KR20100117192A - 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대 - Google Patents

환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대 Download PDF

Info

Publication number
KR20100117192A
KR20100117192A KR1020090035805A KR20090035805A KR20100117192A KR 20100117192 A KR20100117192 A KR 20100117192A KR 1020090035805 A KR1020090035805 A KR 1020090035805A KR 20090035805 A KR20090035805 A KR 20090035805A KR 20100117192 A KR20100117192 A KR 20100117192A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
patient
bed
module
movement
toilet
Prior art date
Application number
KR1020090035805A
Other languages
English (en)
Inventor
김운기
Original Assignee
김운기
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 김운기 filed Critical 김운기
Priority to KR1020090035805A priority Critical patent/KR20100117192A/ko
Publication of KR20100117192A publication Critical patent/KR20100117192A/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61GTRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G7/00Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons
    • A61G7/02Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons with toilet conveniences, or specially adapted for use with toilets
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61GTRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G7/00Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons
    • A61G7/002Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons having adjustable mattress frame
    • A61G7/005Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons having adjustable mattress frame tiltable around transverse horizontal axis, e.g. for Trendelenburg position
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61GTRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G7/00Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons
    • A61G7/10Devices for lifting patients or disabled persons, e.g. special adaptations of hoists thereto
    • A61G7/1001Devices for lifting patients or disabled persons, e.g. special adaptations of hoists thereto specially adapted for specific applications
    • A61G7/1007Devices for lifting patients or disabled persons, e.g. special adaptations of hoists thereto specially adapted for specific applications mounted on or in combination with a toilet
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61GTRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G2203/00General characteristics of devices
    • A61G2203/30General characteristics of devices characterised by sensor means
    • A61G2203/36General characteristics of devices characterised by sensor means for motion
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61GTRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G2203/00General characteristics of devices
    • A61G2203/30General characteristics of devices characterised by sensor means
    • A61G2203/46General characteristics of devices characterised by sensor means for temperature

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nursing (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Rehabilitation Therapy (AREA)
  • Invalid Beds And Related Equipment (AREA)

Abstract

본 발명은 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 환자의 배설물 수거가 용이하도록 구성된 비데를 포함하는 침대에 있어서, 환자의 신체 움직임을 감지하고, 상기 감지된 움직임을 침대제어신호로 변환하여 제공하는 환자움직임 감지모듈; 상기 환자의 용변을 수거하는 용변처리 모듈; 및 상기 환자움직임 감지모듈에서 제공된 침대제어신호에 의해 상기 환자의 용변을 제1 용변과 제2 용변으로 구분하고, 상기 구분에 따라 상기 용변처리 모듈 및 상기 비데의 동작을 제어하는 제어 모듈을 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
본 발명의 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대에 따르면, 환자 스스로 신체의 아주 작은 부분이나마 움직임이 가능하다면 이를 감지함으로써 환자 자신의 의사에 따라 적절한 시기에 용변 처리를 할 수 있으며, 이에 따라 환자의 수치심 및 간병인의 수고를 덜 수 있다. 또한, 환자의 작은 움직임을 감지함으로써 환자 스스로 침대 기능에 대한 선택 및 편안한 사용을 위한 침대 조절이 가능하게 된다.
환자, 침대, 용변, 움직임 감지

Description

환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대{BED FOR PATIENT MOVING BY DETECTING A PATIENT'S MOTION}
본 발명은 환자용 침대에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 거동이 불편한 환자의 용변을 위생적이고 용이하게 처리할 수 있는 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대에 관한 것이다.
일반적으로 의식이 없는 환자나 중환자 등은 몸을 자유롭게 움직일 수 없는 특성상 병상에 오랫동안 누워서 생활하게 되고, 스스로 용변을 해결하지 못하는 경우가 많으므로 보호자 또는 간병인이 배설물을 처리해야만 하는 고충이 따르게 된다. 이러한 용변의 뒤처리는 불쾌감과 육체적 피로를 유발하고, 악취 등으로 인하여 자칫 주변 환경을 오염시키는 문제를 초래할 수 있으며, 특히 보호자나 간병인이 자리를 비울 때에는 배설물이 즉시 처리되지 못하므로 더욱더 그러하다. 더군다나 중환자의 간병은 배설물의 처리 등 힘들고 불결하다고 인식되는 작업이 수반되는 특성상 많은 사람이 기피함으로써 만성적으로 인력부족 현상을 겪고 있으며, 이로 인한 간병인의 인건비 상승은 환자 또는 보호자에게 상당한 경제적 부담을 가중시키는 문제가 되고 있다.
이러한 문제를 해결하기 위하여, 환자나 주변 환경의 위생 및 청결을 유지하기 위해 환자용 침대 관련 기술이 다양하게 개발되었으나, 이러한 종래의 환자용 침대는 의식이 없는 환자들을 위해 가족 또는 간병인들이 기계식으로 움직이거나 스위치를 찾아 손으로 일일이 조작함으로써 조정이 가능한 것들이 대부분을 차지하고 있다. 따라서 의식은 있으나, 신체의 움직임이 자유롭지 못한 환자들의 경우, 예를 들어, 얼굴 근육 또는 눈동자만을 움직일 수 있거나, 손가락의 일부만을 움직일 수 있는 경우 등에는 자신의 의식만으로는 모든 상황에 대처할 수 있으나, 신체의 움직임이 자유롭지 못한 상태이므로 의식이 없는 환자들과는 상황이 다르다고 할 수 있다. 결국 의식이 있는 환자들의 경우 현재의 간병 환경 및 용변 처리 문제에 있어 환자의 수치감이나 불편함은 더 크다는 문제점이 있다. 또한, 환자 스스로 신체의 아주 작은 부분이나마 움직임이 가능하다면 이에 의해 자신의 의사에 따라 적절한 시기에 용변 처리 및 침대 각도 조절 등의 불편 사항을 개선할 수 있도록 해야 함에도 이러한 점이 반영되지 않아 환자의 편의성이 크게 저하되고 있다는 문제점이 있다.
