TWM544967U

TWM544967U - 遙控裝置和電子平衡訓練系統

Info

Publication number: TWM544967U
Application number: TW106203760U
Authority: TW
Inventors: 蔡宗霖
Original assignee: 艾力賀健康科技有限公司
Priority date: 2017-03-17
Filing date: 2017-03-17
Publication date: 2017-07-11

Description

遙控裝置和電子平衡訓練系統

本新型是有關於一種遙控裝置和電子訓練系統，特別是一種可跨多種平台的遙控裝置和電子訓練系統。

高齡化社會來臨，依據內政部統計資料，台灣老化指數於2017年2月破百，代表老年人口數已超越幼年人口數，正式進入高齡化社會；然而，此一趨勢非僅限於我國，亦存在於其他已開發國家。

高齡者身心健康及保健為目前主要面臨的問題，有研究報告指出高齡者跌倒發生的風險與身體平衡機能控制相關，由於老年人平衡、肌力和柔軟度的退化，使得老年人維持身體姿勢的穩定度不佳。

為因應此一問題，目前先前技術中發展多種設備用以評估老年人跌倒發生風險，並開發相關設備供老年人進行復健，以提升其平衡能力。然而，市面上的檢測設備及復健器材主要提供給醫療院所使用，該些設備昂貴且體積較大，不易推廣於居家使用。

有鑑於此，為了改善先前技術問題，本領域亟需一種改良的平衡訓練系統，以改善先前技術的不足。

新型內容旨在提供本揭示內容的簡化摘要，以使閱讀者對本揭示內容具備基本的理解。此新型內容並非本揭示內容的完整概述，且其用意並非在指出本新型實施例的重要/關鍵元件或界定本新型的範圍。

本新型之一態樣係有關於一種遙控裝置，其可與不同系統平台的計算機裝置通訊連接，供個體在任何計算機裝置皆能夠進行各種平衡訓練檢測及遊戲。

依據本新型一實施方式，所述遙控裝置包括一壓力偵測板和一配接器。所述壓力偵測板具有壓力偵測模組和無線傳輸模組，其中壓力偵測模組用以偵測個體站立於壓力偵測板時，個體活動對於壓力偵測板所施加的壓力，產生至少一壓力訊號，且所述無線傳輸模組與壓力偵測模組電性耦接。配接器配接器外接於計算機裝置上，使計算機裝置與壓力偵測板的無線傳輸模組通訊連接。

在一具體的實施方式中，所述計算機裝置設有一處理單元，其包含一遊戲模組和一測量模組。再者，所述計算機裝置的處理單元可分別透過遊戲模組和測量模組，產生一遊戲單元和一測量模組於所述行動裝置上，讓個體能使個體藉由壓力偵測板進行遊戲單元和測量單元。

依據本新型一實施方式，所述計算機裝置的處理單元透過遊戲模組產生一參數設定介面於計算機裝置上，用以控制進行該遊戲時的遊戲設定參數。在可任選的實施方式中，所述遊戲設定參數選自於以下所組成之群組：遊戲時間設定、訓練比例設定、訓練範圍設定和靈敏度設定。

在可任選的實施方式中，所述測量單元是穩定度測驗、站姿平衡及感覺整合能力測驗(Modified Clinical Test of Sensory Integration for Balance；mCTSIB)或穩定限制測驗(limits of stability；LOS)。

