NL2014648A

NL2014648A - Combination and method for recording and improve the sitting behavior of a person

Info

Publication number: NL2014648A
Application number: NL2014648A
Authority: NL
Inventors: Tappel Ruben; Tappel Erwin
Original assignee: Sr-Motion
Priority date: 2015-04-16
Filing date: 2015-04-16
Publication date: 2016-10-19
Also published as: NL2014648B1; EP3282929A1; WO2016167661A1

Abstract

De uitvinding betreft een combinatie voor het registreren en verbeteren van het zitgedrag van een persoon, welke combinatie omvat: - een stoel met een zitting en een ten opzichte van de zitting kantelbare leuning; - ten minste een eerste bewegingssensor aangebracht aan de stoel voor het meten van de hoek van de leuning ten opzichte van de zitting; - een server voor het verzamelen en verwerken van de metingen van de eerste bewegingssensor; - een netwerk voor het verbinden van de ten minste één sensor met de server; en - een elient-apparaat verbonden via het netwerk met de server voor het ontvangen van door de server verwerkte gegevens, in het bijzonder gegevens voor het verbeteren van het zitgedrag. Verder betreft de uitvinding een werkwijze voor het verbeteren van het zitgedrag van een persoon.The invention relates to a combination for registering and improving the sitting behavior of a person, which combination comprises: a chair with a seat and a handrail tiltable with respect to the seat; - at least a first movement sensor mounted on the seat for measuring the angle of the backrest with respect to the seat; - a server for collecting and processing the measurements of the first motion sensor; - a network for connecting the at least one sensor to the server; and an elient device connected via the network to the server for receiving data processed by the server, in particular data for improving sitting behavior. The invention further relates to a method for improving the sitting behavior of a person.

Description

Combinatie en werkwijze voor het registreren en verbeteren van het zitgedrag van een persoonCombination and method for registering and improving the sitting behavior of a person

De uitvinding betreft een combinatie voor het registreren en verbeteren van het zitgedrag van een persoon.The invention relates to a combination for registering and improving the sitting behavior of a person.

Er zijn stoelen bekend met in de zitting en leuning druksensoren, die registreren of de houding van de persoon op de stoel goed is. Wanneer de druk op één van de sensoren in verhouding te hoog wordt, duidt dit op een verkeerde houding en kan bij het aanblijven van deze verkeerde houding een signaal gegeven worden aan de persoon, bijvoorbeeld door een trilsignaal in één van de kussens.There are chairs known with pressure sensors in the seat and backrest, which register whether the person's position on the chair is correct. If the pressure on one of the sensors becomes relatively high, this indicates an incorrect posture and a signal can be given to the person when this incorrect posture is maintained, for example by a vibrating signal in one of the cushions.

Echter, naast een goede zithouding is het ook van belang, dat een zittend persoon zijn houding varieert, bijvoorbeeld door achterover te leunen, rechtop te zitten en dan weer voorover te leunen. Dit zitgedrag kan iemand verbeteren door verschillende oefeningen te doen. Dit kan onder begeleiding van een professional, maar brengt de nodige kosten met zich mee.However, in addition to a good sitting position, it is also important that a sitting person varies his position, for example by leaning back, sitting upright and then leaning back again. Someone can improve this sitting behavior by doing different exercises. This can be done under the supervision of a professional, but entails the necessary costs.

Met de stoel volgens de stand van techniek, waarin druksensoren in de kussens zijn ondergebracht, is het niet mogelijk om voldoende nauwkeurig het zitgedrag van een persoon te registreren om op basis daarvan een meer geautomatiseerde begeleiding van de persoon mogelijk te maken.With the chair according to the state of the art, in which pressure sensors are accommodated in the cushions, it is not possible to register the sitting behavior of a person sufficiently accurately to enable a more automated guidance of the person on that basis.

Het is dan ook een doel van de uitvinding om de bovengenoemde nadelen te verminderen of zelfs te voorkomen.It is therefore an object of the invention to reduce or even prevent the abovementioned disadvantages.