본 발명은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 의식이 있는 환자들의 경우 신체의 아주 작은 부분이나마 움직임이 가능하다면 환자 스스로 자신의 의사에 따라 용변 처리가 가능하도록 한 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 환자의 의사에 따라 침대의 각도 및 각 신체 부분에 대한 길이와 같은 불편함을 조정할 수 있는 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대는, 환자의 배설물 수거가 용이하도록 구성된 비데를 포함하는 침대에 있어서,
환자의 신체 움직임을 감지하고, 상기 감지된 움직임을 침대제어신호로 변환하여 제공하는 환자움직임 감지모듈;
상기 환자의 용변을 수거하는 용변처리 모듈; 및
상기 환자움직임 감지모듈에서 제공된 침대제어신호에 의해 상기 환자의 용변을 제1 용변과 제2 용변으로 구분하고, 상기 구분에 따라 상기 용변 처리 모듈 및 상기 비데의 동작을 제어하는 제어 모듈을 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 환자움직임 감지모듈은, 상기 환자의 눈동자의 움직임을 촬영하고, 상기 촬영된 눈동자의 움직임으로부터 필요정보를 결정하여 상기 눈동자에 대한 좌표를 구하며, 상기 좌표에 대응하는 제어신호를 출력하는 안구감지부를 더 포함할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 안구감지부는,
상기 환자의 두 눈에서 반사되는 빛을 형성하기 위해 광신호를 발생하는 발광 수단;
환자의 두 눈에서 나타나는 빛의 위치를 파악하기 위해 상기 환자의 두 눈에서 반사되는 빛의 이미지를 촬영하는 카메라 수단; 및
상기 촬영된 반사되는 빛의 이미지로부터 빛의 위치를 검출하고, 상기 검출된 빛의 위치에 따라 파악된 상기 환자의 두 눈에 대한 상대적 시선 각도, 비틀어짐, 거리, 및 눈 깜박임을 포함하는 필요정보를 결정하여 움직임이 없는 상태의 두 눈에 대한 상대적인 좌표를 구하며, 상기 구해진 좌표에 대응하는 상기 침대제어신호를 출력하는 안구정보 출력수단을 더 포함하고,
상기 제어 모듈은, 상기 안구정보 출력수단에서 출력된 상기 침대제어신호에 의해 제1 용변과 제2 용변 중 선택된 용변 형태를 판단하고, 상기 판단 결과에 기초하여 상기 용변처리 모듈 및 상기 비데의 동작을 제어할 수 있다.
바람직하게는, 상기 환자움직임 감지모듈은, 표시된 용변 처리 여부 및 용변의 종류에 대한 상기 환자의 선택을 비접촉으로 감지하고, 상기 감지 결과에 기초한 제어 신호를 출력하는 미세 동작 감지부를 더 포함할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 미세 동작 감지부는,
상기 용변처리 모듈의 작동 여부 및 용변의 종류를 포함하는 항목을 표시하고, 상기 표시된 항목 중 상기 환자로부터 선택된 항목을 표시하는 표시수단; 및
상기 표시수단에 결합되며, 감지 거리 내에 있는 환자 신체의 3차원 움직임을 비접촉으로 감지하는 기능과 상기 환자 신체의 접촉을 감지하는 기능을 갖는 비접촉 센서 수단을 더 포함하고,
상기 제어모듈은, 상기 용변처리 모듈의 작동 여부 및 용변의 종류를 포함하는 항목을 상기 표시수단에 표시하고, 상기 환자가 상기 비접촉 센서 수단과 접촉하지 않은 상태에서 상기 비접촉 센서 수단에 대해 3차원으로 움직여 선택한 상기 용변처리 모듈의 작동 여부 및 상기 용변의 종류를 상기 표시수단에 표시하며, 상기 표시된 선택에 따라 상기 용변처리 모듈 및 상기 비데의 동작을 제어할 수 있다.
바람직하게는, 상기 환자움직임 감지모듈은, 상기 환자의 안면(얼굴) 이미지를 촬영하여 안면 근육의 움직임 변화를 검출하고, 상기 검출된 움직임 변화에 기초하여 제어신호를 출력하는 안면근육 감지부를 더 포함할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 안면근육 감지부는,
상기 환자의 안면(얼굴) 이미지를 촬영하기 위한 촬영 수단;
상기 촬영된 환자의 안면(얼굴) 이미지로부터 근육의 움직임 변화를 검출하는 변화검출수단; 및
상기 변화검출수단으로부터 검출된 변화에 따라 상기 안면 근육에 대한 상대적인 각도, 수축, 이완, 및 경련을 포함하는 안면정보를 결정하여 상기 안면 근육의 움직임에 대한 변화량을 구하고, 상기 변화량에 대응하는 상기 침대제어신호를 출력하는 안면정보 출력수단을 더 포함하고,
상기 제어 모듈은, 상기 안면정보 출력수단에서 출력된 상기 침대제어신호에 의해 상기 용변처리 모듈의 작동 여부 및 제1 용변과 제2 용변 중 선택된 용변 형태를 판단하고, 상기 판단 결과에 기초하여 상기 용변처리 모듈 및 상기 비데의 동작을 제어할 수 있다.
바람직하게는, 상기 침대는,
적어도 둘 이상으로 나누어진 매트리스부가 결합된 매트모듈; 및
상기 나누어진 각 매트리스부의 각도 조절이 가능하도록 하는 구동모듈을 더 포함하고,
상기 제어 모듈은, 상기 환자움직임 감지모듈로부터 제공된 침대 작동 모드 및 침대 조정 값을 포함하는 침대제어신호에 따라 상기 구동모듈의 제어하여 상기 각 매트리스부의 각도가 상기 제공받은 침대 작동 모드 및 상기 침대 조정 값과 일치하도록 제어할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 침대 조정 값은, 상기 환자의 머리에서 허리까지의 부분에 해당하는 제1 조절부, 상기 환자의 하체 엉덩이에서 무릎까지의 부분에 해당하는 제2 조절부, 및 상기 환자의 무릎에서 발까지의 부분에 해당하는 제3 조절부의 각 길이 값과 상기 제1 조절부 내지 제3 조절부에 대한 조정 각도 값을 포함할 수 있다.
더더욱 바람직하게는, 상기 매트 모듈은,
상기 결합된 적어도 둘 이상의 매트리스부의 제1 조절부 내지 제3 조절부 각각에 대한 길이를 조절하는 신축조절부; 및
상기 적어도 둘 이상의 매트리스부를 받쳐 경사지게 세워지도록 하는 승강부를 더 포함하고,
상기 제어모듈은, 상기 제공받은 침대 조정 값에 따라 상기 구동 모듈이 상기 신축조절부의 길이를 조절하도록 제어하고, 상기 제공받은 조정 각도 값에 따라 상기 구동 모듈이 상기 승강부의 각도를 조절하여 상기 제1 조절부 내지 제3 조절부에 해당하는 각각의 매트리스부 각도가 상기 제공받은 조정 각도 값에 일치하도록 제어할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 매트모듈은 상기 매트리스부에서의 온도 변화를 감지하는 열(온도)감지센서를 더 포함하고,
상기 제어모듈은, 상기 열(온도) 감지센서에서의 온도 변화에 따라 상기 침대 작동 모드를 용변처리 모드로 설정하고, 상기 설정된 용변처리 모드에 따라 상기 침대 조정 값을 조절하며, 상기 용변처리모듈 및 상기 비데의 동작을 제어할 수 있다.
