 신체 부위에 착용되어 움직인다.The medical assistive device 1000 is worn and moved on a patient's body part with the motion detection unit 100 attached or mounted on it.
여기에서, 도 2(a) 및 도 5에 도시된 의료용 보조기는 이해의 편의를 위한 하나의 실시예로서 척추 치료용 보조기(1000-1)이지만, 도 2(b) 및 도 2(c)에서 보는 바와 같이 환자의 다양한 부위에 착용되는 다른 종류의 의료용 보조기(1000-2, 1000-3)일 수 있다.Here, the medical orthosis shown in FIGS. 2(a) and 5 is a spinal treatment orthosis 1000-1 as an example for convenience of understanding, but in FIGS. 2(b) and 2(c) As can be seen, there may be different types of medical aids (1000-2, 1000-3) worn on various parts of the patient.
움직임 감지부(100) 내 센서부(110)는 가속도 센서(111), 자이로 센서(112), 관성 측정 유닛 센서(113), 중력 센서(114) 등의 다양한 움직임 감지 센서들을 포함하고, 각 센서들의 기능은 다음과 같다.The sensor unit 110 in the motion detection unit 100 includes various motion detection sensors such as an acceleration sensor 111, a gyro sensor 112, an inertial measurement unit sensor 113, and a gravity sensor 114, and each sensor Their functions are as follows.
가속도 센서(111)는 환자의 직선 운동에 대한 가속도의 값을 측정한다. The acceleration sensor 111 measures the acceleration value of the patient's linear motion.
자이로 센서(112)는 환자의 회전 운동에 대한 각가속도의 값을 측정한다.The gyro sensor 112 measures the angular acceleration value of the patient's rotational movement.
관성 측정 유닛(Inertial Measurement Unit: IMU) 센서는 가속도계, 각속도계 및 지자계(Magnetometer)가 일체형으로 내장되어, 환자의 직선 운동에 대한 가속도값을 측정하고, 회전 운동에 대한 각도 변화율을 계산하여 환자의 자세 변화를 감지한다.The Inertial Measurement Unit (IMU) sensor is built with an accelerometer, angular velocity, and magnetometer all in one, measuring the acceleration value for the patient's linear motion and calculating the angular change rate for rotational motion to Detect changes in posture.
중력 센서(114)는 환자의 수직 운동에 대한 중력 가속도의 값을 측정한다.The gravity sensor 114 measures the value of gravitational acceleration relative to the patient's vertical movement.
이때, 움직임 감지부(100)를 구성하는 상기 움직임 감지 센서들은 움직임 또는 진동 감지용 센서들로서, 자체 단가가 낮을 뿐 아니라, 기존에 시판되는 의료용 보조기(1000)에 단순히 탈부착하면 되기 때문에 총 제작 비용을 현저하게 절감할 수 있게 된다.At this time, the motion detection sensors constituting the motion detection unit 100 are sensors for detecting movement or vibration, and not only have low unit costs, but can also be simply attached and detached to the existing commercially available medical aid 1000, thereby reducing the total manufacturing cost. Significant savings can be achieved.
무선 통신부(130)는 센서부(110)에서 측정된 가속도의 값, 각가속도의 값, 각도 변화율, 중력 가속도의 값을 인가받아 무선 통신으로 환자의 휴대용 단말기(2000)로 전송한다. The wireless communication unit 130 receives the acceleration value, angular acceleration value, angular change rate, and gravitational acceleration value measured by the sensor unit 110 and transmits them to the patient's portable terminal 2000 through wireless communication.
의료용 보조기(1000)와 움직임 감지부(100)의 탈부착 형태는 벨크로형(도 2(a) 및 도 2(b)), 클립형, 레버 조작으로 자력의 온/오프가 가능한 마그네틱 베이스(magnetic base)를 이용하는 자석 부착형, 일정한 형상(원형 또는 사각형 등)의 홈을 파서 삽입하는 삽입형 및 소정의 주머니에 넣을 수 있는 벨트형(도 2(c))을 포함한다.The attachment and detachment types of the medical aid 1000 and the motion detection unit 100 are Velcro type (FIGS. 2(a) and 2(b)), clip type, and magnetic base that can turn on/off magnetic force by operating a lever. These include a magnet attachment type that uses a magnet, an insertion type that inserts by digging a groove of a certain shape (circular or square, etc.), and a belt type that can be placed in a certain pocket (Figure 2(c)).
또한, 의료용 보조기(1000)는 도 3에서 보는 바와 같이, 움직임 감지부(100) 및 보조기 케이스(200)를 포함한다.In addition, the medical assistive device 1000 includes a motion detection unit 100 and an assistive device case 200, as shown in FIG. 3 .
보조기 케이스(200)는 한 면이 오픈된 직육면체 박스 형상으로서, 내부 공간이 비어 있고, 상부면에 움직임 감지부(100)가 부착되며, 측면에 형성된 관통홀(210)을 통해 저장부(120)의 탈착이 가능하고, 전원 공급 케이블 등이 통과할 수 있다. The assistive device case 200 has a rectangular box shape with one side open, has an empty interior space, has a motion detection unit 100 attached to the upper surface, and has a storage unit 120 through a through hole 210 formed on the side. can be detached and power supply cables can pass through.
움직임 감지부(100)는 플레이트 형상으로서, 보조기 케이스(200)의 상부면에 탈부착 가능하고, 환자의 직선 운동, 회전 운동 및 자세 변화를 감지하여 그 크기를 측정한다.The motion detection unit 100 has a plate shape and is attachable and detachable from the upper surface of the assistive case 200, and measures its size by detecting the patient's linear motion, rotational motion, and posture change.
전원부(140)는 보조기 케이스(200)의 관통홀(210)을 통과하는 전원 공급 케이블을 통해 외부전원으로부터 전원을 공급받아 움직임 감지부(100) 내 센서부(110), 저장부(120) 및 무선 통신부(130)에 전달한다. The power unit 140 receives power from an external power source through a power supply cable passing through the through hole 210 of the assistive device case 200, and operates the sensor unit 110, the storage unit 120, and the motion detection unit 100. It is transmitted to the wireless communication unit 130.
환자의 휴대용 단말기(2000)는 움직임 감지부(100)를 통해 측정된 환자의 직선 운동 데이터, 회전 운동 데이터 및 자세 변화 데이터 등의 상태 감지 데이터 및/또는 움직임 감지 데이터를 무선 통신망을 통해 실시간으로 의료진의 휴대용 단말기(3000)로 전송한다.The patient's portable terminal 2000 transmits status detection data and/or motion detection data, such as the patient's linear motion data, rotational motion data, and posture change data measured through the motion detection unit 100, to the medical staff in real time through a wireless communication network. It is transmitted to the portable terminal (3000).
동시에, 움직임 감지부(100)는 움직임 감지 데이터 및 상태 감지 데이터를 시간 정보와 함께 저장부(120)에 로그 파일 형식으로 저장한다.At the same time, the motion detection unit 100 stores the motion detection data and state detection data together with time information in the storage unit 120 in a log file format.