Dit doel wordt bereikt volgens de uitvinding met een combinatie, die omvat: - een stoel met een zitting en een ten opzichte van de zitting kantelbare leuning; - ten minste een eerste bewegingssensor aangebracht aan de stoel voor het meten van de beweging van de leuning ten opzichte van de zitting; - een server voor het verzamelen en verwerken van de metingen van de eerste bewegingssensor; - een netwerk voor het verbinden van de ten minste één bewegingssensor met de server; en - een client-apparaat verbonden via het netwerk met de server voor het ontvangen van door de server verwerkte gegevens, in het bijzonder gegevens voor het verbeteren van het zitgedrag.This object is achieved according to the invention with a combination comprising: a chair with a seat and a handrail tiltable with respect to the seat; - at least a first movement sensor mounted on the seat for measuring the movement of the backrest relative to the seat; - a server for collecting and processing the measurements of the first motion sensor; - a network for connecting the at least one motion sensor to the server; and a client device connected via the network to the server for receiving data processed by the server, in particular data for improving sitting behavior.

Met de combinatie volgens de uitvinding wordt de beweging van de leuning ten opzichte van de zitting geregistreerd. Dergelijke bewegingen, bij een stoel waarbij de leuning kantelbaar is ten opzichte van de zitting, zijn een goede indicatie voor het zitgedrag van de persoon op de stoel. Wanneer de leuning alleen voorover gekanteld is, zit de persoon te veel voorover en wanneer de leuning alleen achterover gekanteld, leunt de persoon te veel. Juist de variatie tussen de verschillende standen geeft aan of de persoon een optimaal zitgedrag vertoond of niet.With the combination according to the invention, the movement of the backrest relative to the seat is recorded. Such movements, in the case of a chair in which the backrest is tiltable with respect to the seat, are a good indication of the sitting behavior of the person on the chair. If the handrail is only tilted forwards, the person is too much forward and if the handrail is only tilted backwards, the person is leaning too much. It is precisely the variation between the different positions that indicates whether the person exhibits optimal sitting behavior or not.

Door de metingen van de bewegingssensor naar een server te sturen, wordt het mogelijk om de data te evalueren. Wanneer verschillende bewegingssensoren op verschillende stoelen de gegevens naar de dezelfde server sturen kunnen zelfs statistische bewerkingen op de metingen gedaan worden, om zo een optimale evaluatie te kunnen doen op de gegevens. De server kan op basis van de binnenkomende meetgegevens vaststellen of de leuning en daarmee de zittende persoon voldoende beweegt en daarmee een optimaal zitgedrag vertoond. De waardering van de server kan vervolgens doorgegeven worden aan het client-apparaat, zodat de persoon zelf kan zien of hij op de juiste manier zit. Ook kan de server verschillende aanwijzingen geven om het zitgedrag te verbeteren, alsook kan de server verschillende oefeningen aan de persoon geven, die de server vervolgens kan monitoren op basis van de binnenkomende meetgegevens.By sending the measurements from the motion sensor to a server, it becomes possible to evaluate the data. When different motion sensors on different seats send the data to the same server, statistical processing can even be done on the measurements, in order to be able to make an optimal evaluation of the data. The server can determine on the basis of the incoming measurement data whether the handrail and thus the seated person are moving sufficiently and thus show an optimal sitting behavior. The rating of the server can then be passed on to the client device, so that the person can see for himself whether he is sitting in the right way. The server can also give various instructions to improve sitting behavior, and the server can also give different exercises to the person, who can then monitor the server based on the incoming measurement data.

Een voorkeursuitvoeringsvorm van de combinatie volgens de uitvinding omvat een tweede bewegingssensor verbonden via het netwerk met de server, waarbij de eerste bewegingssensor is aangebracht aan de leuning en waarbij de tweede bewegingssensor is aangebracht aan de zitting.A preferred embodiment of the combination according to the invention comprises a second motion sensor connected via the network to the server, wherein the first motion sensor is arranged on the handrail and wherein the second motion sensor is arranged on the seat.

