TWM655805U - 聲控輔助進食裝置 - Google Patents

Abstract

一種聲控輔助進食裝置，包含輔助進食單元及控制單元。該輔助進食單元包括可被控制單元驅動的機械臂機構。該控制單元包括儲存模組、麥克風模組、語音辨識模組，及控制模組。該儲存模組儲存有進食開始語音指令及進食開始控制程式。該控制模組會於該語音辨識模組分析聲音訊號中存在該進食開始語音指令時，比對出該進食開始控制程式，並根據該進食開始控制程式驅動該機械臂機構自初始位置移動至第一位置以夾住湯匙，再移動至患者之口部位置。透過上述設計，患者能以聲控方式驅動該機械臂機構取得食物至該口部位置，不需仰賴他人就能進食。

Description

聲控輔助進食裝置

本新型是有關於一種照護輔具，特別是指一種聲控輔助進食裝置。

臨床上，患者無法自由下床的情況極為常見，有些患者可能是下半身受傷，或是剛動完手術身體尚虛弱，另一些患者則可能是下半身癱瘓而需要長期臥床安養照護。

對無法下床的患者來說，當想要滿足喝水、吃飯之進食需求時，往往需要仰賴照護者或醫護人員協助。然而，由於照護者或醫護人員需照顧的患者眾多，很難全天候待在特定患者旁側以隨時滿足患者的進食需求，且在患者進食的過程中，照護者或醫護人員也很難依照患者的進食步調餵食，而會有讓患者空等或是頻繁餵食的情形發生，長期下來將會造成患者心理上之不適。

因此，本新型的目的，即在提供一種能改善先前技術的至少一個缺點的聲控輔助進食裝置。

於是，本新型聲控輔助進食裝置，適用於搭配一餐碗及一可被夾取地設置在該餐碗中的湯匙使用，並用以輔助一患者進食。該聲控輔助進食裝置包含一個輔助進食單元，及一個控制單元。

該輔助進食單元包括一個可被固定在一載台預定位置的載台模組，及一個安裝在該載台模組上且可被控制驅動的機械臂機構。該機械臂機構具有一初始位置。

該控制單元訊號連接該機械臂機構，並包括一個儲存模組、一個麥克風模組、一個訊號連接該儲存模組與該麥克風模組的語音辨識模組，及一個訊號連接該儲存模組與該語音辨識模組的控制模組。

該儲存模組儲存有一個進食開始語音指令，及一個對應該進食開始語音指令的進食開始控制程式。該麥克風模組可收音產生一聲音訊號，該語音辨識模組能分析辨識該聲音訊號中是否存在該進食開始語音指令。該控制模組會於該語音辨識模組分析該聲音訊號中存在該進食開始語音指令時，自該儲存模組中比對出對應該進食開始語音指令的該進食開始控制程式。該控制模組還會根據該進食開始控制程式驅動該機械臂機構，使該機械臂機構自該初始位置移動至一第一位置以夾住該湯匙，再移動至該患者之一口部位置。

本新型的功效在於：透過該控制單元包括該儲存模組、該麥克風模組、該語音辨識模組與該控制模組，且搭配該輔助進食單元之該機械臂機構可被該控制單元控制之設計，患者可透過說出該進食開始語音指令的方式，驅動該機械臂機構至該第一位置夾住並提起該湯匙以取得食物，再帶動該湯匙至該患者之該口部位置，能夠不需仰賴其他人，就能依照自己的意願及步調進食。

參閱圖1、2、3，本新型聲控輔助進食裝置的一實施例，適用於搭配一餐碗91、一湯匙92、一杯子93與一吸管94使用，並用以輔助一患者81進食。該餐碗91用以盛裝例如但不限於固體狀的食物，並具有一用以限位該湯匙92的限位區95。該杯子93用以盛裝飲品，例如但不限於水、牛奶、營養補充液等飲品。該聲控輔助進食裝置包含一個輔助進食單元3、一個第一盛盤單元4、一個第二盛盤單元5，及一個控制單元6。

該輔助進食單元3包括一個載台模組31，及一個安裝在該載台模組31左側的機械臂機構32。

該載台模組31可被推動至一鄰近於一病床82的載台預定位置，並具有一個載台本體33，及數個可滾動地設置在該載台本體33底側且能帶動該載台本體33的滾輪34。該等滾輪34可供操作而將該載台本體33被固定在該載台預定位置。

該機械臂機構32訊號連接該控制單元6，並包括一個嵌設在該載台本體33頂面左側且可相對該載台本體33水平轉動的轉動單元35、一個連接在該轉動單元35且可被該轉動單元35帶動轉動的機械臂單元36，及一個可轉動地連接在該機械臂單元36遠離該轉動單元35之一側的夾具單元37。