의료진의 휴대용 단말기(3000)는 환자의 휴대용 단말기(2000)로부터 상태 감지 데이터 및 움직임 감지 데이터를 수신하여 탑재된 의료용 보조기 애플리케이션(3100)을 통해 환자의 의료용 보조기 착용 여부, 운동량 또는 활동량 및 낙상 여부를 판단한다. The medical staff's portable terminal 3000 receives status detection data and movement detection data from the patient's portable terminal 2000 and determines whether the patient is wearing a medical assistive device, the amount of exercise or activity, and whether the patient has fallen through the mounted medical assistive device application 3100. judge.
또한, 의료진의 휴대용 단말기(3000)는 의료용 보조기 애플리케이션(3100)을 통해 판단된 환자의 의료용 보조기 착용 여부, 운동량 또는 활동량 및 낙상 여부 등과 같은 환자의 실시간 정보를 인지 및 분석하여 환자의 현재 상태를 정확하게 평가한 후에, 환자의 휴대용 단말기(2000)로 피드백 메시지, 각종 교육 자료 및 최적의 맞춤형 처방을 전송한다.In addition, the medical staff's portable terminal 3000 recognizes and analyzes the patient's real-time information, such as whether the patient is wearing a medical aid, the amount of exercise or activity, and whether the patient has fallen, as determined through the medical aid application 3100, and accurately determines the patient's current condition. After evaluation, a feedback message, various educational materials, and optimal customized prescription are transmitted to the patient's portable terminal (2000).
예를 들어, 제1 실시예로서, 의료진의 처방에 따라 일정 기간동안 해당 환자에게 맞춤형 방식으로 척추 치료용 보조기 착용 지시가 있은 후, 환자가 귀가하여 의료진이 처방한 '일정 기간'에 장시간 동안 척추 치료용 보조기를 착용하지 않고 있었다고 가정한다.For example, in the first embodiment, after the patient is instructed to wear a spinal treatment brace in a customized manner for a certain period of time according to the medical staff's prescription, the patient returns home and receives spinal treatment for a long period of time for a 'certain period' prescribed by the medical staff. Assume that you were not wearing a therapeutic brace.
이때, 의료용 보조기(1000)에 부착된 움직임 감지부(100) 내 가속도 센서(111) 및 관성 측정 유닛 센서(113)는 환자의 직선 운동에 대한 가속도의 값에 변화가 없음을 감지한다.At this time, the acceleration sensor 111 and the inertial measurement unit sensor 113 in the motion detection unit 100 attached to the medical aid 1000 detect that there is no change in the acceleration value for the patient's linear motion.
동시에, 움직임 감지부(100)는 '환자의 직선 운동에 대한 가속도 값의 무변화'상태에 대한 제1 상태 감지 데이터를 시간 정보와 함께 저장부(120)에 로그 파일 형식으로 저장한다.At the same time, the motion detection unit 100 stores the first state detection data for the 'no change in acceleration value for the patient's linear motion' state along with time information in the storage unit 120 in a log file format.
환자의 휴대용 단말기(2000)는 무선 통신망을 통해 의료용 보조기(1000) 내 무선 통신부(130)로부터 제1 상태 감지 데이터를 인가받아 실시간으로 의료진의 휴대용 단말기(3000)로 전송한다.The patient's portable terminal 2000 receives first state detection data from the wireless communication unit 130 in the medical assistive device 1000 through a wireless communication network and transmits it to the medical staff's portable terminal 3000 in real time.
여기에서, 무선 통신망은 블루투스, 와이파이, 지그비, LTE, LORA 등 근거리 무선 통신망 및 장거리 무선 통신망을 포함한다. Here, the wireless communication network includes short-range wireless communication networks and long-distance wireless communication networks such as Bluetooth, Wi-Fi, ZigBee, LTE, and LORA.
의료진의 휴대용 단말기(3000)는 탑재된 의료용 보조기 애플리케이션(3100)을 통해 제1 상태 감지 데이터를 수신하여 해당 환자의 의료용 보조기 착용 여부를 '미착용 상태' 로 판단한다.The medical staff's portable terminal 3000 receives the first state detection data through the mounted medical aid application 3100 and determines whether the patient is wearing the medical aid as 'not wearing the state'.
이때, 환자의 휴대용 단말기(2000)에 메신저, 단문 메시지 서비스(Short Message Service, SMS) 또는 이메일 형식으로 '의료용 보조기 착용 권유'에 대한 피드백 메시지를 전송하거나, 의료용 보조기 착용에 대한 교육 자료를 파일 또는 그래픽 유저 인터페이스 형식으로 제공할 수도 있다.At this time, a feedback message about 'recommendation to wear a medical brace' is sent to the patient's portable terminal (2000) in the form of a messenger, short message service (SMS), or email, or educational materials on wearing a medical brace are sent as a file or It can also be provided in a graphical user interface format.
움직임 감지부(100) 내 저장부(120)에 저장된 로그 파일 형식의 제1 상태 감지 데이터 및 시간 정보는 빅 데이터베이스(4000)에도 환자 정보와 매칭되어 룩업 테이블 형식으로 저장된다.The first state detection data and time information in the form of a log file stored in the storage unit 120 of the motion detection unit 100 are matched with patient information in the big database 4000 and stored in a lookup table format.
이는 인공지능의 딥 러닝(deep learning) 기술을 이용하여 다양한 분석 과정을 거쳐 해당 환자의 추후 진료 또는 치료시 사용될 수 있다.This can be used for future treatment or treatment of the patient through various analysis processes using deep learning technology of artificial intelligence.
또한, 환자의 의료용 보조기 실제 착용 관련 순응도 평가 결과, 의료용 보조기 착용에 대한 피드백 및 의료용 보조기 착용 교육의 효과 등에 대한 다양한 케이스를 데이터베이스화하여 기계 학습된 정보가 제3의 다른 환자들에게도 적용되어 다양한 환자별 맞춤 처방에 활용될 수도 있다.In addition, the patient's compliance evaluation results related to the actual wearing of the medical orthosis, feedback on wearing the medical orthosis, and various cases regarding the effectiveness of medical orthosis wearing education are databased, and the machine-learned information is applied to other third parties, so that various patients It can also be used for customized prescriptions.
이와 같이, 본 발명의 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 시스템은 장착된 움직임 감지부(100)를 통해 환자가 의료용 보조기를 착용하였는지 여부, 착용하고 보낸 시간에 대한 순응도를 왜곡없이 정확하게 평가할 수 있게 된다.In this way, the medical assistive system using motion detection of the present invention can accurately evaluate, without distortion, whether the patient is wearing a medical assistive device and compliance with the time spent wearing the assistive device through the mounted motion detection unit 100.