Door het gebruik van twee bewegingssensoren kunnen de bewegingen van de leuning en de zitting apart van elkaar geregistreerd worden. Hiermee kan een nauwkeuriger bewegingspatroon van de persoon op de stoel worden vastgesteld door de server. Ook is het met twee sensoren mogelijk de door de server gegeven oefeningen nauwkeuriger te controleren.By using two movement sensors, the movements of the backrest and the seat can be registered separately from each other. With this, a more accurate movement pattern of the person on the chair can be determined by the server. It is also possible with two sensors to more accurately monitor the exercises given by the server.

In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm omvat de eerste en / of tweede bewegingssensor een accelerometer en/of een magnetometer en/of een gyrosensor omvat. Hiermee is het mogelijk nauwkeurig de positie van de leuning en / of zitting in de ruimte te bepalen, alsook de oriëntatie van de leuning en de zitting. Ook dit draagt bij aan een nauwkeuriger evaluatie van het zitgedrag door de server.In a further preferred embodiment the first and / or second motion sensor comprises an accelerometer and / or a magnetometer and / or a gyro sensor. This makes it possible to accurately determine the position of the handrail and / or seat in the room, as well as the orientation of the handrail and the seat. This also contributes to a more accurate evaluation of the sitting behavior by the server.

Bij voorkeur omvat de eerste en / of tweede bewegingssensor verder een verwerkingseenheid voor het op hoge frequentie uitlezen van de accelerometer en/of magnetometer en/of de gyrosensor en voor het op lage frequentie uitsturen van bewerkte meetgegevens.Preferably, the first and / or second motion sensor further comprises a processing unit for reading the accelerometer and / or magnetometer and / or the gyro sensor at high frequency and for sending processed measurement data at a low frequency.

Wanneer een bewegingssensor een verwerkingseenheid omvat, wordt een bewegingssensor ook wel aangeduid als een strap down system. Door de verwerkingseenheid is het mogelijk om de accelerometer en/of magnetometer en/of de gyrosensor op een hoge freqentie uit te lezen en de data door de verwerkingseenheid bijvoorbeeld te laten omrekenen, via integratiestappen, naar een relatieve positieverandering en hoekverandering. Deze omgerekende waarden kunnen dan in een lage frequentie doorgegeven worden aan de server, omdat de server de integratiestappen van de meetgegevens niet meer hoeft uit te voeren en reeds gevoed wordt met de bewerkte gegevens als de relatieve positieverandering en hoekverandering van de bewegingssensor.When a motion sensor comprises a processing unit, a motion sensor is also referred to as a strap down system. The processing unit makes it possible to read the accelerometer and / or magnetometer and / or the gyro sensor at a high frequency and have the data converted by the processing unit, for example, via integration steps, to a relative position change and angle change. These converted values can then be passed on to the server at a low frequency, because the server no longer has to perform the integration steps of the measurement data and is already fed with the processed data such as the relative position change and angle change of the motion sensor.

Bij voorkeur zijn de eerste en / of tweede bewegingssensor draadloos, bijvoorbeeld via WiFi of Bluetooth, met het netwerk verbonden. Zo is het mogelijk om een willekeurige stoel met zitting en kantelbare leuning eenvoudig van de bewegingssensoren te voorzien, zonder dat bedrading aangelegd moet worden, die het gebruik van de stoel mogelijk belemmerd.The first and / or second motion sensor are preferably connected to the network wirelessly, for example via WiFi or Bluetooth. It is thus possible to simply provide any movement seat and tilting handrail with the movement sensors, without the need for wiring that may obstruct the use of the seat.

In een andere uitvoeringsvorm van de combinatie volgens de uitvinding is de server voorzien in het client-apparaat.In another embodiment of the combination according to the invention, the server is provided in the client device.

Hoewel het gebruik van een server op een centrale locatie de voorkeur heeft, is het ook mogelijk om de functionaliteit van de server in het client-apparaat te voorzien. Het client-apparaat is daarbij bijvoorkeur een laptop, desktop computer of een smartphone.Although the use of a server at a central location is preferred, it is also possible to provide the functionality of the server in the client device. The client device is preferably a laptop, desktop computer or a smartphone.