본 발명의 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대에 따르면, 환자 스스로 신체의 아주 작은 부분이나마 움직임이 가능하다면 이를 감지함으로써 환자 자신의 의사에 따라 적절한 시기에 용변 처리를 할 수 있으며, 이에 따라 환자의 수치심 및 간병인의 수고를 덜 수 있다. 또한, 환자의 작은 움직임을 감지함으로써 환자 스스로 침대 기능에 대한 선택 및 편안한 사용을 위해 침대 조절이 가능하게 된다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여, 본 발명에 따른 실시 예에 대하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대를 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대(10)는, 환자의 배설물 수거 가 용이하도록 구성된 비데(도 2의 도면번호 50 참조)를 포함하는 침대로서, 환자 스스로 신체의 아주 작은 부분이나마 움직임이 가능하다면 환자움직임 감지모듈(100)에 의해 이를 감지하고, 환자 자신의 의사에 따른 제어신호를 출력하며, 환자 자신이 직접 자신이 누워있는 침대의 동작 모드를 선택할 수 있도록 한 환자용 침대이다. 따라서 환자가 선택한 동작 모드에 따라 침대의 다양한 기능이 발휘될 수 있으며, 특히, 환자가 환자움직임 감지모듈을 통해 용변 처리 모드를 선택하면 비록 환자가 신체의 다른 부분을 움직일 수 없을지라도 환자가 원하는 적절한 시기에 용변처리 모듈(200)에 의해 자동적으로 용변 처리가 가능하게 된다. 이에 의해 환자 자신의 수치심을 줄일 수 있고, 간병에 있어 가장 큰 문제인 용변 처리 문제를 해결할 수 있어 환자 가족 및 간병인의 수고를 덜 수 있게 된다. 이에 더하여 환자가 침대 동작 모드 중 취침 모드, 대화 모드 등을 선택함으로써 침대의 각도를 환자에게 편리하도록 조절할 수 있으며, 환자마다 신체부위의 길이(예를 들어, 상체 또는 하체의 엉덩이에서 무릎까지의 길이 등)에 차이가 있을 수 있으므로 침대의 매트 모듈(도 2의 도면번호 400 참조)에서 각 신체 부위에 해당하는 매트리스부의 길이를 환자가 원하는 길이에 맞춰 조절함으로써 환자 스스로 편안함을 느낄 수 있는 환경을 제공할 수 있다. 또한, 환자가 용변 처리 모드를 선택하면 환자가 용변을 보기에 가장 편안한 각도(예를 들어, 어린아이를 안고서 용변을 보게 하는 경우와 같은 각도)로 침대 매트리스부의 각도가 형성되도록 조절되거나, 가림막이 형성되도록 하여 용변 시의 편안함은 물론, 용변의 뒤처리 또한 용이하게 된다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대의 블록도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대(10)는, 환자의 배설물 수거가 용이하도록 구성된 비데(50)를 포함하는 침대로서, 환자의 신체 움직임을 감지하고, 감지된 움직임을 침대제어신호로 변환하여 제공하는 환자움직임 감지모듈(100), 환자의 용변을 수거하는 용변처리 모듈(200), 및 환자움직임 감지모듈(100)에서 제공된 침대제어신호에 의해 환자의 용변을 제1 용변과 제2 용변으로 구분하고, 그 구분에 따라 용변처리 모듈(200) 및 비데(50)의 동작을 제어하는 제어 모듈(300)을 포함한다. 또한, 본 발명의 일실시예에 따른 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대(10)는, 적어도 둘 이상으로 나누어진 매트리스부가 결합된 매트 모듈(400), 나누어진 각 매트리스부의 각도 조절이 가능하도록 하는 구동 모듈(500), 및 매트리스부에서의 온도 변화를 감지하는 열(온도)감지센서(600)를 더 포함할 수 있다.
환자움직임 감지모듈(100)은, 환자의 신체 움직임을 감지하고, 감지된 움직임을 침대제어신호로 변환하여 제공하는 역할을 한다. 이 경우, 환자의 신체 부분 중 어떤 부분의 움직임을 감지하느냐에 따라 안구의 움직임을 감지하면 안구 감지부(120)에 의해, 손, 발, 및 기타 신체 부분의 미세한 움직임을 감지하면 미세 동작 감지부(140)에 의해 환자의 움직임을 감지하게 되고, 안면(얼굴) 근육의 움직임을 감지하는 경우에는 안면근육 감지부(160)에 의해 환자의 움직임을 감지하게 된 다. 환자움직임 감지모듈(100)의 각 감지부에 대하여는 도 3을 통해 상세히 설명하고자 한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대의 환자움직임 감지모듈(100)의 블록도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대(10)의 환자움직임 감지모듈(100)은, 안구감지부(120), 미세 동작 감지부(140), 및 안면근육 감지부(160) 등을 포함할 수 있다.
안구감지부(120)는, 환자의 눈동자의 움직임(또는 시선의 위치)을 촬영하고, 촬영된 눈동자의 움직임으로부터 필요정보를 결정하여 눈동자에 대한 좌표를 구하며, 좌표에 대응하는 제어신호를 출력하는 구성 요소이다. 이를 위해 안구감지부(120)는, 상기 환자의 두 눈에서 반사되는 빛을 형성하기 위해 광신호를 발생하는 발광 수단(122), 환자의 두 눈에서 나타나는 빛의 위치를 파악하기 위해 환자의 두 눈에서 반사되는 빛의 이미지를 촬영하는 카메라 수단(124), 및 촬영된 두 눈에서 반사되는 빛의 이미지로부터 빛의 위치를 검출하고, 검출된 빛의 위치에 따라 파악된 환자의 두 눈에 대한 상대적 시선 각도, 비틀어짐, 거리, 및 눈 깜박임을 포함하는 필요정보를 결정하여 움직임이 없는 상태의 두 눈에 대한 상대적인 좌표를 구하며, 구해진 좌표에 대응하는 침대제어신호를 출력하는 안구정보 출력수단(126)을 포함할 수 있다. 한편, 도 3에 도시된 본 발명의 일실시예에 따른 환자 의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대의 안구감지부(120)의 발광 수단(122)에서 환자의 눈동자에 반사시킨 빛(적외선)을 이용하여 눈동자의 움직임을 감지하고, 이에 따라 환자의 의사를 파악하도록 구성하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고 적외선 이외의 다양한 파장을 가진 광선을 이용하여 안구를 인식할 수 있다.
발광 수단(122)은, 환자의 두 눈에서 반사되는 빛을 형성하기 위해 광신호를 발생하는 구성요소로서, 도 3에 도시된 바와 같이 적외선 LED(Light Emitting Diode ), 할로겐(Hallogen), 크세논 램프(Xenon Lamp) 또는 백열등 중 적어도 하나로 구성될 수 있다.
카메라 수단(124)은, 환자의 두 눈에서 반사되는 빛(Glint)의 위치를 파악하기 위해 환자의 두 눈에서 반사되는 빛의 이미지를 촬영하는 역할을 하며, 카메라 수단(124)에 의해 촬영된 이미지를 통해 안구정보 출력수단(126)이 빛의 위치 검출 및 이를 통한 좌표 산출이 가능하도록 한다. 카메라 수단(124)은 두 눈에서 반사되는 빛의 이미지를 검출하는 광각 렌즈와 광각렌즈를 통과한 이미지를 전기적인 신호로 변환하는 전하결합소자(CCD)를 포함할 수 있으며, CCD 이외에도 CMOS 타입의 이미지 센서 등을 이용할 수도 있다.
