[发明专利]肢体运动监视系统

说明书

技术领域

本发明涉及肢体运动监视系统。

背景技术

使轻瘫肢体移动(mobilize)例如相当频繁地出现在中风之后，其 在传统上是通过实用的物理疗法进行的。医生使用特殊的抓握技术使无 力的手臂运动，细心地注意经常存在的运动的有限范围。这种治疗可以 恢复染病肢体的功能性能力并且也可以当手臂染病时减少像肩部半脱 位那样的二次并发症。然而，本期预算(current budget)压力限制着 可以为个人开出的物理疗法的量。同时，外行对物理疗法的管理造成其 自身的困难。

US 6487906描述了一系列用于生物反馈系统的低作用力、高顺应性、 长延展性的基于压电薄膜的传感器，其用于自监视选择的躯体运动。柔 性大面积压电薄膜传感器安装在顺应但是不那么柔韧的大面积骨架结 构上，以便散布局部化应力异常并且产生用于实时躯体运动监视的有用 的、一致的信号电压。这些传感器结合允许邻近躯体适当放置这些传感 器的躯体器械，用于适合测量躯体运动的区域，例如手腕、伸展和屈伸 部位。这些传感器向小的自包含信号处理和反馈模块提供输入信号，所 述模块产生指示检测的运动量的有限序列的分级通告。瞬时反馈以可听 的音调、彩色光或者其他手段的形式提供给用户，所述可听的音调、彩 色光或其他手段意在提供外围反馈而不直接干扰预期的运动。

然而，US 6487906中教导的技术的不足在于，当存在轻瘫的或者以 其他方式染病的肢体的被动运动时，使肢体运动的个人不被教导肢体应 该朝哪个方向移动。此外，当超过有益的运动范围时，例如当抵抗挛缩 而移动时，不警告使肢体运动的没有经验的个人。

发明内容

指示个人如何使另一个人的轻瘫的或者以其他方式染病的肢体移 动动或锻炼、同时提供有关该肢体运动的反馈的肢体运动监视系统将仍 然是所希望的。

为了更好地解决这些需要中的一个或多个，提供了肢体运动监视系 统，其包括：

-运动传感器，

-衣物，其包括空间可寻址光子织物和空间解析(spatially resolving)压力敏感织物，

-处理单元，其接收来自运动传感器以及来自空间解析压力敏感织 物的数据并且其向空间可寻址光子织物发出照明命令，

-数据库，其与处理单元通信，其中

-数据库存储来自运动传感器的、解析成单独的空间描述符和时间 的数据，

-数据库存储来自压力敏感织物的、解析成至少x和y坐标以及压力 范畴的数据，

-数据库此外还包括解析成单独的空间描述符和时间的比较运动数 据，

-处理单元将来自运动传感器的运动数据与数据库中的比较运动数 据进行比较，并且

-处理单元基于运动数据与比较运动数据的偏差以及压力数据与预 设阈值的偏差向空间可寻址光子织物发出照明命令。

附图说明

图1为依照本发明的系统的部件的框图，其示出了它们之间的交互。

具体实施方式

在详细描述本发明之前，应当理解的是，本发明并不限于所描述的 设备的特定组成部分或者所描述的方法的过程步骤，因为这样的设备和 方法可以变化。还应当理解的是，这里使用的术语仅用于描述特定实施 例的目的，并不意在起限制作用。必须指出的是，当用在本说明书和所 附的权利要求书中时，除非上下文另有明确规定，否则单数形式“一”、 “一个”和“该”包括单数和/或复数指示物。

依照本发明的系统中的单独的空间描述符可以是适用于描述例如 传感器的空间位置或者肢体的取向的任何参数。例如，这样的单独的空 间描述符可以是笛卡尔坐标(x，y)、欧拉角或者四元数。

依照本发明的系统中的运动传感器可以是惯性传感器。惯性传感器 的类别包括例如加速度计、陀螺仪和磁力计。加速度计可以对地球的重 力场敏感，而陀螺仪可以对旋转速度敏感。

例如，加速度传感器可以检测沿x轴、y轴和z轴的加速度。同样 可能的是，加速度传感器可以检测角加速度，例如三个基本上正交的平 面内的角加速度。另外可能的是，运动传感器是组合了例如三维加速度 计、两个二维陀螺仪以及三个一维磁力计的组合传感器。