TW202000165A - 智慧照護系統 - Google Patents

Abstract

本發明提供了一種智慧照護系統，包括一電動輪椅、一室內地圖建置裝置以及一控制裝置。本發明透過室內地圖建置裝置構室內空間的一地圖模型，並透過控制裝置控制該電動輪椅自行移動，並同時具有遠端監控、即時通報的機制，可提高使用者的安全性與便利性，保障使用者居家安全。

Description

智慧照護系統

本發明之技術涉及居家照護領域，特別是指一種適用於年長者的居家智慧照護系統。

輪椅早期的設計是為了下肢有殘缺或行動不便的使用者作設計，以供使用者乘坐並方便移動，控制輪椅的方式除了藉由他人推移之外，使用者可以自行推移輪圈以使輪椅移動。漸漸的，傳統的輪椅仍會為許多使用者帶來不便利性，例如上肢亦有殘缺的使用者無法自行推移輪椅，若需藉由他人的推移，則要仰賴他人幫助移動，致使輪椅無法直接作為使用者本身移動的輔具，因此日後則相繼產生了許多不同種類的電動輪椅，以改善傳統輪椅的缺失。

電動輪椅須使用者直接控制操作電動輪椅的作動，但大大減少了使用者須使用的力氣，使用者僅需用手操作控制面板即可簡單控制輪椅的移動。然而，無論是哪一種方式皆須透過使用者有意識的自我操作輪椅前進後退，因此，有些無法自理的使用者例如年長者或痴呆症患者，於操作過程中容易出現操作障礙或疲憊感，無法順利的到達目的地。

本發明之主要目的係提供一種智慧照護系統，可以使輪椅自動移動到目的地，讓使用者生活更為便利。為了達到上述目的，本發明係採取以下之技術手段予以達成，其中，本發明提供一種智慧照護系統，包括：一電動輪椅、一室內地圖建置裝置以及一控制裝置。該電動輪椅用以承載一使用者於一室內空間進行移動。該室內地圖建置裝置設置於該電動輪椅一側，用以透過雷射掃描及/或超音波定位方式構建該室內空間的一地圖模型。該控制裝置設置於該電動輪椅一側，與該電動輪椅以及該室內地圖建置裝置電訊連接，該控制裝置包括一輸出單元、一輸入單元以及一控制單元，該輸出單元用以顯示該地圖模型，該輸入單元用以讓該使用者在該地圖模型上選擇一目的地，該控制單元連接於該輸出單元以及該輸入單元，用以接收該使用者所選擇之該目的地，並且控制該電動輪椅至與該目的地相對應之一位置。

在本發明較佳實施例中，更包括一感測裝置，設置於該電動輪椅一側，用以感測該使用者生理資訊以及環境資訊。

在本發明較佳實施例中，該感測裝置包括一心跳血壓感測模組或一溫濕度感測模組。

在本發明較佳實施例中，該輸出單元以及該輸入單元為一觸控螢幕。

在本發明較佳實施例中，該輸出單元為一顯示裝置，該輸入單元為一按鍵。

在本發明較佳實施例中，該控制裝置更包括一排程單元，連接於該控制單元，使用者可以藉由該排程單元設定一排程時間以及對應於該排程時間的一排程目的地，當到達該排程時間時，該控制單元控制該電動輪椅至該排程目的地。

在本發明較佳實施例中，該電動輪椅包括一車架、一操控器、一動力模組以及一升降模組。

在本發明較佳實施例中，該室內地圖建置裝置包括一雷射測距模組以及一超音波模組。

在本發明較佳實施例中，該控制裝置更包括一無線網路單元，透過一無線網路與一雲端資料庫電訊連接。

在本發明較佳實施例中，更包括一主控台，電訊連接於該控制裝置，該主控台用以發出一強制命令，令該控制單元控制該電動輪椅至該地圖模型上之一特定目的地。

本發明所採用之技術手段及構造，茲繪圖就本發明實施例詳加說明其特徵與功能如下，但須注意的是，所述內容不構成本發明的限定。

請同時參閱圖1、圖2及圖3所示， 其為本發明智慧照護系統較佳實施例之結構示意圖、網路架構圖以及地圖模型示意圖。本發明提供一種智慧照護系統，包括：一電動輪椅 1、一室內地圖建置裝置 2以及一控制裝置 3。

該電動輪椅 1用以承載一使用者(圖中未示)於一室內空間 8進行移動，其至少包括一車架、一操控器 12以及一動力模組 13。該車架包括背部支架 111、座椅部 112、底座支架 113、後輪 114、萬向輪 115、手部支架 116以及側邊支架 117。該背部支架 111與底座支架 113共同形成一乘坐空間，該座椅部 112設置於該底座支架 113的上方，該後輪 114以及該萬向輪 115分別與該底座支架 113相樞接，做為該電動輪椅 1的前後車輪。該手部支架 116用以供使用者的雙手放置，該操控器 12設置於該手部支架 116的前端。該側邊支架 117具有一容置空間，用以容置該室內地圖建置裝置 2以及控制裝置 3。