안구정보 출력수단(126)은, 촬영된 반사되는 빛의 이미지로부터 빛의 위치를 검출하고, 검출된 빛의 위치에 따라 파악된 환자의 두 눈에 대한 상대적 시선 각 도, 비틀어짐, 거리, 및 눈 깜박임을 포함하는 필요정보를 결정하여 움직임이 없는 상태의 두 눈에 대한 상대적인 좌표를 구하며, 구해진 두 눈의 좌표에 대응하는 침대제어신호를 출력한다. 안구정보 출력수단(126)에서 두 눈에서 반사되는 빛의 위치를 검출하는 방법은 다음과 같다. 적외선 발광 수단(122)에서 환자의 얼굴을 향해 빛을 쏘게 되면, 환자의 안구 중심과 광축이 일치하는 부위의 각막에서 밝은 빛이 반사되는데, 이를 Glint라고 부른다. 이러한 Glint는 환자의 각막에서 반사되는 빛이다. 또한, 카메라 수단(124)에 맺히는 이미지에서 Glint는 주변 영상보다 광도(intensity)가 충분히 높기 때문에 간단한 임계 영상 처리로도 찾을 수 있고, Glint의 위치를 통해 환자의 상대적인 눈의 위치 정보, 비틀어짐, 상대적 시선 각도와 같은 필요정보를 알 수 있다. 물론 눈 깜박임과 같은 필요정보는 환자가 눈을 감음으로써 환자의 두 눈에서 반사되는 빛의 위치 검출이 일순간 차단되므로 이를 통해 파악할 수 있다. 이렇게 필요정보가 결정되고 나면, 환자의 안구 움직임으로부터 움직임이 없는 상태의 두 눈에 대한 상대적인 좌표를 구하며, 구해진 두 눈의 좌표에 대응하는 침대제어신호를 출력할 수 있게 된다. 안구정보 출력수단(126)에서 두 눈의 좌표에 대응하여 출력되는 침대제어신호는, 예를 들어, 컴퓨터와 같은 단말기의 GUI를 조작할 수 있으며, 좌우의 눈 깜박임 정보를 이용해 마우스 이벤트와 같은 역할을 할 수 있다.
안구감지부(120)에서의 안구 움직임에 의해 침대의 동작을 제어하기 위해, 제어 모듈(300)은 안구정보 출력수단(126)에서 출력된 침대제어신호에 의해 침대 작동 모드, 제1 용변과 제2 용변 중 선택된 용변 형태를 판단하고, 판단 결과에 기초하여 용변처리 모듈(200) 및 비데(50)의 동작을 제어하게 된다.
미세 동작 감지부(140)는, 표시된 용변 처리 여부 및 용변의 종류에 대한 환자의 선택을 비접촉으로 감지하고, 감지 결과에 기초한 제어 신호를 출력하는 역할을 한다. 이를 위해 미세 동작 감지부(140)는, 용변처리 모듈의 작동 여부 및 용변의 종류를 포함하는 항목을 표시하고, 표시된 항목 중 환자로부터 선택된 항목을 표시하는 표시수단(142), 및 표시수단에 결합되며, 감지 거리 내에 있는 환자 신체의 3차원 움직임을 비접촉으로 감지하는 기능과 상기 환자 신체의 접촉을 감지하는 기능을 갖는 비접촉 센서 수단(146)을 더 포함할 수 있다.
표시수단(142)은, 용변처리 모듈의 작동 여부 및 용변의 종류를 포함하는 항목을 표시하고, 표시된 항목 중 환자로부터 선택된 항목을 표시하는 역할을 한다. 이는 환자로부터 침대의 동작에 대한 모드 및 용변처리 모듈(200)의 작동 여부와 용변의 종류에 대한 선택을 입력받기 위해 환자에게 문자, 기호, 기타의 다양한 모양으로 나타난 침대 작동 모드, 용변 종류, 용변처리 모듈의 작동 여부(예를 들어, 네/아니오), 숫자, 또는 방향키 등을 표시할 수 있고, 이 중에서 환자로부터 선택된 항목을 표시하는 구성요소로서 키패드, 터치패드 혹은 터치스크린 등에 의해 구현될 수 있다. 이러한 표시수단(142)은, 신체의 움직임이 그리 크거나 다양하지 않은 환자가 이용하기 편리하도록 하기 위해 손, 발 또는 그 밖의 움직임이 가능한 신체 부위의 부근에 설치되도록 한다.
비접촉 센서 수단(146)은, 표시수단(142)에 결합되며, 감지 거리 내에 있는 환자 신체의 3차원 움직임을 비접촉으로 감지하는 기능과 환자 신체의 접촉을 감지하는 기능을 가져 감지 대상(예를 들어, 환자의 손가락, 발가락, 및 기타 신체 일부분)으로부터의 움직임을 접촉 또는 비접촉 방식에 의해 감지한다. 비접촉 센서수단(146)의 접촉 감지 기능은 일반적으로 많이 사용되고 있는 공지 기술에 해당하므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다. 비접촉 감지 기능은, 예를 들어, 적외선 방식, 초음파 방식 및 영상 처리 방식 등에 의해 구현될 수 있으며, 비접촉 센서 수단은 다양한 상업용 비접촉 센서를 이용함으로써 구현 가능하게 된다. 간단히 설명하자면 적외선 방식은 적외선 LED를 이용하여 적외선을 방사하고, 감지 대상에 맞고 되돌아오는 적외선의 양 또는 반사광이 집중되는 위치를 측정하여 거리를 측정하는 방식이다. 반사량은 거리의 제곱에 반비례하므로, 반사량이 많으면 센서와 물체와의 거리는 가까운 것이고, 반사량이 적으면 거리는 멀리 떨어져 있는 것으로 판단할 수 있다. 초음파 방식은, 초음파를 발생시키고, 감지 대상에 맞고 반사되는 초음파를 검출함으로써 거리를 측정하는 방식이다. 또한, 영상 처리 방식은, 카메라를 통해 입력되는 영상 정보를 통해 거리를 측정하는 방식이다. 다양한 방법에 의해 구현 가능한 비접촉 센서 수단(146)은 표시수단(142)과 결합되어 환자의 움직임을 감지하고, 표시수단(142)은 제어 모듈의 제어에 의해 표시수단(142)에 표시된 항목(예를 들어, 침대 작동 모드, 용변 종류, 용변처리 모듈의 작동 여부) 중 환자와 비접촉 방식으로 감지된 선택 항목을 표시하게 된다.
미세 동작 감지부(140)를 통해 환자의 미세 동작을 감지하여 침대 동작을 제어하기 위해, 제어모듈(300)은, 용변처리 모듈의 작동 여부 및 용변의 종류를 포함하는 항목을 표시수단(142)에 표시하고, 환자가 비접촉 센서 수단(146)과 접촉하지 않은 상태에서 비접촉 센서 수단에 대해 3차원으로 움직여 나타낸 용변처리 모듈의 작동 여부의 선택 및 용변의 종류에 대한 선택을 표시수단(142)에 표시하며, 표시된 선택에 따라 용변처리 모듈 및 비데의 동작을 제어한다.
안면근육 감지부(160)는, 환자의 안면(얼굴) 이미지를 촬영하여 안면 근육의 움직임 변화를 검출하고, 검출된 변화에 기초하여 침대 제어를 위한 제어신호를 출력한다. 이를 위해 안면근육 감지부(160)는, 환자의 안면(얼굴) 이미지를 촬영하기 위한 촬영 수단(162), 촬영된 환자의 안면(얼굴) 이미지로부터 근육의 움직임 변화를 검출하는 변화검출수단(164), 및 변화검출수단으로부터 검출된 변화에 따라 안면 근육에 대한 상대적인 각도, 수축, 이완, 및 경련을 포함하는 안면정보를 결정하여 안면 근육의 움직임에 대한 변화량을 구하고, 변화량에 대응하는 침대제어신호를 출력하는 안면정보 출력수단(166)을 더 포함할 수 있다.