또한, 환자 및 환자 보호자에게 적절한 의료용 보조기 착용에 대한 피드백을 제공할 뿐 아니라, 의료용 보조기 착용 교육을 시행하여 궁극적으로는 치료의 예후를 효율적으로 개선할 수 있게 된다.In addition, it not only provides feedback to patients and their guardians on appropriate wearing of medical braces, but also provides education on wearing medical braces, ultimately making it possible to efficiently improve the prognosis of treatment.
또한, 제2 실시예로서, 의료진이 발목 관절 골절 치료를 받은 환자에게 발목 관절 재활용 보조기를 착용한 상태에서 일정 시간 또는 일정량의 운동 처방 또는 활동 처방을 했었다고 가정한다.In addition, as a second embodiment, it is assumed that a medical staff prescribed exercise or activity for a certain period of time or a certain amount while wearing an ankle joint recycling brace to a patient who received treatment for an ankle joint fracture.
환자가 진료를 받은 후에, 귀가하여 차후 진료시까지 의료진이 처방한 '일정 시간' 또는 '일정량'의 운동 처방 또는 활동 처방대로 운동 또는 활동했는지 여부에 따라, 다음과 같은 과정이 수행된다.After the patient receives treatment, the following process is performed depending on whether the patient has exercised or been active according to the 'certain time' or 'certain amount' of exercise or activity prescription prescribed by the medical staff until the next treatment.
의료용 보조기(1000)에 부착된 움직임 감지부(100) 내 가속도 센서(111), 자이로 센서(112) 및 관성 측정 유닛 센서(113)는 환자의 직선 운동에 대한 가속도의 값, 회전 운동에 대한 각가속도의 값 및 환자의 자세에 대한 데이터 값을 시간 데이터와 매칭하여 제1 움직임 감지 데이터를 출력한다.The acceleration sensor 111, gyro sensor 112, and inertial measurement unit sensor 113 in the motion detection unit 100 attached to the medical aid 1000 determine the acceleration value for the patient's linear motion and the angular acceleration for the rotational motion. The value of and the data value for the patient's posture are matched with time data to output first motion detection data.
동시에, 움직임 감지부(100)는 '환자의 운동 또는 활동' 상황에 대한 제1 움직임 감지 데이터를 시간 정보와 함께 저장부(120)에 로그 파일 형식으로 저장한다.At the same time, the motion detection unit 100 stores the first motion detection data for the 'patient's exercise or activity' situation along with time information in the storage unit 120 in a log file format.
환자의 휴대용 단말기(2000)는 무선 통신망을 통해 의료용 보조기(1000) 내 무선 통신부(130)로부터 제1 움직임 감지 데이터를 인가받아 무선 통신망을 통해 실시간으로 의료진의 휴대용 단말기(3000)로 전송한다.The patient's portable terminal 2000 receives first motion detection data from the wireless communication unit 130 in the medical assistive device 1000 through a wireless communication network and transmits it to the medical staff's portable terminal 3000 in real time through a wireless communication network.
의료진의 휴대용 단말기(3000)는 탑재된 의료용 보조기 애플리케이션(3100)을 통해 제1 움직임 감지 데이터를 수신하여 해당 환자의 운동 또는 활동 실천 정도(시간, 강도, 빈도수 등)를 판단한다.The medical staff's portable terminal 3000 receives first motion detection data through the mounted medical assistive device application 3100 and determines the patient's exercise or activity level (time, intensity, frequency, etc.).
만일, 의료용 보조기 애플리케이션(3100)을 통해 판단된 해당 환자의 운동 또는 활동 실천 정도가 일정 기준을 충족하지 못하는 경우, 환자의 휴대용 단말기(2000)에 메신저, 단문 메시지 서비스 또는 이메일 형식으로 '추가적인 운동 또는 활동 실천 권유'에 대한 피드백 메시지를 전송하거나, 추천 운동 또는 추천 활동에 대한 교육 자료를 파일 또는 그래픽 유저 인터페이스 형식으로 제공할 수도 있다.If the patient's level of exercise or activity practice determined through the medical assistive device application 3100 does not meet a certain standard, an additional exercise or Feedback messages regarding ‘recommendations to practice activities’ can be sent, or educational materials on recommended exercises or recommended activities can be provided in the form of a file or graphical user interface.
움직임 감지부(100) 내 저장부(120)에 저장된 로그 파일 형식의 제1 움직임 감지 데이터 및 시간 정보는 제1 실시예와 마찬가지로, 빅 데이터베이스(4000)에도 환자 정보와 매칭되어 룩업 테이블 형식으로 저장된다.As in the first embodiment, the first motion detection data and time information stored in the storage unit 120 of the motion detection unit 100 are matched with patient information in the big database 4000 and stored in a lookup table format. do.
이는 인공지능의 딥 러닝 기술을 이용하여 다양한 분석 과정을 거쳐 해당 환자의 추후 진료 또는 치료시 사용될 수 있다.This can be used for future treatment or treatment of the patient through various analysis processes using deep learning technology of artificial intelligence.
또한, 환자의 운동 또는 활동 실천 정도 평가 결과, 추가적인 운동 또는 활동 실천 권유에 대한 피드백 및 추천된 운동 또는 활동 교육의 효과 등에 대한 다양한 케이스를 데이터베이스화하여 기계 학습된 정보가 제3의 다른 환자들에게도 적용되어 다양한 환자별 맞춤 처방에 활용될 수도 있다.In addition, the results of evaluating the patient's level of exercise or activity practice, feedback on recommendations for additional exercise or activity practice, and various cases on the effectiveness of recommended exercise or activity education are databased, so that the machine-learned information can be distributed to other third parties. It can be applied and used for customized prescriptions for various patients.
이와 같이, 본 발명의 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 시스템은 장착된 움직임 감지부(100)를 통해 관절 등의 근골격계에 대한 골절 수술 또는 시술을 수행한 경우에, 처방한 운동 또는 활동 실천도를 왜곡없이 정확하게 평가할 수 있게 된다.In this way, the medical assistance system using motion detection of the present invention performs prescribed exercise or activity performance without distortion when fracture surgery or procedures on the musculoskeletal system such as joints are performed through the mounted motion detection unit 100. can be evaluated accurately.
또한, 환자 및 환자 보호자에게 적절한 운동 또는 활동 실천에 대한 피드백을 제공할 뿐 아니라, 운동 또는 활동 실천 교육을 시행하여 수술 또는 시술 부위의 손상 또는 장애없이 물리적인 고정 및/또는 유합을 안정적으로 할 수 있게 된다.In addition, we not only provide patients and their guardians with feedback on appropriate exercise or activity practice, but also provide exercise or activity practice training to ensure stable physical fixation and/or fusion without damage or obstruction to the surgical or treatment area. There will be.
또한, 제3 실시예로서, 발목 관절 골절 치료를 받은 환자가 의료진과 대면 진료한 후에, 다음 진료를 받을 때까지의 사이 기간에 수면 중에 침대에서 낙상 사고가 발생했다고 가정한다.In addition, as a third embodiment, it is assumed that a patient who has received treatment for an ankle joint fracture falls from bed while sleeping during the period between face-to-face treatment with a medical staff and the next medical treatment.