Nog een andere combinatie volgens de uitvinding omvat verder druksensoren verbonden met de server en aangebracht in de zitting en / of de leuning.Yet another combination according to the invention further comprises pressure sensors connected to the server and arranged in the seat and / or the backrest.

Hierdoor is het met de combinatie volgens de uitvinding mogelijk om naast het zitgedrag ook de zithouding te monitoren.This makes it possible with the combination according to the invention to monitor the sitting posture in addition to the sitting behavior.

De uitvinding omvat verder een werkwijze voor het verbeteren van het zitgedrag van een persoon, welke werkwijze de stappen omvat: - het verschaffen van een combinatie volgens de uitvinding; - het door de server verzamelen van de metingen van de ten minste eerste bewegingssensor; - het op de server evalueren van de metingen; - het op basis van de evaluatie door de server naar het client-apparaat sturen van geëvalueerde gegevens met aanwijzingen voor het verbeteren van het zitgedrag.The invention further comprises a method for improving the sitting behavior of a person, which method comprises the steps of: - providing a combination according to the invention; - collecting by the server the measurements of the at least first motion sensor; - evaluating the measurements on the server; - sending evaluated data on the basis of the evaluation by the server to the client device with instructions for improving seating behavior.

Een voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding omvat verder de stappen: - het door de persoon op het client-apparaat selecteren van een gewenste modus; - het van het client-apparaat naar de server sturen van de gewenste modus; - het door de server op basis van de ontvangen gewenste modus verwerken en evalueren van de verzamelde metingen.A preferred embodiment of the method according to the invention further comprises the steps of: - selecting a desired mode by the person on the client device; - sending the desired mode from the client device to the server; - processing and evaluating the collected measurements by the server on the basis of the desired mode received.

In deze uitvoering kan de persoon, die op de stoel van de combinatie zit aangeven, door het selecteren van een gewenste modus, bijvoorbeeld of de combinatie alleen het zitgedrag dient te monitoren en of er op het client-apparaat aanwijzingen voor het verbeteren van het zitgedrag gegeven moeten worden. Een andere modus kan zijn waarin de server via het client-apparaat aanwijzingen geeft voor het uitvoeren van verschillende oefeningen om zo het zitgedrag te verbeteren.In this embodiment, by selecting a desired mode, the person sitting in the chair of the combination can indicate, for example, whether the combination should only monitor sitting behavior and whether there are instructions on how to improve sitting behavior on the client device. must be given. Another mode may be in which the server gives instructions via the client device for performing various exercises in order to improve sitting behavior.

Deze en andere kenmerken van de uitvinding worden nader toegelicht aan de hand van de bijgaande figuren.These and other features of the invention are further elucidated with reference to the accompanying figures.

Figuur 1 toont een schematische weergave van een uitvoeringsvorm van de combinatie volgens de uitvinding.Figure 1 shows a schematic representation of an embodiment of the combination according to the invention.

Figuur 2 toont een schema van een bewegingssensor van de combinatie volgens figuur 1.Figure 2 shows a diagram of a motion sensor of the combination according to Figure 1.

Figuren 3A en 3B tonen de stoel van de combinatie volgens figuur 1 in twee verschillende standen.Figures 3A and 3B show the seat of the combination according to Figure 1 in two different positions.

Figuur 4 toont een schematische weergave van een uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding.Figure 4 shows a schematic representation of an embodiment of the method according to the invention.

Figuur 1 toont een schematische weergave van een uitvoeringsvorm van de combinatie volgens de uitvinding. De combinatie heeft een stoel 2 met een verrijdbaar onderstel 3, waarop een zitting 4 kantelbaar is aangebracht. Aan de zitting is verder een leuning 5 aangebracht, die kantelbaar is ten opzichte van de zitting 4.Figure 1 shows a schematic representation of an embodiment of the combination according to the invention. The combination has a seat 2 with a movable undercarriage 3, on which a seat 4 is arranged tiltably. A handrail 5 is furthermore arranged on the seat, which handrail can be tilted relative to the seat 4.