該機械臂單元36具有數個相連結的機械臂模組361。每兩相鄰之機械臂模組361可被控制而相對上下樞擺。

該夾具單元37具有一個連結在遠離該轉動單元35之該機械臂模組361的轉動軸371，及兩個連接在該轉動軸371的夾爪372。該轉動軸371可被控制相對遠離該轉動單元35之該機械臂模組361轉動，該等夾爪372可被控制而靠近相夾或背離展開。

由於該機械臂機構32為現有構件且類型眾多，且非本新型改良重點，因此不再詳述。在實施時，該機械臂機構32不以上述實施態樣與圖式繪製為限制。

該第一盛盤單元4設置在該載台本體33頂面右側，並包括一個用以供該餐碗91與該湯匙92設置的第一盛盤本體41，及一個設置在該第一盛盤本體41內部的第一重量感測模組42。該第一重量感測模組42訊號連接該控制單元6，且能感測該第一盛盤本體41所承載的重量以得到一第一感測重量(即該餐碗91、該餐碗91內的食物與該湯匙92之加總重量)。

該第二盛盤單元5設置在該載台本體33頂面右側，且與第一盛盤單元4前後間隔設置。該第二盛盤單元5包括一個用以供該杯子93設置的第二盛盤本體51，及一個設置在該第二盛盤本體51內部的第二重量感測模組52。該第二重量感測模組52訊號連接該控制單元6，且能感測該第二盛盤本體51所承載的重量以得到一第二感測重量(即該杯子93、該杯子93內的飲品與該吸管94之加總重量)。

參閱圖1、2、4，該控制單元6訊號連接該第一盛盤單元4與該第二盛盤單元5，並包括一個儲存模組61、一個麥克風模組62、一個訊號連接該儲存模組61與該麥克風模組62的語音辨識模組63、一個警示模組64，及一個訊號連接該儲存模組61、該語音辨識模組63與該警示模組64的控制模組65。

該儲存模組61儲存有一個進食開始語音指令、一個進食結束語音指令、一個飲用開始語音指令、一個飲用結束語音指令、一個對應該進食開始語音指令的進食開始控制程式、一個對應該進食結束語音指令的進食結束控制程式、一個對應該飲用開始語音指令的飲用開始控制程式，及一個對應該飲用結束語音指令的飲用結束控制程式。

需說明的是，該進食開始控制程式、該進食結束控制程式、該飲用開始控制程式，及該飲用結束控制程式均是預先程式模組化而儲存在該儲存模組61中，是依據該患者81之一口部位置、一靠近該第一盛盤單元4以夾住該湯匙92的第一位置，及一靠近該第二盛盤單元5以夾住該杯子93的第二位置來設計。

該麥克風模組62可收音產生一聲音訊號。該語音辨識模組63能分析辨識該聲音訊號中是否存在該進食開始語音指令、該進食結束語音指令、該飲用開始語音指令與該飲用結束語音指令。

該警示模組64用以發出聲音或燈光形式之警示訊息。在本實施例中，該警示器是一個蜂鳴器，但實施時，只要能達到警示的目的，並不以此為限制。

該控制模組65會於該語音辨識模組63分析該聲音訊號中存在該進食開始語音指令時，自該儲存模組61中比對出對應該進食開始語音指令的該進食開始控制程式，該控制模組65會根據該進食開始控制程式驅動該機械臂機構32。該控制模組65還會於該語音辨識模組63分析該聲音訊號中存在該進食結束語音指令時，自該儲存模組61中比對出對應該進食結束語音指令的該進食結束控制程式，該控制模組65還會根據該進食結束控制程式驅動該機械臂機構32。

該控制模組65還會於該語音辨識模組63分析該聲音訊號中存在該飲用開始語音指令時，自該儲存模組61中比對出對應該飲用開始語音指令的該飲用開始控制程式，該控制模組65還會根據該飲用開始控制程式驅動該機械臂機構32。該控制模組65還會於該語音辨識模組63分析該聲音訊號中存在該飲用結束語音指令時，自該儲存模組61中比對出對應該飲用結束語音指令的該飲用結束控制程式，該控制模組65還會根據該飲用結束控制程式驅動該機械臂機構32。

該控制模組65還會於該第一重量感測模組42感測之該第一感測重量小於一第一預定重量時，產生一食物不足訊號，並控制該警示模組64發出對應該食物不足訊號的警示訊息。

該控制模組65還會於該第二重量感測模組52感測之該第二感測重量小於一第二預定重量，且該第二感測重量不等於零時，產生一液體量不足訊號，並控制該警示模組64發出對應該液體量不足訊號的警示訊息。