在本新型一實施方式中，所述壓力偵測模組包含四測力元件(load cell)。在一具體的實施方式中，所述遙控裝置中的配接器是一USB配接器。

在非限制的實施方式中，所述計算機裝置是平板電腦、桌上型電腦或智慧型裝置。

本新型之另一態樣提供一種電子平衡訓練系統，其包含上述任一實施方式所示之遙控裝置，以及一計算機裝置。

在參閱下文實施方式後，本新型所屬技術領域中具有通常知識者當可輕易瞭解本新型之基本精神及其他新型目的，以及本新型所採用之技術手段與實施態樣。

100‧‧‧電子平衡訓練系統

101‧‧‧遙控裝置

110‧‧‧壓力偵測板

120‧‧‧測力元件

122‧‧‧類比數位轉換器

126‧‧‧第一通訊模組

150‧‧‧配接器

152‧‧‧第二通訊模組

154‧‧‧通用非同步收發傳輸器

156‧‧‧USB轉換晶片

180‧‧‧計算機裝置

182‧‧‧處理單元

184‧‧‧遊戲模組

186‧‧‧測量模組

410‧‧‧參數設定介面

412‧‧‧第一區塊

416‧‧‧第二區塊

為讓本新型的上述與其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖是依據本新型一實施方式所示之本新型電子平衡訓練系統100硬體配置示意圖；第2圖繪示依照本新型一實施方式的所示電子平衡訓練系統100的外觀示意圖；第3圖是依據本新型一實施方式所示之利用本新型平衡訓練系統所執行的應用程式架構圖；以及第4圖是依據本新型另一實施方式所示之遊戲設定參數設定介面410。

根據慣常的作業方式，圖中各種特徵與元件並未依比例繪製，其繪製方式是為了以最佳的方式呈現與本新型相關的具體特徵與元件。此外，在不同圖式間，以相同或相似的元件符號來指稱相似的元件/部件。

為了使本揭示內容的敘述更加詳盡與完備，下文針對了本新型的實施態樣與具體實施例提出了說明性的描述；但這並非實施或運用本新型具體實施例的唯一形式。實施方式中涵蓋了多個具體實施例的特徵以及用以建構與操作這些具體實施例的方法步驟與其順序。然而，亦可利用其他具體實施例來達成相同或均等的功能與步驟順序。

雖然用以界定本新型較廣範圍的數值範圍與參數皆是約略的數值，此處已盡可能精確地呈現具體實施例中的相關數值。然而，任何數值本質上不可避免地含有因個別測試方法所致的標準偏差。在此處，「約」通常係指實際數值在一特定數值或範圍的正負10%、5%、1%或0.5%之內。或者是，「約」一詞代表實際數值落在平均值的可接受標準誤差之內，視本新型所屬技術領域中具有通常知識者的考量而定。除了實驗例之外，或除非另有明確的說明，當可理解此處所用的所有範圍、數量、數值與百分比(例如用以描述材料用量、時間長短、溫度、操作條件、數量比例及其他相似者)均經過「約」的修飾。因此，除非另有相反的說明，本說明書與附隨申請專利範圍所揭示的數值參數皆為約略的數值，且可視需求而更動。至少應將這些數值參數理解為所指出的有效位數與套用一般進位法所得到的數值。

當可理解，所述的「計算機裝置」通常具備至少某種形式的儲存媒體；所述的儲存媒體包含依電性、及非依電性、可移除及不可移除媒體，可運用適當的方法或技術，使上述媒體能用於儲存所欲資訊(如：電腦可讀取指令、資料結構、應用程式模組、及其他資料)。儲存媒體包含但不限於：RAM、ROM、EEPROM、快閃記憶體、或其他記憶體技術、CD-ROM、數位多功能影音光碟(DVD)、或其他光學儲存器、磁匣、磁帶、磁碟片儲存器、以及其他磁性儲存裝置、或任何能夠用以儲存所需資訊且可供處理器存取之其他媒體。一般而言，通訊元件可將電腦可讀取指令、資料、結構、應用程式模組及其他資料具體實作成各種資料訊號，且可透過任何通訊媒體傳遞之。作為例示而非限制，通訊媒體包含有線媒體(如有線網路或直接有線連線)及無線媒體(如音波、紅外線、無線電、微波、展頻技術、及其他無線媒體技術)。此外，本文所述的電腦可讀取媒體係指可供所述處理器執行存取的任何可用媒體，譬如上述之儲存媒體、通訊元件，或兩者之組合。作為例示而非限制，所述的「計算機裝置」可以是桌上型電腦、伺服器電腦、手持式或膝上型裝置、個人數位助理、多處理器系統、基於微處理器之系統、機上盒、可程式化消費性電子產品、行動電話(特別是智慧型手機)、網路電腦、迷你電腦、主機電腦、包含任何上述系統或裝置之分散式運算環境及與其相似者。在一較佳的實施方式中，適用於本新型內容之「計算機裝置」可以是平板電腦。