Op de leuning 5 is een eerste bewegingssensor 6 aangebracht en op de zitting 4 is een tweede bewegingssensor 7 aangebracht. Beide bewegingssensoren 6, 7 zijn draadloos verbonden met een accesspoint 8, dat in verbinding staat met een netwerk 9, zoals het internet. De draadloze verbinding loopt bij voorkeur volgens een bekend protocol, zoals WiFi of Bluetooth.A first movement sensor 6 is provided on the backrest 5 and a second movement sensor 7 is provided on the seat 4. Both motion sensors 6, 7 are connected wirelessly to an access point 8, which is connected to a network 9, such as the internet. The wireless connection preferably runs according to a known protocol, such as WiFi or Bluetooth.

De metingen van de bewegingssensoren 6, 7 worden via de draadloze verbinding, het accesspoint 8 en het netwerk 9 verzonden naar een server 10. Deze server 10 verzamelt de metingen en evalueert deze metingen met als doel het zitgedrag van de persoon op de stoel 2 te bepalen. Afhankelijk van de evaluatie stuurt de server 10 via het netwerk 9 verwerkte gegevens naar een client-apparaat 11, zoals een smartphone. De verwerkte gegevens kunnen bijvoorbeeld een cijfer dat indicatief is voor het zitgedrag. Ook kan de server 10 aanwijzingen geven op het scherm van de smartphone 11, zodat de gebruiker zijn zitgedrag kan verbeteren of kunnen er door de server 10 aanwijzingen voor oefeningen worden gegeven.The measurements from the motion sensors 6, 7 are sent via a wireless connection, the access point 8 and the network 9 to a server 10. This server 10 collects the measurements and evaluates these measurements with the aim of monitoring the sitting behavior of the person on the chair 2. determine. Depending on the evaluation, the server 10 sends processed data via the network 9 to a client device 11, such as a smartphone. The processed data can, for example, be a figure that is indicative of sitting behavior. The server 10 can also give instructions on the screen of the smartphone 11, so that the user can improve his sitting behavior or instructions can be given by the server 10 for exercises.

Figuur 2 toont een schema van een bewegingssensor 6, 7 van de combinatie volgens figuur 1. In de bewegingssensor 6, 7 zijn een accelerometer ACC, magnetometer MAG en de gyrosensor GYR aangebracht, die respectievelijk versnellingen, de richting van de zwaartekracht en hoekversnellingen meten.Figure 2 shows a diagram of a motion sensor 6, 7 of the combination according to figure 1. In the motion sensor 6, 7 an accelerometer ACC, magnetometer MAG and the gyro sensor GYR are arranged, which measure accelerations, the direction of gravity and angular accelerations, respectively.

In de bewegingssensor 6, 7 is verder een verwerkingseenheid 12 aangebracht, die de metingen van de accelerometer ACC, magnetometer MAG en de gyrosensor GYR op hoge snelheid uitleest en deze metingen vervolgens door geschikte integratiestappen 13, 14 verwerkt tot een relatieve positieverandering Δν en hoekverandering Ag, die vervolgens op een lage frequentie doorgegeven kunnen worden aan de server 10 .In addition, a processing unit 12 is arranged in the motion sensor 6, 7, which reads the measurements of the accelerometer ACC, magnetometer MAG and the gyro sensor GYR at a high speed and then processes these measurements through suitable integration steps 13, 14 into a relative position change Δν and angle change Ag , which can then be passed on to the server 10 at a low frequency.

Figuren 3A en 3B tonen de stoel 2 van de combinatie volgens figuur 1 in twee verschillende standen. Zoals duidelijk is uit deze figuren, kan bij de stoel 2 zowel de zitting 4 als de leuning 5 kantelen. Deze oriëntatie veranderingen van de zitting 4 en leuning 5 worden geregistreerd door respectievelijk de bewegingssensoren 6 en 7 .Figures 3A and 3B show the seat 2 of the combination according to Figure 1 in two different positions. As is clear from these figures, both the seat 4 and the backrest 5 can tilt with the chair 2. These orientation changes of the seat 4 and handrail 5 are registered by the movement sensors 6 and 7 respectively.