이는 관절 등의 근골격계 치료를 받고 있는 중이거나, 이에 대해 수술적 치료를 받은 환자에게서 흔하게 발생할 수 있는 중대하고 매우 치명적인 사고 중 하나로서, 다음과 같은 과정이 수행된다.This is one of the serious and very fatal accidents that can commonly occur in patients who are receiving treatment for the musculoskeletal system such as joints or who have undergone surgical treatment for this, and the following process is performed.
의료용 보조기(1000)에 부착된 움직임 감지부(100) 내 자이로 센서(112), 관성 측정 유닛 센서(113) 및 중력 센서(114)는 환자의 회전 운동에 대한 각가속도의 값, 환자의 자세에 대한 데이터 값 및 수직 운동에 대한 중력 가속도의 값의 변화를 시간 데이터와 매칭하여 제2 움직임 감지 데이터를 출력한다.The gyro sensor 112, the inertial measurement unit sensor 113, and the gravity sensor 114 in the motion detection unit 100 attached to the medical aid 1000 are used to determine the value of angular acceleration for the patient's rotational movement and the patient's posture. Second motion detection data is output by matching the data value and the change in the gravitational acceleration value for vertical motion with time data.
즉, 환자가 수면 중에 침대에서 낙상하는 경우, 의료용 보조기(1000)에 내장된 자이로 센서(112), 관성 측정 유닛 센서(113) 및 중력 센서(114)는 환자의 치료 부위인 발목 관절의 무게 중심의 3차원 축에 대한 각가속도 및 중력 가속도의 값의 변화가 짧은 시간에 급격하게 증가하는 것을 감지한다.That is, when a patient falls from bed while sleeping, the gyro sensor 112, the inertial measurement unit sensor 113, and the gravity sensor 114 built into the medical aid 1000 are the center of gravity of the ankle joint, which is the patient's treatment area. It is detected that the changes in the values of angular acceleration and gravitational acceleration about the three-dimensional axis rapidly increase in a short period of time.
동시에, 움직임 감지부(100)는 ‘낙상 사고 발생'으로 판단되는 제2 움직임 감지 데이터를 시간 정보와 함께 저장부(120)에 로그 파일 형식으로 저장한다.At the same time, the motion detection unit 100 stores the second motion detection data, which is determined to have occurred a ‘fall accident,’ along with time information in the storage unit 120 in a log file format.
이는 곧 상하 방향으로 환자의 치료 부위의 과도한 움직임이 나타나는 경우로서, 환자에게 낙상 사고가 발생한 확률이 높으므로, 환자의 휴대용 단말기(2000)는 무선 통신망을 통해 의료용 보조기(1000) 내 무선 통신부(130)로부터 제2 움직임 감지 데이터를 수신받아 무선 통신망을 통해 실시간으로 의료진의 휴대용 단말기(3000)로 전송한다.This is a case where excessive movement of the patient's treatment area occurs in the up and down directions, and there is a high probability that a fall accident will occur in the patient. Therefore, the patient's portable terminal (2000) is connected to the wireless communication unit (130) in the medical assistive device (1000) through a wireless communication network. ) and transmits the second motion detection data to the medical staff's portable terminal (3000) in real time through a wireless communication network.
의료진의 휴대용 단말기(3000)는 무선 통신망을 통해 환자의 휴대용 단말기(2000)로부터 제2 움직임 감지 데이터를 전달받아 탑재된 의료용 보조기 애플리케이션(3100)을 통해 '낙상 사고 발생'으로 판단한다.The medical staff's portable terminal 3000 receives the second motion detection data from the patient's portable terminal 2000 through a wireless communication network and determines that a 'fall accident has occurred' through the mounted medical assistive device application 3100.
동시에, 환자의 휴대용 단말기(2000)에 메신저, 단문 메시지 서비스 또는 이메일 형식으로 '낙상 사고 발생시 응급 처치 방법' 등에 대한 피드백 메시지를 전송하거나, 낙상 사고시 응급 처치 방법에 대한 교육 자료를 파일 또는 그래픽 유저 인터페이스 형식으로 제공할 수도 있다.At the same time, a feedback message on 'first aid methods in the event of a fall accident' is transmitted to the patient's portable terminal (2000) in the form of a messenger, short message service, or email, or educational materials on first aid methods in the event of a fall accident are sent to the patient's portable terminal (2000) as a file or graphic user interface. It can also be provided in this format.
만일, 수신된 환자의 각가속도 및 중력 가속도의 값의 변화가 소정의 값 미만인 것으로 분석된 경우, 의료용 보조기 애플리케이션(3100)은 환자가 수면 중 치료 부위의 단순한 좌우 움직임 혹은 기립에 의한 단순한 상하 움직임으로 판단하여 노이즈로 분류함으로써, 낙상 사고 발생 여부 판단시 필요로 하는 데이터량을 최소화한다.If the received change in the patient's angular acceleration and gravitational acceleration values is analyzed to be less than a predetermined value, the medical assistive device application 3100 determines that the patient is a simple left-right movement of the treatment area while sleeping or a simple up-and-down movement due to standing. By classifying it as noise, the amount of data required to determine whether a fall accident has occurred is minimized.
움직임 감지부(100) 내 저장부(120)에 저장된 로그 파일 형식의 제2 움직임 감지 데이터 및 시간 정보는 제1 및 제2 실시예와 마찬가지로, 빅 데이터베이스(4000)에도 환자 정보와 매칭되어 룩업 테이블 형식으로 저장된다.As in the first and second embodiments, the second motion detection data and time information in the log file format stored in the storage unit 120 of the motion detection unit 100 are matched with patient information in the big database 4000 to create a lookup table. It is saved in the format
이는 인공지능의 딥 러닝 기술을 이용하여 다양한 분석 과정을 거쳐 해당 환자의 추후 진료 또는 치료시 사용될 수 있다.This can be used for future treatment or treatment of the patient through various analysis processes using deep learning technology of artificial intelligence.
또한, 환자 치료 부위의 무게 중심의 각가속도 및 중력 가속도의 값의 변화와 낙상 사고 발생 여부의 상관관계 평가 결과, 낙상 사고시 응급 처치에 대한 피드백 및 응급 처치 방법 교육의 효과 등에 대한 다양한 케이스를 데이터베이스화하여 기계 학습된 정보가 제3의 다른 환자들에게도 적용되어 다양한 환자별 맞춤 처방에 활용될 수도 있다.In addition, we created a database of various cases on the results of evaluating the correlation between changes in the angular acceleration and gravitational acceleration values of the center of gravity of the patient's treatment area and whether or not a fall accident occurred, as well as feedback on first aid in case of a fall accident and the effectiveness of first aid method training. Machine-learned information can also be applied to other third-party patients and used to create customized prescriptions for various patients.