本新型內容所述之「模組」係指使用者可裝設並運行於計算機裝置上的應用程式，例如，遊戲模組或測量模組。

在此所述之「使用者」是指可使用本新型遙控裝置的個體。

除非本說明書另有定義，此處所用的科學與技術詞彙之含義與本新型所屬技術領域中具有通常知識者所理解與慣用的意義相同。此外，在不和上下文衝突的情形下，本說明書所用的單數名詞涵蓋該名詞的複數型；而所用的複數名詞時亦涵蓋該名詞的單數型。

第1圖是依據本新型一實施方式所示之電子平衡訓練系統100硬體配置示意圖，而第2圖為繪示依照本新型一實施方式的所示電子平衡訓練系統100的外觀示意圖。如圖所示，本新型電子平衡訓練系統100包括一遙控裝置101和計算機裝置180，其中遙控裝置101主要由壓力偵測板110和配接器150所組成，供使用者透過遙控裝置101進行本新型所開發出裝載於計算機裝置180上的平衡訓練應用程式。

所述壓力偵測板110主要供個體站立使用，作為與應用程式中測驗單元和遊戲單元互動的遙控元件。在元件配置上，壓力偵測板110內部設有四個測力元件120，平均分布於四個象限中，用以偵測個體活動時對於壓力偵測板上110不同位點所施加的壓力，產生相對應的電壓值，並藉由類比數位轉換器(analog to digital converter)122將其轉化成壓力值，再藉由第一通訊模組126傳送至裝配有本配接器150的計算機裝置180。

具體而言，為了建立壓力偵測板110和計算機裝置180間的通訊連接，本新型的配接器150設有第二通訊模組152、用以傳送或接收數據資訊至壓力偵測板110內的第一通訊模組126，例如，壓力值或指令，且所述配接器150更設有通用非同步收發傳輸器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter；UART)154和USB轉換晶片156彼此電性耦接。舉例而言，所述指令是壓力偵測板硬體的喚醒及關閉指令、壓力偵測板硬體序號、測力元件的基準值、重量感測的校正值、四個測力元件的個別壓力值、身體質量重心位移值或傳輸鮑率。在可任選的實施方式中，所述第一通訊模組126和第二通訊模組152能夠透過WiFi、藍牙、紅外線、無線射頻等無線傳輸媒介通訊連接。在一較佳的實施方式中，所述第一通訊模組126和所述第二通訊模組152為無線射頻收發器，且利用2.4GHz ISM頻帶進行通訊連接，但不限於此。在通訊連接的實際應用上，配接器150將第二通訊模組152所接收到壓力值透過通用非同步收發傳輸器154、USB轉換晶片156將壓力值傳送至計算機裝置180中。所述配接器150為USB配接器適用於各種裝載有USB連接埠的計算機裝置180，具有隨插即用的特點，提升使用便利性。在可任選的實施方式中，所述USB配接器的規格包含，但不限於，USB Type A、USB Type B、USB Type C、Mini-A、Mini-B、Micro A或Micro B；所屬技術領域具有通常知識者可依據實際使用需求選擇特定規格的USB。

再者，本新型的計算機裝置180可以是市售一般的計算機裝置，其設有一處理單元182，能夠運行於該裝置上所裝載的遊戲模組184和測量模組186。在非限制的實施方式中，所述處理單元182用以執行該遊戲模組184和/或測量模組186分別產生遊戲單元和測量單元於計算機裝置180的顯示器上，供使用者透過本新型遙控裝置101進行平衡訓練遊戲和平衡檢測。

