用于向人體發(fā)送觸覺指令的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種被設(shè)計(jì)為穿戴在人體上的設(shè)備，包括附接工具和至少一個(gè)功能模塊，附接工具放置設(shè)備以使其直接靠著身體部位，功能模塊連接到附接工具，其中功能模塊包括無(wú)線接收器和至少一個(gè)觸覺刺激模塊，刺激模塊被設(shè)計(jì)為將觸覺刺激轉(zhuǎn)發(fā)到刺激模塊附接到的身體部位，以及其中無(wú)線接收器被設(shè)計(jì)為接收指令并且激活刺激模塊。
【專利說明】用于向人體發(fā)送觸覺指令的方法和系統(tǒng)
[0001 ]本發(fā)明涉及通過觸覺刺激(振動(dòng)觸覺、電觸覺和機(jī)械觸覺)對(duì)人進(jìn)行觸覺控制的方法和設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]基本問題是在康復(fù)治療中運(yùn)動(dòng)員和病人關(guān)于以下各項(xiàng)的使用的抱怨:即運(yùn)動(dòng)應(yīng)用、有氧運(yùn)動(dòng)機(jī)、心率帶、心率監(jiān)控器、智能手機(jī)、移動(dòng)脈搏血氧儀(血液中的氧飽和度)、可穿戴式計(jì)算機(jī)(任意類型的身體攜帶式計(jì)算機(jī))、運(yùn)動(dòng)手環(huán)、移動(dòng)血壓計(jì)和所有測(cè)量生命參數(shù)(脈搏率、溫度、血壓、濕度等等)的移動(dòng)測(cè)量?jī)x;所有這些件裝置可測(cè)量不同的參數(shù)，但并沒有針對(duì)當(dāng)前情況和預(yù)先狀況對(duì)訓(xùn)練活動(dòng)進(jìn)行的調(diào)節(jié)。
[0003]在一方面，應(yīng)避免訓(xùn)練不夠困難，即總體上無(wú)效，但也要避免過度以及相關(guān)聯(lián)的對(duì)健康有害的及損傷性的影響。當(dāng)使用這樣的裝置和方法時(shí)，不可能以最佳方式控制訓(xùn)練。
[0004]EP0029166 Al描述了一種用于測(cè)量血壓的設(shè)備，該設(shè)備測(cè)量靜息脈搏率。
[0005]DE 102004013931 Al描述了一種可在身體表面上檢測(cè)心臟信號(hào)的醫(yī)學(xué)胸帶。
[0006]EP 2096989 BI描述了一種用于非侵入性地確定至少一個(gè)生理參數(shù)的測(cè)量設(shè)備，該測(cè)量設(shè)備包含至少一個(gè)用于產(chǎn)生測(cè)量信號(hào)的診斷傳感器單元和用于處理該測(cè)量信號(hào)的評(píng)估單元。
[0007]另外的方面來(lái)自于GPS(全球定位系統(tǒng))系統(tǒng)的可用性。這些導(dǎo)航設(shè)備和導(dǎo)航方法正變得越來(lái)越流行。這樣的導(dǎo)航設(shè)備在汽車中或以移動(dòng)的方式使用。這些導(dǎo)航系統(tǒng)中的很大一部分是通過移動(dòng)電話和便攜式裝置來(lái)使用的。
[0008]已知的導(dǎo)航設(shè)備的特征在于，一般來(lái)說，注意力被連續(xù)不斷地吸引到智能手機(jī)(移動(dòng)導(dǎo)航設(shè)備)的屏幕，這在道路交通狀況下是相當(dāng)危險(xiǎn)的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是提供用于個(gè)人觸覺控制的方法和設(shè)備。盡可能準(zhǔn)確地將用戶的個(gè)人預(yù)先狀況(生命參數(shù))納入考慮，以確保最佳訓(xùn)練。本發(fā)明的另一部分是用作導(dǎo)航系統(tǒng)，在該導(dǎo)航系統(tǒng)中，到目的地的引導(dǎo)是通過手環(huán)的振動(dòng)以觸覺方式體驗(yàn)的，并且注意力不會(huì)被屏幕過多地轉(zhuǎn)移。