촬영 수단(162)은, 환자의 안면(얼굴) 이미지를 촬영하기 위한 수단으로서, 앞서 살펴본 카메라 수단(124)과는 달리 환자의 안면근육의 미세한 움직임을 살필 수 있는 고감도의 촬영 수단이 요구된다.
변화검출수단(164)은, 촬영 수단(162)에서 촬영된 환자의 안면(얼굴) 이미지로부터 근육의 움직임 변화를 검출하는 역할을 한다. 이는 촬영 수단(162)에서 촬영된 환자의 안면 이미지에서 변화가 있는 경우에 변화가 나타난 이미지를 안면정보 출력수단(166)으로 제공하기 위해 기본적인 안면 이미지와 안면 근육의 움직임이 나타난 이미지를 비교하여 움직임이 나타났음을 인식하게 된다. 이렇게 촬영 수단(162)에서 촬영된 환자의 안면 근육이 찡그려지거나 움직인 경우에, 그렇지 않은 경우의 얼굴 이미지와 비교하여 이미지의 변화를 인식하고, 변화가 인식된 이미지를 검출하여 안면정보 출력수단(166)에 제공하게 된다.
안면정보 출력수단(166)은, 변화검출수단(164)으로부터 검출된 변화에 따라 안면 근육에 대한 상대적인 각도, 수축, 이완, 및 경련을 포함하는 안면정보를 결정하여 안면 근육의 움직임에 대한 변화량을 구하고, 변화량에 대응하는 침대제어신호를 출력한다. 이는 변화검출수단(164)을 통해 검출된 이미지가 환자의 어떠한 의도를 나타내는지를 결정하기 위하여 우선, 안면정보를 결정하게 된다. 이는 안면 근육에 움직임이 나타난 환자라 하더라도 계속적인 경련 현상을 나타내는 경우에는 의사 전달을 위한 움직임으로 볼 수 없기 때문에 일정 기간 계속된 경련은 노이즈와 같이 처리하도록 한다.
안면근육 감지부(160)에 의한 의사 전달을 위해 제어 모듈(300)은, 안면정보 출력수단(166)에서 출력된 침대제어신호에 의해 침대 작동 모드, 용변처리 모듈의 작동 여부 및 제1 용변과 제2 용변 중 선택된 용변 형태를 판단하고, 판단 결과에 기초하여 용변처리 모듈 및 상기 비데의 동작을 제어한다.
용변처리 모듈(200)은, 환자의 용변을 수거하는 역할을 하며, 비데(50)가 결합되는 변기(도시하지 않음)와 배수 수단(도시하지 않음)으로 구성된다. 변기는 배수 수단과 연결되어 변기 내에 배설된 배설물을 포함한 세척수를 배출시킬 수 있도록 구성된다. 또한, 배수 수단은 변기의 하부에 연결되어 변기 내에 배설된 배설물울 세척시키기 위한 세척수를 배출시키도록 하는 세척수 배출관(도시하지 않음)과 배설물통과 하수구로 연결되는 2개의 관을 포함하게 된다. 일반적으로 배설물 수거가 가능하도록 구성된 환자용 침대에 있어서, 용변처리 모듈은 구성은 공지 기술에 해당하므로 각 구성 요소에 대한 설명은 생략하기로 한다.
제어 모듈(300)은, 환자움직임 감지모듈(100)에서 제공된 침대제어신호에 의해 환자의 용변을 제1 용변과 제2 용변으로 구분하고, 그 구분에 따라 용변처리 모듈(200) 및 비데(50)의 동작을 제어한다. 환자움직임 감지모듈(100)을 통해 제공되는 침대제어신호는 침대 작동 모드, 용변 종류, 용변처리 모듈의 작동 여부, 및 침대 조정 값을 포함한다. 또한, 제어 모듈(300)은 환자움직임 감지모듈(100)로부터 제공된 침대 작동 모드 및 침대 조정 값을 포함하는 침대제어신호에 따라 구동 모듈(500)의 제어하여 각 매트리스부(420)의 각도가 제공받은 침대 작동 모드 및 침대 조정 값과 일치하도록 제어할 수 있다. 여기서 침대 조정 값은 환자의 머리에서 허리까지의 부분에 해당하는 제1 조절부, 환자의 하체 엉덩이에서 무릎까지의 부분에 해당하는 제2 조절부, 및 환자의 무릎에서 발까지의 부분에 해당하는 제3 조절부의 각 길이 값과 제1 조절부 내지 제3 조절부에 대한 각각의 조정 각도 값을 포함하는 값이다. 환자움직임 감지모듈(100)에 대한 제어 모듈(300)의 제어 방법은 환자움직임 감지모듈의 안구감지부(120), 미세 동작 감지부(140), 및 안면근육 감지부(160) 각각에서의 제어 모듈(300)에 대한 설명을 참조하기로 한다. 또한, 용변처리 모듈(200) 및 비데(50)의 동작에 대한 제어 방법은 변기가 포함된 일반적인 환자용 침대에서 환자의 용변 후에 이를 처리하기 위해 용변처리 모듈과 비데가 동작하는 방법과 유사하며, 이에 대한 제어 방법은 일반화된 공지기술에 해당하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
제어 모듈(300)의 제어 방법에 대한 일실시예로 환자가 안구의 움직임에 의해 용변 처리 모드 및 제1 용변 형태를 선택한 경우의 제어 방법을 설명하면 다음과 같다. 환자가 사전에 약속된 형태로 눈동자를 움직이게 되면, 적외선 발광 수단(122)에 의해 발광된 빛에 의해 환자의 두 눈에 반사되는 빛의 이미지가 카메라 수단(124)에 의해 촬영된다. 그러면 안구정보 출력수단(126)은 촬영된 이미지로부터 파악된 좌표를 구하여 환자가 눈동자의 움직임을 통해 표현한 의사가 어떠한 침대제어신호에 해당하는지, 즉 용변 처리 모드와 제1 용변 형태에 해당하는 침대제 어신호를 출력하게 된다. 이렇게 출력된 침대제어신호는 제어 모듈(300)로 입력되는데, 이때 환자가 선택한 침대 동작 모드가 용변처리 모드에 해당하면 제어 모듈(300)은 구동 모듈(500)을 구동시켜 매트 모듈(400)의 각 구성부분이 용변을 보기에 편한 각도로 세워지도록 한다. 또한, 용변 처리 모듈(200)을 구동시켜 환자의 용변 후에 배설물의 처리를 용이하도록 하는 세척수를 공급하는 동시에, 용변 처리 모드가 선택된 일정시간 후에 비데(50)의 세척 기능 및 온풍 공급 기능을 작동시키게 된다. 또한, 필요에 따라서는 환자의 수치심을 줄이기 위한 가림막 또한 작동되도록 할 수 있으며, 용변 후 비데 기능의 작동이 멈추고 나면, 다시 침대의 매트 모듈(400) 각도를 조절하여 원래의 평편한 형태로 되돌아가도록 한다. 이에 따라 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대(10)를 이용하는 환자는 스스로 자신의 용변을 처리할 수 있으며, 환자 자신의 수치심 및 간병인의 수고 또한 줄일 수 있게 된다.