本新型使用前，該輔助進食單元3會先被移動而固定在該載台預定位置，且該機械臂機構32會位在一尚未被驅動的初始位置。使用時，當該患者81欲進食而說出該進食開始語音指令時，該控制模組65會執行該進食開始控制程式。該機械臂機構32就會被驅動自該初始位置移動至該第一位置，接著夾住該湯匙92並提起，再帶動該湯匙92至該患者81之該口部位置。此時，該患者81就能夠食用該湯匙92上的食物。

當該患者81食用完畢該湯匙92上的食物，只要再說出該進食結束語音指令，該控制模組65會執行該進食結束控制程式。該機械臂機構32就會被驅動自該口部位置移動回到該第一位置，接著釋放該湯匙92，使該湯匙92落回該限位區95後，再回到該初始位置。

當該患者81欲飲用飲品而說出該飲用開始語音指令時，該控制模組65會執行該飲用開始控制程式。該機械臂機構32就會被驅動自該初始位置移動至該第二位置，接著夾住該杯子93，再帶動該杯子93至該口部位置。此時，該患者81就能夠藉由該杯子93上的該吸管94來飲用飲品。

當該患者81飲用完畢後，只要再說出該飲用結束語音指令時，該控制模組65會執行該飲用結束控制程式。該機械臂機構32就會被驅動自該口部位置移動至該第二位置且釋放該杯子93後，再回到該初始位置。

綜上所述，透過該控制單元6包括該儲存模組61、該麥克風模組62、該語音辨識模組63與該控制模組65，且搭配該輔助進食單元3之該機械臂機構32可被該控制單元6控制之設計，該患者81可透過說出特定語音指令的方式，使該控制模組65以對應該特定語音指令之控制程式驅動該機械臂機構32，來達到輔助進食與飲用飲品的需求，不需要仰賴他人，就能依照自己的意願自由進食，同時也能減輕照顧者的照護負擔。

另外，藉由該第一重量感測模組42、該第二重量感測模組52、該警示模組64與該控制模組65之設計，於該餐碗91中之食物即將食盡或是該杯子93中的飲品即將飲盡時，該警示模組64能夠產生警示，以提醒照顧者需再行補充添加食物、飲品。

由此可見，本新型聲控輔助進食裝置確實是一種相當創新且方便實用的創作，確實能達成本新型之目的。

惟以上所述者，僅為本新型的實施例而已，當不能以此限定本新型實施的範圍，凡是依本新型申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本新型專利涵蓋的範圍內。

3:輔助進食單元 31:載台模組 32:機械臂機構 33:載台本體 34:滾輪 35:轉動單元 36:機械臂單元 361:機械臂模組 37:夾具單元 371:轉動軸 372:夾爪 4:第一盛盤單元 41:第一盛盤本體 42:第一重量感測模組 5:第二盛盤單元 51:第二盛盤本體 52:第二重量感測模組 6:控制單元 61:儲存模組 62:麥克風模組 63:語音辨識模組 64:警示模組 65:控制模組 81:患者 82:病床 91:餐碗 92:湯匙 93:杯子 94:吸管 95:限位區

本新型的其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是一立體圖，說明本新型聲控輔助進食裝置的一實施例； 圖2是一前視圖，說明該實施例輔助一患者飲用飲品的情形； 圖3是一俯視圖，說明該實施例；及 圖4是一功能方塊圖，說明該實施例。

3:輔助進食單元

31:載台模組

32:機械臂機構

33:載台本體

34:滾輪

35:轉動單元

36:機械臂單元

361:機械臂模組

37:夾具單元

371:轉動軸

372:夾爪

4:第一盛盤單元

41:第一盛盤本體

42:第一重量感測模組

5:第二盛盤單元

51:第二盛盤本體

52:第二重量感測模組

6:控制單元

64:警示模組

91:餐碗

92:湯匙

93:杯子

94:吸管

95:限位區

Claims (7)