[0010]本發(fā)明的目的是提供多用途的導(dǎo)航方法，該導(dǎo)航方法使得能夠在導(dǎo)航期間更加注意周圍狀況。
[0011]如果包含另外的傳感器，則本發(fā)明可用于在身體表面上檢測(cè)電信號(hào)，以執(zhí)行相關(guān)的監(jiān)控和訓(xùn)練功能。
[0012]為了節(jié)約時(shí)間和成本，許多人喜歡使用家庭健身裝置來(lái)做運(yùn)動(dòng)，而不是在健身倶樂部或體育館中進(jìn)行訓(xùn)練。在其它情況下，例如由于障礙或疾病，離開家是不可能的或者需要很多努力才能離開家，但由于裝置僅僅顯示脈搏率上限或脈搏率下限(訓(xùn)練范圍)，因此不可能在訓(xùn)練期間以準(zhǔn)確的方式對(duì)人進(jìn)行控制。然而，為使訓(xùn)練有效，需要針對(duì)在每個(gè)個(gè)人情況下存在的情況對(duì)訓(xùn)練活動(dòng)進(jìn)行正確的調(diào)節(jié)。在一方面，應(yīng)避免訓(xùn)練不足夠困難，即總體上無(wú)效，但也要避免過度、或?qū)】涤泻Φ募皳p傷性的訓(xùn)練。
[0013]本發(fā)明的出發(fā)點(diǎn)是康復(fù)治療中運(yùn)動(dòng)員和病人對(duì)關(guān)于以下各項(xiàng)的使用的抱怨和擔(dān)憂:即運(yùn)動(dòng)應(yīng)用、有氧運(yùn)動(dòng)機(jī)、心率帶、心率監(jiān)控器、智能手機(jī)、自行車、可穿戴式計(jì)算機(jī)(任意類型的身體攜帶式計(jì)算機(jī))和運(yùn)動(dòng)手環(huán)。所有這些裝置都可測(cè)量心率，但不可能在訓(xùn)練期間以準(zhǔn)確的方式控制用戶，這是因?yàn)檠b置僅顯示脈搏率上限或脈搏率下限(訓(xùn)練范圍)。在多數(shù)情況下，這是通過視覺或聽覺信號(hào)來(lái)進(jìn)行的。
[0014]可使用本文描述的系統(tǒng)來(lái)避免上述狀況。使用觸覺刺激(振動(dòng)刺激、電刺激和機(jī)械刺激)，將用戶引導(dǎo)到由系統(tǒng)在初始測(cè)試之后設(shè)置的訓(xùn)練范圍。這基本是在沒有聽覺和視覺信號(hào)的情況下進(jìn)行的。訓(xùn)練范圍以觸覺方式來(lái)動(dòng)態(tài)控制并發(fā)送。如果被恰當(dāng)?shù)貥?gòu)形的話，系統(tǒng)可附加地并入有氧運(yùn)動(dòng)機(jī)、衣服、心率帶、手表、智能手機(jī)、手杖、眼鏡、鞋、游泳配件、珠寶、自行車、可穿戴式計(jì)算機(jī)等等。
[0015]在下文中，將描述了一種方法和一種設(shè)備，該設(shè)備被設(shè)計(jì)以使得能夠以非常低的成本對(duì)其進(jìn)行生產(chǎn)。如果改變傳感器(機(jī)械刺激、電刺激和振動(dòng)刺激傳感器)的形狀、材料選擇、類型和位置或者采用其它制造工藝的話，則可想到許多其它實(shí)施例。因此，特別說明的是權(quán)利要求旨在涵蓋所有可能的組合。
[0016]借助于根據(jù)權(quán)利要求的設(shè)備和方法實(shí)現(xiàn)了前述目的。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備被設(shè)計(jì)為使用附接工具穿戴在人體上，所述附接工具以使得設(shè)備直接靠著身體部位方式放置設(shè)備述。環(huán)、衣服或鞋中的短的袋狀物、或其它接受器可用于此目的，只要它們確保設(shè)備與用戶物理接觸。設(shè)備優(yōu)選地是小的移動(dòng)單元，以使得其在穿戴時(shí)不是負(fù)擔(dān)。如果可能的話，形狀系數(shù)不應(yīng)超過3*3*lcm。如果可能的話，形狀系數(shù)不應(yīng)超過腕表的且應(yīng)與其相似;這同樣適用于重量。該設(shè)備包括至少一個(gè)連接到附接工具的功能模塊。