在本發明一實施例中，該動力模組 13還包括一電力單元，該電力單元可以為一蓄電池，用以提供電源，使該電動輪椅 1得以運作。

在本發明一實施例中，該電動輪椅 1還包括一升降模組 14，其可包括升降連桿機構，用以提供電動輪椅 1座椅升降功能，協助使用者形成站立姿勢，增加視野與取得高處物品。在一實施例中，該升降模組 14可與一如廁裝置搭配使用，在使用者站立時進行坐墊更換，可在使用者坐下時形成如廁姿態。

在本發明一實施例中，該電動輪椅 1還包括一輔助輪 118，該輔助輪 118透過一支撐架 119與該底座支架 113相連接，並使該輔助輪 118位於該萬向輪 115的兩側或前方，用以提供該電動輪椅 1移動時的穩定性。

該室內地圖建置裝置 2設置於該電動輪椅 1一側，用以透過雷射掃描及/或超音波定位方式構建該室內空間 8的一地圖模型 81，在一實施例中，該室內地圖建置裝置 2設置於該側邊支架 117上。該室內地圖建置裝置 2至少包括一雷射測距模組以及一超音波模組，其運用即時定位與地圖構建（Simultaneous localization and mapping, SLAM）的概念，當該電動輪椅 1於室內空間 8移動時，室內地圖建置裝置 2會透過雷射及超音波重複掃描該室內空間 8的地圖特徵，例如牆壁、轉角、障礙物以及柱子，從而完成定位和構建出地圖模型 81。

該控制裝置 3設置於該電動輪椅 1一側，與該電動輪椅 1以及該室內地圖建置裝置 2電訊連接，在一實施例中，該控制裝置 3設置於該側邊支架 117的上表面。該控制裝置 3包括一輸出單元(圖中未示)、一輸入單元(圖中未示)以及一控制單元(圖中未示)，該輸出單元用以顯示該地圖模型 81，該輸入單元用以讓該使用者在該地圖模型 81上選擇一目的地，該控制單元連接於該輸出單元以及該輸入單元，用以接收該使用者所選擇之該目的地，並且控制該電動輪椅 1至與該目的地相對應之一位置。在本實施例中，該輸出單元以及該輸入單元為一觸控螢幕，但不限於此，在本發明另一實施例中，該輸出單元為一顯示裝置，而該輸入單元為一按鍵。

請同時參閱圖3所示，其為本發明智慧照護系統較佳實施例之電動輪椅移動示意圖。為了避免較年長的使用者在操作該電動輪椅 1移動的不方便，控制裝置 3可以達到自動移動的功效。該地圖模型 81構建完成之後，控制裝置 3會在輸出單元上顯示地圖模型 81，以及該電動輪椅 1目前之位置 A。使用者或其照護者可以在地圖模型 81上設定場域點位，例如客廳、臥室、餐廳與廁所等生活場域，當使用者想要透過電動輪椅 1自行移動時，其可在該地圖模型 81上選擇一目的地 B（例如廁所），控制裝置 3會根據地圖模型 81規劃出一移動路徑 C，並結合雷射測距模組以及超音波模組進行自動導引，根據該移動路徑 C控制該電動輪椅 1移動至目的地 B。

在本發明一實施例中，該智慧照護系統更包括一感測裝置，該感測裝置與該控制裝置 3電訊連接，並設置於該電動輪椅 1一側，用以感測該使用者生理資訊以及環境資訊。較佳地，該感測裝置包括一心跳血壓感測模組或一溫濕度感測模組，可分別感測該使用者的心跳、血壓數據以及室內空間 8的溫度、濕度數據，並將其顯示於控制裝置 3的輸出單元上。

在本發明一實施例中，該控制裝置 3更包括一排程單元，連接於該控制單元，使用者可以藉由該排程單元設定一排程時間以及對應於該排程時間的一排程目的地，當到達該排程時間時，該控制單元控制該電動輪椅 1至該排程目的地。該排程單元可以設定如廁時間、吃飯時間等常規排程，到了所設定的如廁時間或吃飯時間，該控制單元即控制該電動輪椅 1移動至廁所或飯廳等排程目的地。

請更加參閱圖4所示，其為本發明較佳實施例之網路架構圖。在本發明一實施例中，該控制裝置 3更包括一無線網路單元，該無線網路單元透過一無線網路 91與一雲端資料庫 5電訊連接，將電動輪椅 1的移動路徑、使用者的生理資訊以及環境資訊傳輸至雲端資料庫 5儲存，以利後續大數據分析。在本發明一實施例中該無線網路單元透過無線網路 91與該室內空間 8的路由器 4 電訊連接，該路由器 4再透過網路 92與該雲端資料庫 5電訊連接。