이와 같이, 본 발명의 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 시스템은 장착된 움직임 감지부(100)를 통해 관절 등의 근골격계에 대한 골절 수술 또는 시술을 수행한 경우에, 환자의 치료 부위의 무게 중심의 3차원 축에 대한 각가속도 및 중력 가속도의 값의 변화를 감지하여 낙상 사고 발생 여부를 정확하게 판단할 수 있게 된다.As such, the medical assistance system using motion detection of the present invention provides three-dimensional information on the center of gravity of the patient's treatment area when fracture surgery or procedures on the musculoskeletal system such as joints are performed through the mounted motion detection unit 100. By detecting changes in the values of angular acceleration and gravitational acceleration about the axis, it is possible to accurately determine whether a fall accident has occurred.
또한, 환자 및 환자 보호자에게 적절한 응급 처치 방법에 대한 정보를 제공하여 피드백을 제공할 뿐 아니라, 치료 또는 수술 자체의 결과 개선과 수술 후 경과가 좋지 않을 때 동반될 수 있는 낙상 사고 발생으로 인한 각종 후유증 및 증상 악화의 위험도를 현저하게 감소시킬 수 있게 된다.In addition, it not only provides feedback to patients and their guardians by providing information on appropriate first aid methods, but also improves the results of the treatment or surgery itself and various aftereffects from falls that may occur when the postoperative course is not good. And the risk of worsening symptoms can be significantly reduced.
본 발명은 사물 인터넷 기반의 의료용 보조기에 탈부착되는 움직임 감지 수단을 통해 환자의 의료용 보조기 착용 순응도, 운동량 또는 활동량과 낙상 여부를 모니터링하고, 병원 내원 시뿐 아니라 병원 외부에서도 애플리케이션과 무선 통신망을 통해 의료진이 해당 환자의 모니터링 정보에 접근 가능한 움직임 감지를 이용한 의료용 보조 시스템 및 방법을 제공한다.The present invention monitors the patient's compliance with wearing the medical brace, amount of exercise or activity, and whether or not the patient falls through a motion detection means that is detachable from the IoT-based medical brace, and allows medical staff to use the application and wireless communication network not only when visiting the hospital but also outside the hospital. Provides a medical assistance system and method using motion detection that can access monitoring information of the patient.
이를 통하여, 본 발명은 의료용 보조 장치에 움직임 감시 수단을 설치하여, 환자가 의료용 보조기를 착용하였는지 여부와 착용하고 보낸 시간에 대한 순응도를 정확하게 평가할 수 있고, 대면 진료 후 다음 진료시까지의 사이 기간에 낙상 사고가 있었는지 여부, 환자의 적절한 운동 또는 활동 실천에 대한 피드백을 임의의 왜곡없이 모니터링할 수 있게 된다.Through this, the present invention installs a movement monitoring means in a medical assistive device, allowing accurate evaluation of compliance with whether a patient wears a medical assistive device and the time spent wearing it, and in the period between face-to-face treatment and the next treatment. Feedback on whether there has been a fall accident and the patient's appropriate exercise or activity practices can be monitored without any distortion.
또한, 의료용 보조기가 수반되는 치료 및 수술의 성공률과 안정성을 향상시키고, 수술 후 경과가 좋지 않을 때 동반될 수 있는 낙상 사고 발생으로 인한 각종 후유증 및 증상 악화의 위험도를 현저히 감소시킬 수 있게 된다.In addition, it is possible to improve the success rate and safety of treatment and surgery involving medical braces, and to significantly reduce the risk of various aftereffects and worsening symptoms due to falls that may occur when the postoperative course is not good.
또한, 움직임 감지 수단인 움직임 감지 센서들은 움직임 또는 진동 감지용 센서들로서 자체 단가가 낮을 뿐 아니라, 기존에 시판되는 의료용 보조기에 단순히 탈부착하면 되기 때문에 총 제작 비용을 현저하게 절감할 수 있게 된다.In addition, motion detection sensors, which are means of motion detection, are sensors for detecting movement or vibration and not only have a low unit price, but can also significantly reduce total manufacturing costs because they can be simply attached and detached to existing medical aids on the market.
또한, 환자의 각가속도 및 중력 가속도의 값의 변화가 정확하게 감지되어, 환자가 수면 중 치료 부위의 단순한 좌우 움직임 혹은 기립에 의한 단순한 상하 움직임이 노이즈로 분류되어, 낙상 사고 발생 여부 판단시 필요로 하는 데이터량을 최소화시킬 있게 된다.In addition, changes in the patient's angular acceleration and gravitational acceleration values are accurately detected, and simple left and right movements of the treatment area while the patient is sleeping or simple up and down movements due to standing are classified as noise, providing data needed to determine whether a fall accident has occurred. The amount can be minimized.
이상, 일부 예를 들어서 본 발명의 바람직한 여러 가지 실시예에 대해서 설명하였지만, 본 "발명을 실시하기 위한 구체적인 내용" 항목에 기재된 여러 가지 다양한 실시예에 관한 설명은 예시적인 것에 불과한 것이며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이상의 설명으로부터 본 발명을 다양하게 변형하여 실시하거나 본 발명과 균등한 실시를 행할 수 있다는 점을 잘 이해하고 있을 것이다.Above, various preferred embodiments of the present invention have been described by giving some examples, but the description of the various embodiments described in the "Detailed Contents for Carrying out the Invention" section is merely illustrative and the present invention Those skilled in the art will understand from the above description that the present invention can be implemented with various modifications or equivalent implementations of the present invention.
또한, 본 발명은 다른 다양한 형태로 구현될 수 있기 때문에 본 발명은 상술한 설명에 의해서 한정되는 것이 아니며, 이상의 설명은 본 발명의 개시 내용이 완전해지도록 하기 위한 것으로 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐이며, 본 발명은 청구범위의 각 청구항에 의해서 정의될 뿐임을 알아야 한다.In addition, since the present invention can be implemented in various other forms, the present invention is not limited by the above description, and the above description is intended to make the disclosure of the present invention complete and is commonly used in the technical field to which the present invention pertains. It is provided only to fully inform those with knowledge of the scope of the present invention, and it should be noted that the present invention is only defined by each claim in the claims.