功能模塊包括無(wú)線接收器和至少一個(gè)觸覺刺激模塊。觸覺刺激模塊被設(shè)計(jì)為將觸覺刺激轉(zhuǎn)發(fā)到它附接到的身體部位。無(wú)線接收器被設(shè)計(jì)為接收指令并激活刺激模塊。通常，無(wú)線接收器是能夠接收指令或發(fā)送傳感器數(shù)據(jù)的藍(lán)牙單元或WLAN單元和/或紫蜂(Zigbee)單元，正如下文將描述的。通常，連接到移動(dòng)終端(例如移動(dòng)智能手機(jī))，程序代碼可在移動(dòng)終端上運(yùn)行，這而后會(huì)向刺激模塊產(chǎn)生指令，指令通過無(wú)線接口被發(fā)送到根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備。然而，功能模塊也可被設(shè)計(jì)為自主工作且僅通過無(wú)線接口被編程。這意味著在移動(dòng)終端/智能手機(jī)上或固定終端/PC上準(zhǔn)備某些信息，并且而后發(fā)送到根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備。在這種情況下，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備包括合適的處理器和主存儲(chǔ)器以及(如果適當(dāng)?shù)脑?GPS接收器，以(例如以導(dǎo)航的形式)執(zhí)行自主數(shù)據(jù)處理。這意味著，它是當(dāng)在使用時(shí)優(yōu)選地進(jìn)行線下工作的單元?？商鎿Q地，用戶可在兩個(gè)模式(即線上/線下)之間進(jìn)行選擇。
[0018]正如上文所解釋的，附接工具可以是能閉合的環(huán)(手環(huán)/腳踝環(huán))、和/或帶子(胸帶)、和/或帽子/頭帶、和/或衣服、手表、智能手機(jī)、手杖、眼鏡、鞋、手套、游泳配件、珠寶、自行車把手和/或車座中的袋狀物/接受器，它們提供與身體部位的直接接觸。
[0019]在另一實(shí)施例中，設(shè)備包括位于的功能模塊內(nèi)的不同位置處的若干分隔開的刺激模塊，以使得身體部位能檢測(cè)這些不同位置。這使得用戶能夠識(shí)別哪個(gè)刺激模塊已被激活。而后每個(gè)刺激模塊可被指派另一邏輯功能。例如，左刺激模塊可與轉(zhuǎn)向左邊相關(guān)聯(lián)，右刺激模塊可與轉(zhuǎn)向右邊相關(guān)聯(lián)。兩個(gè)刺激模塊均可與開始或停止相關(guān)聯(lián)?？稍谥悄苁謾C(jī)的相關(guān)應(yīng)用中設(shè)置刺激模塊的邏輯含義。當(dāng)然應(yīng)理解的是，一個(gè)設(shè)備可包括多個(gè)刺激模塊，這些刺激模塊全部具有不同的功能。
[0020]為了提供旨在區(qū)分信息的另外的信息，刺激模塊可產(chǎn)生可從外部激活的不同的觸覺刺激模式，所述觸覺刺激模式包括下述參數(shù)中的一個(gè)或多個(gè):強(qiáng)度、頻率、持續(xù)時(shí)間、時(shí)間間隔、信號(hào)序列。
[0021]強(qiáng)度可以是振動(dòng)力度。頻率可以是振動(dòng)的重復(fù)性或振動(dòng)頻率本身。持續(xù)時(shí)間可以是振動(dòng)的長(zhǎng)度。時(shí)間間隔可以是各個(gè)振動(dòng)區(qū)間之間的時(shí)間。信號(hào)序列可以是振動(dòng)強(qiáng)度上的緩慢增加或某些模式的振動(dòng)序列。
[0022]刺激模塊能夠以振動(dòng)觸覺、電觸覺和機(jī)械觸覺的方式工作。在振動(dòng)觸覺類型中，由例如與平衡/非平衡體、或與壓電元件協(xié)作的元件來(lái)產(chǎn)生振動(dòng)。結(jié)果是產(chǎn)生了振動(dòng)。如果模塊以電觸覺的方式工作，則小的電流將流動(dòng)，所述小的電流會(huì)給予皮膚刺激。如果模塊以機(jī)械觸覺的方式工作，則機(jī)械元件被移動(dòng)，所述機(jī)械元件而后與用戶的皮膚相接觸。