매트 모듈(400)은, 적어도 둘 이상으로 나누어진 매트리스부가 결합된 구조로서, 침대에 있어서 환자의 몸이 닿는 매트 부분을 조정하기 위한 모듈이다. 매트 모듈(400)에 대하여는 도 4를 통해 상세히 설명하고자 한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대의 매트 모듈(400)의 블록도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 환자용 침대의 매트 모듈(400)은, 결합된 적어도 둘 이상의 매트 리스부(420)의 제1 조절부 내지 제3 조절부에 대한 길이를 조절하는 신축조절부(440), 및 적어도 둘 이상의 매트리스부를 받쳐 경사지게 세워지도록 하는 승강부(460)를 더 포함할 수 있다.
매트리스부(420)는, 적어도 둘 이상의 부분이 결합되어 구성된 매트로서, 신축조절부(440)에 의해 각 조절부에 대한 길이가 조절되거나 승강부(460)에 의해 경사지게 세워질 경우, 원하는 형태로 잘 접히거나 세워질 수 있도록 여러 부분으로 나누어진 매트가 결합된 형태로 구성된다.
신축조절부(440)는, 결합된 적어도 둘 이상의 부분이 결합된 매트리스부(420)의 제1 조절부 내지 제3 조절부에 대한 길이를 조절하기 위한 부분으로서, 매트리스부(420)의 하부에 위치한 다수 개의 프레임이 유압에 의해 늘어나거나 줄어들 수 있게 되어 제1 조절부 내지 제3 조절부에 해당하는 부분의 길이를 조절할 수 있도록 구성된다. 또한, 신축조절부(440)는 제어 모듈(300)에 의해 제어되는 구동 모듈(500)에 의해 환자움직임 감지모듈(100)로부터 제공된 침대제어신호 중 침대 조정 값에 따라 신축조절부의 각 조절부분에 대한 길이를 조절할 수 있다. 따라서 침대를 사용하는 환자가 용변 처리 모드를 선택하고, 이에 따라 용변을 보기 편한 자세로 침대의 매트 모듈(400)의 형성되는 경우에 환자의 신체 각 부분의 길이(예를 들어, 환자의 머리에서 허리까지의 부분, 환자의 하체 엉덩이에서 무릎까지의 부분, 환자의 무릎에서 발까지의 부분)에 따라 각 부분에 해당하는 침대의 매트리스 부분이 잘 접히거나 굽어질 수 있도록 길이가 조절되고, 이후 승강부(460)에 의해 각 조절부에 해당하는 매트리스부(420)가 일정 각도로 경사지게 세워지기 용이하게 된다. 신축조절부(440)에 대하여는 도 5를 참조하여 설명한다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대의 프레임 및 신축조절부(440)를 도시한 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대(10)는, 일반적인 침대의 프레임 구조에 복수 개의 부분으로 결합 구성된 매트리스부(420)의 신체 각 부분에 대한 길이를 조절하기 위한 신축조절부(440)가 포함된다. 신축조절부(440)는 침대 프레임 위에 설치되는 승강부의 위, 아래로 움직일 수 있으며, 제어 모듈(300)의 제어에 따른 구동 모듈(500)의 구동에 의해 환자가 원하는 길이로 고정된다. 이렇게 고정된 신축조절부(440)는 이후 승강부(460)가 일정 각도로 경사지게 세워지는 경우에 승강부(460)와 결합되어 함께 승강된다. 물론, 매트리스부(420)도 승강부(460) 위에 얹혀 환자가 원하는 각도를 형성하여 침대 작동 모드에 따른 환자의 침대 사용을 편리하도록 한다.
승강부(460)는, 적어도 둘 이상의 매트리스부(420)를 받쳐 경사지게 세워지도록 하는 역할을 한다. 승강부(460)는 제어 모듈(300)의 제어에 따라 침대 조정 값에 의해 신축조절부(440)의 값이 조절된 침대의 제1 조절부 내지 제3 조절부 각각에 대한 각도를 역시 환자움직임 감지모듈(100)로부터 제공된 조정 각도 값에 맞 춰 조절되도록 매트리스부(420) 및 신축조절부(440)를 승강시킨다. 승강부(460)에서 각도가 경사지게 세워지는 각 조절부분에 대한 길이는 신축조절부(440)에서 조절되는 조절부의 길이와 동일하게 되도록 한다. 승강부(460)에 대하여는 도 6을 참조하여 설명한다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대의 사시도 및 승강부(460)의 도면이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대는, 환자움직임 감지모듈(100)로부터 제공된 침대제어신호에 의해 침대의 각도를 조절하는데, 만약 침대제어신호를 통해 침대 기능 중 대화 모드가 선택되면 상대방과 얼굴을 마주보며 대화할 수 있도록 하기 위해 환자의 머리에서 허리까지의 부분에 해당하는 제1 조절부만을 상승시키게 된다. 또한, 침대 기능 중 용변 처리 모드가 선택되면 환자가 용변을 보기 용이하도록 하기 위해 머리에서 허리까지의 부분에 해당하는 제1 조절부의 머리쪽은 상승하고, 환자의 엉덩이부터 무릎까지의 부분인 제2 조절부는 무릎 쪽이 상승하며, 환자의 무릎부터 발끝까지의 부분인 제3 조절부는 발 쪽이 하강하게 된다. 이렇게 승강부(460)가 매트리스부(420)를 받쳐 경사지게 세워지도록 함으로써 용변을 보기 가장 편한 자세로 알려진 아이가 엄마에게 안겨 용변을 보는 것과 같은 자세로 형성되며, 매트리스부(420) 및 승강부(460)의 엉덩이 부분에 형성된 용변 구멍을 통해 용변을 보기가 용이하게 된다. 각도 조절 및 길이 조절이 용이하도록 하기 위해 승강부(460)는 일정 간격으로 벌어져 있는 3개의 판 형태로 이루어지고, 이 판들 아래로 신축조절부(440)가 움직이며 환자가 원하는 신체부분의 길이를 맞추게 된다. 그 후, 길이가 조절되면, 신축조절부(440)는 그 위치에 고정되며, 신축조절부(440)의 위치에 맞춰 승강부(460)의 위치도 조정된다. 따라서, 환자가 원하는 각도로 승강부(460)를 승강시킬 경우, 신축조절부(460)는 승강부(460)에 결합된 상태로 함께 승강되며, 침대의 각도를 편평하게 하면, 다시 승강부(460)와의 결합이 해제되어 침대 프레임에서 좌우로 이동할 수 있게 된다. 이렇게 용변 처리 모드에 따라 침대 각도가 조절되는 경우, 침대가 평편하게 된 상태에서 용변을 보는 경우에 비하여 배설물이 방산을 줄일 수 있으며, 용변 시의 수치심을 줄이기 위한 차단막(도시하지 않음)의 설치 또한 용이하다는 효과를 가지게 된다.