第3圖為依據本新型一實施方式所示之應用程式的架構圖。本新型所揭示的應用程式(即，電腦可讀取指令)整合測驗和娛樂二大部分，除了能夠用以評估個體的平衡能力外，亦可提供多項遊戲讓個體於玩樂的過程中可以進行平衡訓練。

如圖所示，所述測量單元涵蓋用以評估個體平衡能力的各項常規試驗，例如，穩定度測驗、mCTSIM和LOS，治療師可利用此項功能初步評估個體的身體機能。所述遊戲單元涵蓋多種平衡訓練互動遊戲；舉例而言，本新型所開發的平衡互動遊戲可以是拋接遊戲，讓遊戲使用者能於特定期間和活動範圍內進行。在實際使用的過程中，首先，使用者需將配接器150裝設於計算機裝置180上，使壓力偵測板110和計算機裝置180通訊連接。接著，利用裝設於計算機裝置180上的本新型應用程式執行遊戲和/或測量單元；首先，因個體體型差異，通常利用本新型遙控裝置101透過計算機裝置180執行本應用程式前，需先進行體重校正，站立於壓力偵測板110上的受測個體，經由處理單元182透過校正模組(圖中未繪示)導引個體進行校正步驟。再者，若欲評估使用者平衡機能，計算機裝置180的處理單元182透過測量模組186執行各種不同的測驗，治療師可根據使用需求選擇特定試驗，除了透過本新型所揭示應用程式導引個體外，治療師亦可從旁協助個體完成各項試驗。另外，個體亦可藉由本新型平衡訓練系統100進行平衡訓練遊戲，達到復健的效果，與先前技術不同的是本新型所揭示的遊戲模組184經執行，能夠產生一遊戲設定參數設定介面410(參見第4圖)於計算機裝置180的顯示器(圖中未繪示)上，用以設定不同種遊戲設定參數，其包含，但不限於，遊戲時間設定、訓練比例設定、訓練範圍設定和靈敏度設定，讓使用者可因應各種不同狀況，給予適當的訓練參數。此外，為了方便使用者快速選擇特定的數種訓練處方，本遊戲模組184經執行可產生複數個訓練處方，其可分別儲存各種不同的遊戲設定參數。在本實施例中，遊戲設定參數介面410配置請參見第4圖，於操作介面上主要分為第一區塊412和第二區塊416。第一區塊412設有複數個處方鍵，分別儲存相對應的遊戲設定參數。第二區塊416設有遊戲時間設定鍵、訓練比例鍵、訓練範圍鍵和靈敏度鍵；具體而言，在此實施例中，遊戲時間設定以「秒數」作為基本設定值，設定遊戲進行的時間；在其他實施方式中，遊戲時間設定亦可以其他時間表示方式呈現。訓練比例的設定主要是調整個體於遊戲過程中，身體左半部或右半部活動的比例；舉例而言，若個體左半部機能較差，則可增加左半部的訓練比例。訓練範圍為設定個體身體姿位於遊戲進行過程的活動範圍。靈敏度的設定係針對個體身體活動靈敏度加以訓練，當靈敏度高時，能夠增強個體於特定範圍內的活動頻率，藉以提升靈敏度，反之亦然。所屬技術領域中具有通常知識者應當可以理解，第4圖中所示第一區塊412和第二區塊416所繪示的虛線為虛擬範圍非為實體線段，僅用以說明本遊戲設定參數介面410的版面配置。

雖然上文實施方式中揭露了本新型的具體實施例，然其並非用以限定本新型，本新型所屬技術領域中具有通常知識者，在不悖離本新型之原理與精神的情形下，當可對其進行各種更動與修飾，因此本新型之保護範圍當以附隨申請專利範圍所界定者為準。