[0023]在另一實(shí)施例中，設(shè)備包括至少兩個(gè)單元，所述兩個(gè)單元中的每個(gè)均包括附接工具、功能模塊和刺激模塊，它們可布置于身體部位上，以使得它們分隔開，但能夠通過中心單元共同地且/或選擇性地被控制，其中中心單元優(yōu)選地包括導(dǎo)航應(yīng)用，并且方向性的指令可發(fā)送到相關(guān)單元。該方法允許例如通過兩個(gè)手環(huán)來(lái)工作，根據(jù)本發(fā)明的單元包含在所述兩個(gè)手環(huán)中，由此，如果用戶正在奔跑時(shí)，導(dǎo)航指令可給出，以使得左單元指示應(yīng)向左轉(zhuǎn)，并且右單元指示應(yīng)向右轉(zhuǎn)。此外，單元可包括其上的按鈕，用戶在任何時(shí)間都可按壓按鈕來(lái)獲得導(dǎo)航指令?？商鎿Q地，還可檢測(cè)單元中的一個(gè)被劇烈搖動(dòng)并且可將這視為信息輸入。如果例如用戶靠近十字路口且還未給出任何導(dǎo)航指令，則用戶可按壓按鈕，由此引起導(dǎo)航信息發(fā)送。尤其是，由兩個(gè)單元提供的刺激可指示用戶應(yīng)該繼續(xù)向前直行?？商鎿Q地，兩個(gè)單元的特定振動(dòng)模式可與開始或者到達(dá)目的地相關(guān)聯(lián)?？上氲蕉鄠€(gè)振動(dòng)或刺激模式。如果與傳感器相結(jié)合，則左單元也可與未到達(dá)限定的閾值的事實(shí)相結(jié)合，并且右單元可與已經(jīng)超過限定的閾值的事實(shí)相結(jié)合。所有這種信息都可發(fā)送到用戶，而不需要他查看設(shè)備的顯示器。
[0024]這兩個(gè)單元可以是可優(yōu)選地附接到右臂/右足和左臂/左足的手環(huán)/腳踝環(huán)，以從刺激模塊接收右刺激和左刺激。或者單元可附接到左鞋和右鞋，以從刺激模塊接收右刺激和左刺激。
[0025]所述單元也可附接到自行車把手的左邊握把和右邊握把，以從刺激模塊接收右刺激和左刺激。其它交通工具以及它們的把手或方向盤也可在它們的右邊區(qū)域和左邊區(qū)域設(shè)置這種傳感器。這些交通工具可以是汽車、摩托車、輪船、飛機(jī)等等。
[0026]還可能的是，將所述單元附接到左邊手套和右邊手套中、或?qū)⑺鼈儾⑷肫渲?，以從刺激模塊接收右刺激和左刺激。
[0027]所述單元可附接到衣服的左邊區(qū)域和右邊區(qū)域中，以從刺激模塊接收右刺激和左刺激。
[0028]在另一實(shí)施例中，功能模塊包括用于檢測(cè)用戶狀態(tài)的傳感器，尤其為下述中的一個(gè)或多個(gè):脈搏率傳感器、血壓傳感器、加速度傳感器、熱傳感器、紅外線傳感器;所述用戶狀態(tài)被記錄并可發(fā)送到中心移動(dòng)單元，優(yōu)選地使用功能模塊中的發(fā)送器。這些傳感器可識(shí)別用戶的運(yùn)動(dòng)形式，例如下蹲、快跑或慢跑。設(shè)備還可檢測(cè)用戶狀態(tài)，尤其是通過脈搏率傳感器和血壓傳感器。這同樣適用于可檢測(cè)用戶是否發(fā)燒的溫度傳感器。基于該信息，可將合適的反饋直接給予用戶，以使他意識(shí)到他的健康狀況不在正常范圍內(nèi)的事實(shí)以及他應(yīng)該采取合適的措施?？商鎿Q地，當(dāng)然可以記錄訓(xùn)練方案，訓(xùn)練方案示出用戶以限定的強(qiáng)度多久訓(xùn)練一次以及用戶的訓(xùn)練有多快。該數(shù)據(jù)而后可被輸入到數(shù)據(jù)庫(kù)中并提供訓(xùn)練的概覽。如果未達(dá)到或超過了呈閾值或曲線形式的相關(guān)訓(xùn)練參數(shù)，則相關(guān)刺激模塊也可用于讓用戶訓(xùn)練地更快或更慢。通常，評(píng)估程序在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備所連接到的智能手機(jī)上運(yùn)行，但監(jiān)控也可部分地由根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備自身來(lái)進(jìn)行。尤其是，使用簡(jiǎn)單的算法可由單元自身對(duì)參數(shù)閾值和相應(yīng)的訓(xùn)練曲線進(jìn)行監(jiān)控。預(yù)先將相關(guān)曲線無(wú)線地或通過USB接口發(fā)送到單元。