매트 모듈(400)을 환자의 의사에 따라 조절하기 위해 제어모듈(300)은, 환자움직임 감지모듈(100)로부터 제공받은 침대 조정 값에 따라 구동 모듈(500)이 신축조절부(440)의 길이를 조절하도록 제어하고, 환자움직임 감지모듈(100)로부터 제공받은 조정 각도 값에 따라 구동 모듈(500)이 승강부(460)의 각도를 조절하여 제1 조절부 내지 제3 조절부에 해당하는 각각의 매트리스부(420) 각도가 제공받은 조정 각도 값에 일치하도록 제어하게 된다.
구동 모듈(500)은, 나누어진 각 매트리스부(420)의 각도 조절 및 신축조절부(440)의 길이 조절이 가능하도록 하는 동력을 제공하는 구성요소로서, 예를 들 어, 신축조절부(440)와 같이 유압 조절에 의해 구동되는 유압식으로 구성될 수도 있고, 모터와 이에 결합된 체인에 의한 기계식으로 구동되도록 구성할 수도 있다. 구동 모듈(500)은 제어 모듈(300)의 제어에 의해 구동되어 매트 모듈(400)의 각 부분에 대한 길이 및 각도 조절에 필요한 동력을 제공하게 된다.
열(온도) 감지센서(600)는, 매트모듈(400)의 매트리스부(420)에서의 온도 변화를 감지하는 역할을 한다. 이는 환자움직임 감지모듈(100)에 의해 환자의 의사가 환자의 움직임을 통한 미처 감지되지 못하거나 환자움직임 감지모듈(100)이 오작동하게 되는 경우를 대비한 구성이다. 환자가 자신의 의사를 잘 전달하지 못한 상태에서 그대로 침대에서 용변을 보게 될 경우, 미처 용변처리 모드에 따른 침대의 각도 조정 및 용변처리모듈(200)과 비데(50)의 작동이 준비되지 않은 상태에 해당한다. 따라서 환자가 용변을 보기 시작함과 동시에 매트리스부(420)에서 온도 변화가 감지되면, 이에 따라 제어 모듈(300)이 침대 작동 모드를 자동적으로 용변처리 모드로 설정하고, 매트리스부(420) 및 승강부(460)의 엉덩이 부분에 형성된 용변 구멍을 개방함은 물론 용변처리 모드에 따라 환자가 용변을 보기 편한 각도와 형태로 침대를 조절하게 된다. 이 경우, 용변처리모듈(200) 및 비데(50) 또한 제어 모듈(300)의 제어에 따라 작동을 시작하게 된다.
이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위 는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대의 블록도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대의 환자움직임 감지모듈(100)의 블록도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대의 매트 모듈(400)의 블록도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대의 프레임 및 신축조절부(440)을 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대의 사시도 및 승강부(460)의 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10: 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대
50: 비데
100: 환자움직임 감지모듈
120: 안구 감지부
122: 적외선 발광수단
124: 카메라 수단
126: 안구정보 출력수단
140: 미세 동작 감지부
142: 표시 수단
144: 비접촉 센서 수단
160: 안면근육 감지부
162: 촬영 수단
164: 변화검출수단
166: 안면정보 출력수단
200: 용변처리 모듈
300: 제어 모듈
400: 매트 모듈
420: 매트리스부
440: 신축조절부
460: 승강부
500: 구동 모듈
600: 열(온도) 감지 센서

Claims (11)

  1. 환자의 배설물 수거가 용이하도록 구성된 비데를 포함하는 침대에 있어서,
    환자의 신체 움직임을 감지하고, 상기 감지된 움직임을 침대제어신호로 변환하여 제공하는 환자움직임 감지모듈;
    상기 환자의 용변을 수거하는 용변처리 모듈; 및
    상기 환자움직임 감지모듈에서 제공된 침대제어신호에 의해 상기 환자의 용변을 제1 용변과 제2 용변으로 구분하고, 상기 구분에 따라 상기 용변 처리 모듈 및 상기 비데의 동작을 제어하는 제어 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대.
  2. 제1항에 있어서, 상기 환자움직임 감지모듈은, 상기 환자의 눈동자의 움직임을 촬영하고, 상기 촬영된 눈동자의 움직임으로부터 필요정보를 결정하여 상기 눈동자에 대한 좌표를 구하며, 상기 좌표에 대응하는 제어신호를 출력하는 안구감지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대.
  3. 제2항에 있어서, 상기 안구감지부는,
    상기 환자의 두 눈에서 반사되는 빛을 형성하기 위해 광 신호를 발생하는 발광 수단;
    환자의 두 눈에서 나타나는 빛의 위치를 파악하기 위해 상기 환자의 두 눈에서 반사되는 빛의 이미지를 촬영하는 카메라 수단; 및
    상기 촬영된 반사되는 빛의 이미지로부터 빛의 위치를 검출하고, 상기 검출된 빛의 위치에 따라 파악된 상기 환자의 두 눈에 대한 상대적 시선 각도, 비틀어짐, 거리, 및 눈 깜박임을 포함하는 필요정보를 결정하여 움직임이 없는 상태의 두 눈에 대한 상대적인 좌표를 구하며, 상기 구해진 좌표에 대응하는 상기 침대제어신호를 출력하는 안구정보 출력수단을 더 포함하고,
    상기 제어 모듈은, 상기 안구정보 출력수단에서 출력된 상기 침대제어신호에 의해 제1 용변과 제2 용변 중 선택된 용변 형태를 판단하고, 상기 판단 결과에 기초하여 상기 용변처리 모듈 및 상기 비데의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대.
  4. 제1항에 있어서, 상기 환자움직임 감지모듈은, 표시된 용변 처리 여부 및 용변의 종류에 대한 상기 환자의 선택을 비접촉으로 감지하고, 상기 감지 결과에 기초한 제어 신호를 출력하는 미세 동작 감지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대.
  5. 제4항에 있어서, 상기 미세 동작 감지부는,
    상기 용변처리 모듈의 작동 여부 및 용변의 종류를 포함하는 항목을 표시하고, 상기 표시된 항목 중 상기 환자로부터 선택된 항목을 표시하는 표시수단; 및
    상기 표시수단에 결합되며, 감지 거리 내에 있는 환자 신체의 3차원 움직임을 비접촉으로 감지하는 기능과 상기 환자 신체의 접촉을 감지하는 기능을 갖는 비접촉 센서 수단을 더 포함하고,
    상기 제어모듈은, 상기 용변처리 모듈의 작동 여부 및 용변의 종류를 포함하는 항목을 상기 표시수단에 표시하고, 상기 환자가 상기 비접촉 센서 수단과 접촉하지 않은 상태에서 상기 비접촉 센서 수단에 대해 3차원으로 움직여 선택한 상기 용변처리 모듈의 작동 여부 및 상기 용변의 종류를 상기 표시수단에 표시하며, 상기 표시된 선택에 따라 상기 용변처리 모듈 및 상기 비데의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대.