1000: 의료용 보조기
2000: 환자의 휴대용 단말기
2100, 3100: 의료용 보조기 애플리케이션(App)
3000: 의료진의 휴대용 단말기
4000: 빅 데이터베이스1000: Medical braces
2000: Patient portable terminal
2100, 3100: Medical assistive device application (App)
3000: Medical staff’s portable terminal
4000: Big database
Claims (21)
상기 의료용 보조기로부터 상기 감지된 환자의 직선 운동 및 회전 운동에 대한 움직임 감지 데이터 및 자세 변화에 대한 상태 감지 데이터를 무선 통신으로 인가받아 실시간으로 전송하는 환자의 휴대용 단말기; 및
상기 환자의 휴대용 단말기로부터 상기 움직임 감지 데이터 및 상기 상태 감지 데이터를 수신하여, 의료용 보조기 애플리케이션을 통해 환자의 의료용 보조기 착용 여부, 운동량 및 낙상 여부를 판단하는 의료진의 휴대용 단말기;를 포함하고,
상기 의료용 보조기는,
플레이트 형상으로 탈부착되어 환자의 직선 운동, 회전 운동 및 자세 변화를 감지하는 움직임 감지부; 및
내부 공간이 빈 박스 형상으로 상부면에 상기 움직임 감지부를 부착하고, 측면에 관통홀이 형성되는 보조기 케이스를 포함하며,
상기 움직임 감지부는,
환자의 상기 직선 운동에 대한 가속도의 값을 측정하는 가속도 센서;
환자의 상기 회전 운동에 대한 각가속도의 값을 측정하는 자이로 센서;
환자의 상기 직선 운동에 대한 가속도값을 측정하고, 상기 회전 운동에 대한 각도 변화율을 계산하여 환자의 상기 자세 변화를 감지하는 관성 측정 유닛 센서;
환자의 수직 운동에 대한 중력 가속도의 값을 측정하는 중력 센서; 및
상기 가속도의 값, 상기 각가속도의 값, 상기 각도 변화율, 상기 중력 가속도의 값을 인가받아 무선 통신으로 상기 환자의 휴대용 단말기로 전송하는 무선 통신부;를 포함하고,
상기 가속도 센서 및 관성 측정 유닛 센서로부터 측정된 가속도의 값의 변화가 감지되지 않는 경우 상기 의료용 보조기 애플리케이션을 통해 환자의 의료용 보조기 미착용으로 판단하고 상기 의료진의 휴대용 단말기는 환자의 휴대용 단말기에 의료용 보조기 착용 권유에 대한 피드백 메시지를 전송하거나, 의료용 보조기 착용에 대한 교육 자료를 파일 또는 그래픽 유저 인터페이스 형식으로 제공하고,
상기 가속도 센서, 자이로 센서 및 관성 측정 유닛 센서로부터 측정된 움직임 감지 데이터와 상태 감지 데이터를 이용하여 상기 의료용 보조기 어플리케이션을 통해 의료진이 처방한 일정 시간 또는 운동 처방 또는 활동 처방에 대한 운동 또는 활동 실천 정도가 일정 기준을 충족하지 못하는 경우 상기 의료진의 휴대용 단말기는 상기 환자의 휴대용 단말기에 추가적인 운동 또는 활동 실천 권유에 대한 피드백 메시지를 전송하거나 추천 운동 또는 추천 활동에 대한 교육 자료를 파일 또는 그래픽 유저 인터페이스 형식으로 제공하며,
상기 자이로 센서, 관성 측정 유닛 센서 및 중력 센서로부터 측정된 각가속도 및 중력 가속도 값의 변화 단기간에 급증하는 경우 상기 의료용 보조기 애플리케이션을 통해 낙상 사고 발생으로 판단하고 상기 의료진의 휴대용 단말기는 상기 환자의 휴대용 단말기에 낙상 사고 발생시 응급 처치 방법에 대한 피드백 메시지를 전송하거나 응급 처치 방법에 대한 교육 자료를 파일 또는 그래픽 유저 인터페이스 형식으로 제공하는 것을 특징으로 하는,
움직임 감지를 이용한 의료용 보조 시스템.
A medical orthosis that is worn on a patient's body part and detects the patient's linear motion, rotational motion, and changes in posture;
a patient's portable terminal that receives motion detection data for the patient's linear and rotational movements and status detection data for posture changes detected from the medical aid through wireless communication and transmits them in real time; and
A medical staff's portable terminal that receives the motion detection data and the state detection data from the patient's portable terminal and determines whether the patient is wearing a medical brace, the amount of exercise, and whether the patient has fallen through a medical brace application;
The medical aid is,
A motion detection unit that is detachable in the form of a plate and detects the patient's linear movement, rotational movement, and changes in posture; and
It includes an auxiliary case in the shape of a box with an empty interior space, the motion sensor attached to the upper surface, and a through hole formed on the side,
The motion detection unit,
An acceleration sensor that measures the acceleration value of the patient's linear motion;
A gyro sensor that measures the value of angular acceleration for the patient's rotational movement;
an inertial measurement unit sensor that detects a change in the patient's posture by measuring an acceleration value for the linear motion of the patient and calculating an angle change rate for the rotational motion;
A gravity sensor that measures the value of gravitational acceleration relative to the patient's vertical movement; and
It includes a wireless communication unit that receives the acceleration value, the angular acceleration value, the angular change rate, and the gravitational acceleration value and transmits them to the patient's portable terminal through wireless communication,
If no change in the acceleration value measured from the acceleration sensor and the inertial measurement unit sensor is detected, the medical aid application determines that the patient is not wearing a medical aid, and the medical staff's portable terminal recommends that the patient wear a medical aid. Send feedback messages about or provide educational materials on wearing medical aids in the form of a file or graphical user interface,
Using the motion detection data and state detection data measured from the acceleration sensor, gyro sensor, and inertial measurement unit sensor, the degree of exercise or activity practice for a certain period of time or exercise prescription or activity prescription prescribed by the medical staff is determined through the medical assistive device application. If a certain standard is not met, the medical staff's portable terminal transmits a feedback message to the patient's portable terminal recommending additional exercise or activity, or provides educational materials on the recommended exercise or activity in the form of a file or graphical user interface. And
If the change in angular acceleration and gravitational acceleration values measured from the gyro sensor, inertial measurement unit sensor, and gravity sensor rapidly increases in a short period of time, it is determined that a fall accident has occurred through the medical assistive device application, and the medical staff's portable terminal is connected to the patient's portable terminal. Characterized by sending a feedback message on first aid methods in the event of a fall accident or providing educational materials on first aid methods in the form of a file or graphical user interface,
Medical assistance system using motion detection.
상기 의료용 보조기와 상기 움직임 감지부의 탈부착 형태는
벨크로형, 클립형, 자석 부착형, 삽입형 및 벨트형 중 어느 한 형태를 포함하는 것을 특징으로 하는,
움직임 감지를 이용한 의료용 보조 시스템.
According to claim 1,
The attachment/detachment form of the medical aid and the motion detection unit is
Characterized in that it includes any one of velcro type, clip type, magnet attachment type, insert type, and belt type,
Medical assistance system using motion detection.
상기 데이터의 전송 및 수신은
무선 통신망을 이용하는 것을 특징으로 하는,
움직임 감지를 이용한 의료용 보조 시스템.
According to claim 1,
Transmission and reception of the above data
Characterized by using a wireless communication network,
Medical assistance system using motion detection.