[0029]這意味著傳感器激活刺激模塊，尤其是在超過/未達(dá)到限制、以及/或者超過/未達(dá)到曲線和/或增長(zhǎng)數(shù)據(jù)的時(shí)候。
[0030]基于來(lái)自傳感器的信息，可激活刺激模塊，從而可控制訓(xùn)練方法和指定的負(fù)荷值，例如程度、負(fù)荷持續(xù)時(shí)間、間斷的持續(xù)時(shí)間、重復(fù)性和強(qiáng)度(例如頻率、速度、負(fù)荷)。
[0031]如果使用兩個(gè)單元，則一個(gè)單元可用作控制另一單元的主導(dǎo)，其中用作主導(dǎo)的單元可優(yōu)選地包括提供自主導(dǎo)航和/或?qū)鞲衅餍畔⒌挠涗浐吞幚淼牧硗獾哪K，以向從屬單元發(fā)送控制信號(hào)。正如上文所描述的，以此方式在單元中實(shí)現(xiàn)線下功能。單元在線上模式下被合適地配置，以使它們而后可自主操作。由于兩個(gè)單元不需要同樣的復(fù)雜邏輯的事實(shí)，因此一個(gè)單元可裝配有較多的功能模塊。這樣的模塊可以是例如包含S頂卡的通信模塊。以此方式，可在線地重新取得參數(shù)(例如道路路線等)。此外，可從因特網(wǎng)重新取得統(tǒng)計(jì)資料或?qū)⒔y(tǒng)計(jì)資料上傳至因特網(wǎng)。位于因特網(wǎng)上的數(shù)據(jù)庫(kù)可被供給合適的數(shù)據(jù)，并且用戶隨后可查看它們。也可將信息發(fā)送到相關(guān)網(wǎng)絡(luò)(Facebook)中的通信伙伴。此外，可想到的是，當(dāng)傳感器參數(shù)指示用戶處于危急狀態(tài)中時(shí)，報(bào)警消息被發(fā)送到醫(yī)院或合適的醫(yī)生。
[0032]如果使用導(dǎo)航設(shè)備或具有導(dǎo)航程序的智能手機(jī)，則可借助于所限定的功能鍵或合適的控制件將導(dǎo)航切換到根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備。如果這樣做的話，則是進(jìn)行了從視覺模式到觸覺模式的切換。如果有人通過交通工具進(jìn)入停放場(chǎng)并且而后想要繼續(xù)步行到他的目的地，則這可以是例如有利的。
[0033]在另一實(shí)施例中，提供了傳感器，所述傳感器檢測(cè)單元朝向彼此移動(dòng)以及/或者被帶著與彼此相接觸，從而觸發(fā)功能。這些模塊可被設(shè)計(jì)為無(wú)線模塊，所述無(wú)線模塊基于另一設(shè)備的相關(guān)信號(hào)有多強(qiáng)的事實(shí)，檢測(cè)該另一設(shè)備有多遠(yuǎn)。如果例如兩個(gè)設(shè)備彼此靠近，則這可用于開始或停止導(dǎo)航。
[0034]此外，還可想到的是，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備具有以箭頭的形式的小的顯示器，箭頭指向應(yīng)該朝向的方向。
[0035]在可能的實(shí)施例中，單元被布置在抵抗震動(dòng)和撞擊的水密的殼體中。這可以是例如塑料殼體，所述塑料殼體可并入橡膠手環(huán)中。這意味著單元可被引入橡膠手環(huán)中并在其中使用，但也能夠可替換地穿戴在身體的其它部分上，正如上文所描述的。所述殼體優(yōu)選地是略微彎曲的，以使刺激模塊可最佳地靠著身體。還可想到接觸表面具有略微彎曲的橡膠表面，其以最佳方式平靠著用戶的皮膚。