  6. 제1항에 있어서, 상기 환자움직임 감지모듈은, 상기 환자의 안면 이미지를 촬영하여 안면 근육의 움직임 변화를 검출하고, 상기 검출된 움직임 변화에 기초하여 제어신호를 출력하는 안면근육 감지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대.
  7. 제6항에 있어서, 상기 안면근육 감지부는,
    상기 환자의 안면 이미지를 촬영하기 위한 촬영 수단;
    상기 촬영된 환자의 안면 이미지로부터 근육의 움직임 변화를 검출하는 변화검출수단; 및
    상기 변화검출수단으로부터 검출된 변화에 따라 상기 안면 근육에 대한 상대적인 각도, 수축, 이완, 및 경련을 포함하는 안면정보를 결정하여 상기 안면 근육의 움직임에 대한 변화량을 구하고, 상기 변화량에 대응하는 상기 침대제어신호를 출력하는 안면정보 출력수단을 더 포함하고,
    상기 제어 모듈은, 상기 안면정보 출력수단에서 출력된 상기 침대제어신호에 의해 상기 용변처리 모듈의 작동 여부 및 제1 용변과 제2 용변 중 선택된 용변 형태를 판단하고, 상기 판단 결과에 기초하여 상기 용변처리 모듈 및 상기 비데의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대.
  8. 제1항에 있어서, 상기 침대는,
    적어도 둘 이상으로 나누어진 매트리스부가 결합된 매트모듈; 및
    상기 나누어진 각 매트리스부의 각도 조절이 가능하도록 하는 구동모듈을 더 포함하고,
    상기 제어 모듈은, 상기 환자움직임 감지모듈로부터 제공된 침대 작동 모드 및 침대 조정 값을 포함하는 침대제어신호에 따라 상기 구동모듈의 제어하여 상기 각 매트리스부의 각도가 상기 제공받은 침대 작동 모드 및 상기 침대 조정 값과 일치하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대.
  9. 제8항에 있어서, 상기 침대 조정 값은, 상기 환자의 머리에서 허리까지의 부분에 해당하는 제1 조절부, 상기 환자의 하체 엉덩이에서 무릎까지의 부분에 해당하는 제2 조절부, 및 상기 환자의 무릎에서 발까지의 부분에 해당하는 제3 조절부의 각 길이 값과 상기 제1 조절부 내지 제3 조절부에 대한 각각의 조정 각도 값을 포함하는 것을 특징으로 하는 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대.
  10. 제9항에 있어서, 상기 매트 모듈은,
    상기 결합된 적어도 둘 이상의 매트리스부의 1 조절부 내지 제3 조절부 각각에 대한 길이를 조절하는 신축조절부; 및
    상기 적어도 둘 이상의 매트리스부를 받쳐 경사지게 세워지도록 하는 승강부를 더 포함하고,
    상기 제어모듈은, 상기 제공받은 침대 조정 값에 따라 상기 구동 모듈이 상 기 신축조절부의 길이를 조절하도록 제어하고, 상기 제공받은 조정 각도 값에 따라 상기 구동 모듈이 상기 승강부의 각도를 조절하여 상기 1 조절부 내지 제3 조절부에 해당하는 각각의 매트리스부 각도가 상기 제공받은 조정 각도 값에 일치하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대.
  11. 제8항에 있어서, 상기 매트모듈은 상기 매트리스부에서의 온도 변화를 감지하는 열(온도)감지센서를 더 포함하고,
    상기 제어모듈은, 상기 열(온도) 감지센서에서의 온도 변화에 따라 상기 침대 작동 모드를 용변처리 모드로 설정하고, 상기 설정된 용변처리 모드에 따라 상기 침대 조정 값을 조절하며, 상기 용변처리모듈 및 상기 비데의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대.
KR1020090035805A 2009-04-24 2009-04-24 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대 KR20100117192A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090035805A KR20100117192A (ko) 2009-04-24 2009-04-24 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090035805A KR20100117192A (ko) 2009-04-24 2009-04-24 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20100117192A true KR20100117192A (ko) 2010-11-03

Family

ID=43403845

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090035805A KR20100117192A (ko) 2009-04-24 2009-04-24 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20100117192A (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103637888A (zh) * 2013-11-27 2014-03-19 大连创达技术交易市场有限公司 一种体感控制病床移动系统
KR20200049186A (ko) * 2018-10-31 2020-05-08 주식회사 휴먼라인 안구운동 감지장치
CN111616893A (zh) * 2019-02-28 2020-09-04 北京中科康安医疗科技有限公司 一种护理床用马桶控制器
CN117357351A (zh) * 2023-12-05 2024-01-09 华南脑控(广东)智能科技有限公司 一种电动病床和家电的多模态智能控制方法及装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103637888A (zh) * 2013-11-27 2014-03-19 大连创达技术交易市场有限公司 一种体感控制病床移动系统
CN103637888B (zh) * 2013-11-27 2016-08-17 吴琼 一种体感控制病床移动系统
KR20200049186A (ko) * 2018-10-31 2020-05-08 주식회사 휴먼라인 안구운동 감지장치
CN111616893A (zh) * 2019-02-28 2020-09-04 北京中科康安医疗科技有限公司 一种护理床用马桶控制器
CN117357351A (zh) * 2023-12-05 2024-01-09 华南脑控(广东)智能科技有限公司 一种电动病床和家电的多模态智能控制方法及装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20200237261A1 (en) Apparatus and method for the detection of the body position while sleeping
US10600204B1 (en) Medical environment bedsore detection and prevention system
US10904492B2 (en) Video monitoring system
US10127788B2 (en) Estimation and monitoring of patient torso angle
RU2620091C1 (ru) Электронное автоматически настраиваемое биде с программным обеспечением для визуального распознавания объекта
US9930232B2 (en) Computerized toilet seat having image capture system
US20230000396A1 (en) Systems and methods for detecting movement
KR101879209B1 (ko) 생체신호 인식을 통한 건강관리가 가능한 안마의자
CN204351438U (zh) 一种保健靠垫
KR101734071B1 (ko) 안마장치가 구비된 리클라이닝 소파
US11657615B2 (en) Bed system
KR20160080898A (ko) 스마트 침대 시스템 및 제어 방법
KR20100117192A (ko) 환자의 움직임 감지에 의해 동작하는 환자용 침대
US10767358B2 (en) Electronic automatically adjusting bidet with machine learning software
CN106163390A (zh) 用于确定对象的生命体征的设备、系统和方法
JP7403132B2 (ja) 介護記録装置、介護記録システム、介護記録プログラムおよび介護記録方法
KR101105390B1 (ko) 건강 체크용 변기
KR101780304B1 (ko) 임산부를 위한 마사지 기능이 탑재된 안마 의자
US20220327801A1 (en) Indication system for a surgical lighting apparatus
CN112155892B (zh) 智能多功能照护管理系统
KR102457133B1 (ko) 환자용 배변 처리장치
TWM470860U (zh) 自動感應掀座馬桶結構
JP2015231121A (ja) 撮像装置、生体計測ブース、撮像装置の制御方法、プログラム、記録媒体
JP2010194147A (ja) ベッド装置
Yang et al. A prototype system with eye control for new type of hospital beds

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application