1. 一種聲控輔助進食裝置，適用於搭配一餐碗及一可被夾取地設置在該餐碗中的湯匙使用，並用以輔助一患者進食，該聲控輔助進食裝置包含： 一個輔助進食單元，包括一個可被固定在一載台預定位置的載台模組，及一個安裝在該載台模組上且可被控制驅動的機械臂機構，該機械臂機構具有一初始位置；及 一個控制單元，訊號連接該機械臂機構，並包括一個儲存模組、一個麥克風模組、一個訊號連接該儲存模組與該麥克風模組的語音辨識模組，及一個訊號連接該儲存模組與該語音辨識模組的控制模組，該儲存模組儲存有一個進食開始語音指令，及一個對應該進食開始語音指令的進食開始控制程式，該麥克風模組可收音產生一聲音訊號，該語音辨識模組能分析辨識該聲音訊號中是否存在該進食開始語音指令，該控制模組會於該語音辨識模組分析該聲音訊號中存在該進食開始語音指令時，自該儲存模組中比對出對應該進食開始語音指令的該進食開始控制程式，該控制模組還會根據該進食開始控制程式驅動該機械臂機構，使該機械臂機構自該初始位置移動至一第一位置以夾住該湯匙，再移動至該患者之一口部位置。
2. 如請求項1所述的聲控輔助進食裝置，其中，該儲存模組還儲存有一個進食結束語音指令，及一個對應該進食結束語音指令的進食結束控制程式，該語音辨識模組還能分析辨識該麥克風模組收音產生之該聲音訊號中是否存在該進食結束語音指令，該控制模組還會於該語音辨識模組分析該聲音訊號中存在該進食結束語音指令時，自該儲存模組中比對出對應該進食結束語音指令的該進食結束控制程式，該控制模組還會根據該進食結束控制程式驅動該機械臂機構，使該機械臂機構自該口部位置移動至該第一位置以釋放該湯匙，再移動至該初始位置。
3. 如請求項2所述的聲控輔助進食裝置，還適用於搭配一杯子使用，其中，該儲存模組還儲存有一個飲用開始語音指令，及一個對應該飲用開始語音指令的飲用開始控制程式，該語音辨識模組還能分析辨識該麥克風模組收音產生之該聲音訊號中是否存在該飲用開始語音指令，該控制模組還會於該語音辨識模組分析該聲音訊號中存在該飲用開始語音指令時，自該儲存模組中比對出對應該飲用開始語音指令的該飲用開始控制程式，該控制模組還會根據該飲用開始控制程式驅動該機械臂機構，使該機械臂機構自該初始位置移動至一第二位置以夾住該杯子，再移動至該患者之該口部位置。
4. 如請求項3所述的聲控輔助進食裝置，其中，該儲存模組還儲存有一個飲用結束語音指令，及一個對應該飲用結束語音指令的飲用結束控制程式，該語音辨識模組還能分析辨識該麥克風模組收音產生之該聲音訊號中是否存在該飲用結束語音指令，該控制模組還會於該語音辨識模組分析該聲音訊號中存在該飲用結束語音指令時，自該儲存模組中比對出對應該飲用結束語音指令的該飲用結束控制程式，該控制模組還會根據該飲用結束控制程式驅動該機械臂機構，使該機械臂機構自該口部位置移動至該第二位置以釋放該杯子，再移動至該初始位置。
5. 如請求項1所述的聲控輔助進食裝置，其中，該機械臂機構包括一個設置在該載台模組上且可被控制而相對該載台模組轉動的轉動單元、一個連接在該轉動單元且可被該轉動單元帶動而相對該載台模組轉動的機械臂單元，及一個可轉動地連接在該機械臂單元遠離該轉動單元之一側的夾具單元，該機械臂單元具有數個相連結的機械臂模組，兩相鄰之機械臂模組可被控制而相對縱向樞擺，該夾具單元具有一個連結在遠離該轉動單元之該機械臂模組且可被控制相對遠離該轉動單元之該機械臂模組轉動的轉動軸，及兩個連接在該轉動軸且可被控制而靠近相夾或背離展開的夾爪。
6. 如請求項1所述的聲控輔助進食裝置，還包含一個設置在該載台模組上的第一盛盤單元，該第一盛盤單元包括一個用以供該餐碗與該湯匙設置的第一盛盤本體，及一個設置在該第一盛盤本體且訊號連接該控制模組的第一重量感測模組，該第一重量感測模組能感測該第一盛盤本體上所承載的重量以得到一第一感測重量，該控制模組會於該第一感測重量小於一第一預定重量時，產生一食物量不足訊號。
7. 如請求項3所述的聲控輔助進食裝置，還包含一個設置在該載台模組上的第二盛盤單元，該第二盛盤單元包括一個用以供該杯子設置的第二盛盤本體，及一個設置在該第二盛盤本體且訊號連接該控制模組的第二重量感測模組，該第二重量感測模組能感測該第二盛盤本體上所承載重量以得到一第二感測重量，該控制模組會於該第二感測重量小於一第二預定重量時，產生一飲品量不足訊號。

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