在本發明一實施例中，更包括一主控台 6，電訊連接於該控制裝置 3，該主控台 6用以發出一強制命令 93，令該控制單元控制該電動輪椅 1至該地圖模型 81上之一特定目的地。該主控台 6可以為一智慧型裝置，該主控台 6的操作者可以透過遠端連線監控該電動輪椅 1的位置、該使用者的生理資訊以及環境資訊，並根據情況發出強制命令 93，令該控制單元控制該電動輪椅 1至該地圖模型 81上之一特定目的地，達到遠端操控之目的。

故，請參閱全部附圖所示，本發明提供的一種智慧照護系統，其透過即時定位與地圖構建技術建立地圖模型，並可使電動輪椅在地圖模型自動移動。智慧照護系統同時具有遠端監控、即時通報的機制，可提高使用者的安全性與便利性，保障使用者居家安全。

以上所述僅為本發明的實施例，並非因此限制本發明的實施方式及保護範圍，對於本領域技術人員而言，應當能夠意識到凡運用本發明說明書及圖示內容所作出的等同替換和顯而易見的變化所得到的方案，均應當包含在本發明的保護範圍內。

1‧‧‧電動輪椅 111‧‧‧背部支架 112‧‧‧座椅部 113‧‧‧底座支架 114‧‧‧後輪 115‧‧‧萬向輪 116‧‧‧手部支架 117‧‧‧側邊支架 118‧‧‧輔助輪 119‧‧‧支撐架 12‧‧‧操控器 13‧‧‧動力模組 14‧‧‧升降模組 2‧‧‧室內地圖建置裝置 3‧‧‧控制裝置 4‧‧‧路由器 5‧‧‧雲端資料庫 6‧‧‧主控台 8‧‧‧室內空間 81‧‧‧地圖模型 91,92‧‧‧網路 93‧‧‧強制命令 A‧‧‧位置 B‧‧‧目的地 C‧‧‧移動路徑

圖1為本發明智慧照護系統較佳實施例之結構示意圖。 圖2為本發明智慧照護系統較佳實施例之網路架構圖。 圖3為本發明智慧照護系統較佳實施例之地圖模型示意圖。 圖4為本發明智慧照護系統較佳實施例之電動輪椅移動示意圖。

111‧‧‧背部支架

112‧‧‧座椅部

113‧‧‧底座支架

114‧‧‧後輪

115‧‧‧萬向輪

116‧‧‧手部支架

117‧‧‧側邊支架

118‧‧‧輔助輪

119‧‧‧支撐架

12‧‧‧操控器

13‧‧‧動力模組

14‧‧‧升降模組

2‧‧‧室內地圖建置裝置

3‧‧‧控制裝置

Claims (10)

1. 一種智慧照護系統，包括： 一電動輪椅，用以承載一使用者於一室內空間進行移動； 一室內地圖建置裝置，設置於該電動輪椅，用以透過雷射掃描及/或超音波定位方式構建該室內空間的一地圖模型；以及 一控制裝置，設置於該電動輪椅，與該電動輪椅以及該室內地圖建置裝置電訊連接，該控制裝置包括一輸出單元、一輸入單元以及一控制單元，該輸出單元用以顯示該地圖模型，該輸入單元用以讓該使用者在該地圖模型上選擇一目的地，該控制單元連接於該輸出單元以及該輸入單元，用以接收該使用者所選擇之該目的地，並且控制該電動輪椅至與該目的地相對應之一位置。
2. 如申請專利範圍第1項所述的智慧照護系統，其中更包括一感測裝置，設置於該電動輪椅一側，用以感測該使用者生理資訊以及環境資訊。
3. 如申請專利範圍第2項所述的智慧照護系統，其中該感測裝置包括一心跳血壓感測模組或一溫濕度感測模組。
4. 如申請專利範圍第1項所述的智慧照護系統，其中該輸出單元以及該輸入單元為一觸控螢幕。
5. 如申請專利範圍第1項所述的智慧照護系統，其中該輸出單元為一顯示裝置，該輸入單元為一按鍵。
6. 如申請專利範圍第1項所述的智慧照護系統，其中該控制裝置更包括一排程單元，連接於該控制單元，使用者可以藉由該排程單元設定一排程時間以及對應於該排程時間的一排程目的地，當到達該排程時間時，該控制單元控制該電動輪椅至該排程目的地。
7. 如申請專利範圍第1項所述的智慧照護系統，其中該電動輪椅包括一車架、一操控器、一動力模組以及一升降模組。
8. 如申請專利範圍第1項所述的智慧照護系統，其中該室內地圖建置裝置包括一雷射測距模組以及一超音波模組。
9. 如申請專利範圍第1項所述的智慧照護系統，其中該控制裝置更包括一無線網路單元，透過一無線網路與一雲端資料庫電訊連接。
10. 如申請專利範圍第1項所述的智慧照護系統，更包括一主控台，電訊連接於該控制裝置，該主控台用以發出一強制命令，令該控制單元控制該電動輪椅至該地圖模型上之一特定目的地。

Images