상기 움직임 감지부는
상기 움직임 감지 데이터 및 상기 상태 감지 데이터를 시간 정보와 함께 로그 파일 형식으로 저장하는 저장부;
를 더 포함하고,
상기 저장부는,
상기 보조기 케이스의 내부 공간의 측면에 형성된 관통홀을 통해 탈착이 가능한 것을 특징으로 하는,
움직임 감지를 이용한 의료용 보조 시스템.
According to claim 1,
The motion detection unit
a storage unit that stores the motion detection data and the state detection data together with time information in a log file format;
It further includes,
The storage unit,
Characterized in that it is detachable through a through hole formed on the side of the inner space of the aid case,
Medical assistance system using motion detection.
상기 의료용 보조기, 환자의 휴대용 단말기 및 의료진의 휴대용 단말기와 무선 통신망을 통해 연결되는 빅 데이터베이스를 더 포함하고,
상기 빅데이터베이스는,
상기 저장부에 저장되는 데이터를 환자 정보와 매칭하여 룩업 테이블 형식으로 저장하는 것을 특징으로 하는,
움직임 감지를 이용한 의료용 보조 시스템.
According to claim 6,
Further comprising a big database connected to the medical aid, the patient's portable terminal, and the medical staff's portable terminal through a wireless communication network,
The big database is,
Characterized in that the data stored in the storage unit is matched with patient information and stored in a lookup table format.
Medical assistance system using motion detection.
상기 의료진의 휴대용 단말기가 상기 데이터를 수신하여 환자의 의료용 보조기 착용 여부, 운동량 및 낙상 여부를 판단하고, 상기 환자의 휴대용 단말기로 피드백 메시지를 전송하는 단계;
를 포함하고,
상기 데이터를 실시간으로 의료진의 휴대용 단말기로 전송하는 단계는,
(a) 상기 의료용 보조기가 움직임 감지부를 부착한 상태에서 환자의 신체 부위에 착용되어 움직이는 단계;
(b) 상기 움직임 감지부가 상기 의료용 보조기의 움직임 감지를 통해 환자의 직선 운동, 회전 운동 및 자세 변화를 감지하는 단계; 및
(c) 상기 환자의 휴대용 단말기가 상기 감지된 환자의 직선 운동 및 회전 운동에 대한 움직임 감지 데이터 및 자세 변화에 대한 상태 감지 데이터를 무선 통신망을 통해 실시간으로 상기 의료진의 휴대용 단말기로 전송하는 단계를 포함하고,
상기 환자의 휴대용 단말기로 피드백 메시지를 전송하는 단계는,
(d) 상기 의료진의 휴대용 단말기가 상기 움직임 감지 데이터 및 상기 상태 감지 데이터를 수신하여, 의료용 보조기 애플리케이션을 통해 환자의 의료용 보조기 착용 여부, 운동량 및 낙상 여부를 판단하는 단계; 및
(e) 상기 판단된 환자의 의료용 보조기 착용 여부, 운동량 및 낙상 여부에 대한 환자의 실시간 정보를 상기 의료진의 휴대용 단말기가 분석하여 환자의 현재 상태를 평가한 후에, 상기 환자의 휴대용 단말기로 피드백 메시지, 교육 자료 및 해당 환자의 맞춤형 처방을 전송하는 단계를 포함하며,
상기 (b) 단계에서 상기 환자의 직선 운동이 감지되지 않은 경우, 상기 의료진의 휴대용 단말기가 탑재된 상기 의료용 보조기 애플리케이션을 통해 해당 환자의 의료용 보조기 착용 여부를 미착용 상태로 판단하고, 상기 (e) 단계에서 상기 의료진의 휴대용 단말기는 환자의 휴대용 단말기에 의료용 보조기 착용 권유에 대한 피드백 메시지를 전송하거나, 의료용 보조기 착용에 대한 교육 자료를 파일 또는 그래픽 유저 인터페이스 형식으로 제공하고,
상기 (c) 단계에서 상기 의료진의 휴대용 단말기는 탑재된 상기 의료용 보조기 애플리케이션을 통해 상기 전송된 움직임 감지 데이터로부터, 의료진이 처방한 일정 시간 또는 운동 처방 또는 활동 처방에 대한 운동 또는 활동 실천 정도에 대한 해당 환자의 운동 또는 활동 실천 정도를 판단하고, 상기 (e) 단계에서 해당 환자의 상기 운동 또는 활동 실천 정도가 일정 기준을 충족하지 못하는 경우 상기 의료진의 휴대용 단말기는 상기 환자의 휴대용 단말기에 추가적인 운동 또는 활동 실천 권유에 대한 피드백 메시지를 전송하거나, 추천 운동 또는 추천 활동에 대한 교육 자료를 제공하며,
상기 (d) 단계에서 상기 의료진의 휴대용 단말기는 상기 전송된 움직임 감지 데이터 중 각가속도 및 중력 가속도 값의 변화가 단기간에 급증하는 움직임 감지 데이터로부터, 해당 환자의 낙상 사고 발생으로 판단하고, 해당 환자의 상기 각가속도 및 중력 가속도 값의 변화가 일정 값을 초과하는 경우 상기 의료진의 휴대용 단말기는 상기 환자의 휴대용 단말기에 낙상 사고 발생시 응급 처치 방법에 대한 피드백 메시지를 전송하거나, 낙상 사고시 응급 처치 방법에 대한 교육 자료를 제공하는 것을 특징으로 하는,
움직임 감지를 이용한 의료용 보조 방법.
A step where the patient's portable terminal transmits data on the patient's linear motion, rotational movement, and posture change to the medical staff's portable terminal in real time through movement detection of the medical aid; and
The medical staff's portable terminal receives the data to determine whether the patient is wearing a medical aid, the amount of exercise, and whether the patient has fallen, and transmitting a feedback message to the patient's portable terminal;
Including,
The step of transmitting the data to the medical staff's portable terminal in real time is,
(a) moving the medical aid while wearing it on a part of the patient's body with a motion detection unit attached;
(b) the motion detection unit detecting linear motion, rotational motion, and posture change of the patient through motion detection of the medical assistive device; and
(c) the patient's portable terminal transmitting the detected motion detection data for the patient's linear and rotational movements and status detection data for the change in posture to the medical staff's portable terminal in real time through a wireless communication network. do,
The step of transmitting a feedback message to the patient's portable terminal is:
(d) the medical staff's portable terminal receiving the motion detection data and the state detection data and determining whether the patient is wearing a medical aid, the amount of exercise, and whether the patient has fallen through a medical aid application; and
(e) After the medical staff's portable terminal analyzes the patient's real-time information on whether the patient is wearing a medical aid, the amount of exercise, and whether the patient has fallen, and evaluates the patient's current condition, a feedback message is sent to the patient's portable terminal, It includes sending educational materials and customized prescriptions for the patient,
If the patient's linear movement is not detected in step (b), it is determined whether the patient is wearing the medical aid or not as not wearing it through the medical aid application mounted on the medical staff's portable terminal, and in step (e) The medical staff's portable terminal transmits a feedback message about a recommendation to wear a medical orthosis to the patient's portable terminal, or provides educational materials on wearing a medical orthosis in the form of a file or graphical user interface,
In step (c), the medical staff's portable terminal determines the level of exercise or activity practice for a certain time or exercise prescription or activity prescription prescribed by the medical staff from the motion detection data transmitted through the mounted medical assistive device application. Determine the patient's degree of exercise or activity practice, and if the patient's degree of exercise or activity practice does not meet a certain standard in step (e), the medical staff's portable terminal may add additional exercise or activity to the patient's portable terminal. Send feedback messages about action recommendations or provide educational materials about recommended exercises or recommended activities;
In step (d), the medical staff's portable terminal determines that a fall accident has occurred in the patient based on the motion detection data in which the change in angular acceleration and gravitational acceleration values rapidly increases in a short period of time among the transmitted motion detection data, and determines that the patient's fall accident occurred. If the change in angular acceleration and gravitational acceleration value exceeds a certain value, the medical staff's portable terminal transmits a feedback message about first aid methods in the event of a fall accident to the patient's portable terminal, or provides educational materials on first aid methods in the event of a fall accident. Characterized by providing,
Medical assistance method using motion detection.