Figuur 4 toont een schematische weergave van een uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding. In de eerste stap 20 worden de metingen van de bewegingssensoren 6, 7 door de server 10 verzameld.Figure 4 shows a schematic representation of an embodiment of the method according to the invention. In the first step 20, the measurements of the motion sensors 6, 7 are collected by the server 10.

In de tweede stap 21 worden deze metingen geëvalueerd door de server. Bijvoorbeeld wordt gekeken naar de variatie in de metingen of naar de aanwezigheid van een patroon in de metingen. Hieraan wordt door de server 10 vervolgens een conclusie over het zitgedrag getrokken.In the second step 21, these measurements are evaluated by the server. For example, the variation in the measurements or the presence of a pattern in the measurements is considered. The server 10 then draws a conclusion about the sitting behavior.

Op basis van de conclusie over het zitgedrag van de persoon op de stoel 2, stuurt de server in de derde stap 22 aanwijzingen naar een client-apparaat 11, zodat de persoon op de stoel 2 zijn zitgedrag kan aanpassen.Based on the conclusion about the sitting behavior of the person on the chair 2, in the third step 22 the server sends instructions to a client device 11, so that the person on the chair 2 can adjust his sitting behavior.

Eventueel kan de persoon op het client-apparaat 11 aangeven welke modus de server moet aannemen. Zo kan bijvoorbeeld gekozen worden voor een modus, waarin de server 10 alleen het zitgedrag evalueert en bijvoorbeeld een cijfer terugkoppelt. Een andere modus kan zijn, waarin de server 10 specifieke oefeningen opgeeft, die vervolgens gecontroleerd worden door de server 10 op basis van de binnenkomende metingen van de bewegingssensoren 6, 7.Optionally, the person on the client device 11 can indicate which mode the server should assume. For example, a mode can be chosen in which the server 10 only evaluates the sitting behavior and, for example, feedback a digit. Another mode may be in which the server 10 specifies specific exercises, which are then monitored by the server 10 based on the incoming measurements from the motion sensors 6, 7.

Claims

Combination for registering and improving the sitting behavior of a person, which combination comprises: - a chair with a seat and a handrail tiltable with respect to the seat; - at least a first movement sensor mounted on the seat for measuring the movement of the backrest relative to the seat; - a server for collecting and processing the measurements of the first motion sensor; - a network for connecting the at least one motion sensor to the server; and a client device connected via the network to the server for receiving data processed by the server, in particular data for improving sitting behavior.

The combination of claim 1, further comprising a second motion sensor connected via the network to the server, wherein the first motion sensor is mounted on the handrail and wherein the second motion sensor is mounted on the seat.

Combination according to claim 1 or 2, wherein the first and / or second motion sensor comprises an accelerometer and / or a magnetometer and / or a gyro sensor.

4. Combination as claimed in claim 3, wherein the first and / or second movement sensor further comprises a processing unit for reading the accelerometer, magnetometer and the gyro sensor at high frequency and for sending processed measurement data at a low frequency.

Combination according to one of the preceding claims, wherein the first and / or second motion sensor are connected to the network wirelessly, for example via WiFi or Bluetooth.

A combination according to any one of the preceding claims, wherein the server is provided in the client device.

A combination according to any one of the preceding claims, further comprising pressure sensors connected to the server and arranged in the seat and / or the handrail.

A method for improving the sitting behavior of a person, which method comprises the steps of: - providing a combination according to any one of the preceding claims; - collecting by the server the measurements of the at least first motion sensor; - evaluating the measurements on the server; - sending evaluated data on the basis of the evaluation by the server to the client device with instructions for improving seating behavior.

The method of claim 8, further comprising the steps of: - selecting a desired mode by the person on the client device; - sending the desired mode from the client device to the server; - processing and evaluating the collected measurements by the server on the basis of the desired mode received.