상기 (c) 단계는,
상기 움직임 감지부가 상기 움직임 감지 데이터 및 상기 상태 감지 데이터를 시간 정보와 함께 저장부에 로그 파일 형식으로 저장하는 단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
움직임 감지를 이용한 의료용 보조 방법.
According to claim 8,
In step (c),
The motion detection unit storing the motion detection data and the state detection data together with time information in a log file format in a storage unit;
Characterized in that it further comprises,
Medical assistance method using motion detection.
상기 (c) 단계는,
상기 저장부에 저장된 상기 움직임 감지 데이터 및 상기 상태 감지 데이터가 환자 정보와 매칭되어 룩업 테이블 형식으로 빅 데이터베이스에 저장되는 단계;
를 더 포함하고,
상기 빅데이터베이스는,
상기 의료용 보조기, 환자의 휴대용 단말기 및 의료진의 휴대용 단말기와 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 특징으로 하는,
움직임 감지를 이용한 의료용 보조 방법.
According to claim 11,
In step (c),
matching the motion detection data and the state detection data stored in the storage unit with patient information and storing them in a big database in a lookup table format;
It further includes,
The big database is,
Characterized in that it is connected to the medical aid, the patient's portable terminal, and the medical staff's portable terminal through a wireless communication network,
Medical assistance method using motion detection.
상기 (e) 단계 이후에,
빅 데이터베이스에 저장된 데이터가 인공지능의 딥 러닝 분석 기술을 이용하여 해당 환자의 추후 진료 또는 치료시 사용되는 단계; 및
상기 빅 데이터베이스에 저장된 데이터가 의료용 보조기 실제 착용 순응도 평가 결과, 의료용 보조기 착용에 대한 피드백 및 의료용 보조기 착용 교육의 효과에 대한 케이스를 데이터베이스화하여 기계 학습된 정보가 다른 환자들에게도 적용되어 환자별 맞춤 처방에 활용되는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
움직임 감지를 이용한 의료용 보조 방법.
According to claim 8,
After step (e) above,
A step in which data stored in a big database is used for future treatment or treatment of the patient using deep learning analysis technology of artificial intelligence; and
The data stored in the big database is a database of the results of evaluation of compliance with actual wearing of medical braces, feedback on wearing medical braces, and cases of the effectiveness of education on wearing medical braces, and the machine-learned information is applied to other patients to provide customized prescriptions for each patient. Characterized in that it further comprises a step utilized in,
Medical assistance method using motion detection.
상기 (e) 단계 이후에,
빅 데이터베이스에 저장된 데이터가 인공지능의 딥 러닝 분석 기술을 이용하여 해당 환자의 추후 진료 또는 치료시 사용되는 단계; 및
상기 빅 데이터베이스에 저장된 데이터가 환자의 운동 또는 활동 실천 정도 평가 결과, 추가적인 운동 또는 활동 실천 권유에 대한 피드백 및 추천 운동 또는 추천 활동 교육의 효과에 대한 케이스를 데이터베이스화하여 기계 학습된 정보가 다른 환자들에게도 적용되어 환자별 맞춤 처방에 활용되는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
움직임 감지를 이용한 의료용 보조 방법.
According to claim 8,
After step (e) above,
A step in which data stored in a big database is used for future treatment or treatment of the patient using deep learning analysis technology of artificial intelligence; and
The data stored in the big database is a database of the results of evaluating the patient's exercise or activity level, feedback on recommendations for additional exercise or activity, and cases on the effectiveness of recommended exercise or recommended activity education, and machine-learned information is provided to other patients. Characterized in that it further includes a step of being applied to a customized prescription for each patient,
Medical assistance method using motion detection.
상기 (e) 단계 이후에,
빅 데이터베이스에 저장된 데이터가 인공지능의 딥 러닝 분석 기술을 이용하여 해당 환자의 추후 진료 또는 치료시 사용되는 단계; 및
상기 빅 데이터베이스에 저장된 데이터가 환자 치료 부위의 무게 중심의 각가속도 및 중력 가속도의 값의 변화와 낙상 사고 발생 여부의 상관관계 평가 결과, 낙상 사고시 응급 처치에 대한 피드백 및 응급 처치 방법 교육의 효과에 대한 케이스를 데이터베이스화하여 기계 학습된 정보가 다른 환자들에게도 적용되어 환자별 맞춤 처방에 활용되는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
움직임 감지를 이용한 의료용 보조 방법.
According to claim 8,
After step (e) above,
A step in which data stored in a big database is used for future treatment or treatment of the patient using deep learning analysis technology of artificial intelligence; and
As a result of evaluating the correlation between the data stored in the big database and the change in the angular acceleration and gravitational acceleration of the center of gravity of the patient's treatment area and the occurrence of a fall accident, a case on the effect of feedback on first aid in case of a fall accident and education on first aid methods Characterized in that it further includes a step of databaseizing the machine-learned information and applying it to other patients to customize prescriptions for each patient.
Medical assistance method using motion detection.
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|---|---|---|---|
| KR1020210059778A KR102632737B1 (en) | 2021-05-10 | 2021-05-10 | A medical auxiliary system using motion detection and a method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210059778A KR102632737B1 (en) | 2021-05-10 | 2021-05-10 | A medical auxiliary system using motion detection and a method thereof |
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|---|---|
| KR20220152642A KR20220152642A (en) | 2022-11-17 |
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| KR1020210059778A KR102632737B1 (en) | 2021-05-10 | 2021-05-10 | A medical auxiliary system using motion detection and a method thereof |
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|---|---|
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2021
- 2021-05-10 KR KR1020210059778A patent/KR102632737B1/en active IP Right Grant
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| KR20220152642A (en) | 2022-11-17 |
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