[0036]可通過將運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能來(lái)進(jìn)行電源供應(yīng)。也可想到太陽(yáng)能電池。也可將能量存儲(chǔ)在通過外部接口充電的可再充電的電池中。尤其是，可使用USB接口來(lái)充電。
[0037]本發(fā)明的其它部分是使用上文描述的設(shè)備的導(dǎo)航方法，其中導(dǎo)航指令作為觸覺刺激轉(zhuǎn)發(fā)到用戶。
[0038]本發(fā)明的又一部分是使用上文描述的設(shè)備的訓(xùn)練方法和/或監(jiān)控方法，其中用于用戶的訓(xùn)練信息或監(jiān)控信息作為觸覺刺激轉(zhuǎn)發(fā)到用戶。
[0039]將跑馬拉松的體育活動(dòng)作為對(duì)此的示例性實(shí)施例。為了實(shí)現(xiàn)最佳結(jié)果，必須始終監(jiān)控和控制跑步者的心率。如果他處于最佳心率范圍之外，則使用若干觸覺信號(hào)來(lái)使他意識(shí)到他需要(主動(dòng)地或被動(dòng)地)調(diào)節(jié)他的心率的事實(shí)。
[0040]本文描述的設(shè)備和方法能夠基于對(duì)訓(xùn)練的個(gè)人觸覺控制和所連接的應(yīng)用(用于平板電腦、電話、計(jì)算機(jī)的軟件)來(lái)改進(jìn)開始處描述的方法和設(shè)備，并產(chǎn)生高附加值。
【附圖說明】
[0041]以下是對(duì)下文的詳細(xì)描述中參照的附圖的描述。
[0042]在所述附圖中
[0043]圖1示出包括基本功能元件的手環(huán)的示意圖，所述基本功能元件包含在根據(jù)本發(fā)明的方法中；
[0044]圖2示出包括布置于左右兩邊的兩個(gè)振動(dòng)元件的手環(huán)；
[0045]圖3示出包括用于記錄數(shù)據(jù)的傳感器的手環(huán)；
[0046]圖4示出手環(huán)在人身體上的布置；
[0047]圖5示出控制手環(huán)的app/應(yīng)用的屏幕截圖；
[0048]圖6示出激活本發(fā)明的單元中的每個(gè)的導(dǎo)航應(yīng)用/APP。
【具體實(shí)施方式】
[0049]圖1通過示意圖的方式示出包括基本功能元件的可能的手環(huán)，所述基本功能元件包含在根據(jù)本發(fā)明的方法和設(shè)備中。
[0050]圖1中示出的機(jī)械振動(dòng)器/刺激模塊2充當(dāng)信號(hào)元件。接收模塊為若干設(shè)備/手環(huán)/刺激模塊彼此分別被觸發(fā)提供了可能性，因此能夠通過觸覺感覺(機(jī)械振動(dòng))來(lái)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航。它們?cè)陬愋?、位置、材料和形狀方面可以是不同的。可通過將供電線(未示出)連接到端子5來(lái)對(duì)可再充電的電池3充電?？商鎿Q地，可提供將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電力的電力發(fā)電機(jī)，而后將所述電力能存儲(chǔ)在電池中。一個(gè)選擇可以是無(wú)線感應(yīng)充電。另一個(gè)可想到的選擇可以是壓電塑料材料(納米發(fā)電機(jī))?？稍O(shè)想將電力供應(yīng)給環(huán)的任何其它方式。
[0051]提供了接收模塊4，接收模塊4處理到來(lái)的信號(hào)和函數(shù)，以控制振動(dòng)器/刺激模塊和顯示器。接收模塊可包含能夠接收或控制信號(hào)的任何其它部件。
[0052]如上文所描述的，端子5用于與載流電纜或電源相接觸。還可想到的是，數(shù)據(jù)被下載或者接收模塊被配置為適合需求。
[0053]顯示器6提供了呈現(xiàn)信息的不同方式。除了別的以外，可示出箭頭、線條、符號(hào)、文字?jǐn)?shù)字式字符、圖像和移動(dòng)圖像。還可想到使用可傳達(dá)信息的LED。
[0054]打開/關(guān)閉開關(guān)能夠使設(shè)備接通和切斷，并進(jìn)一步用于選擇或切斷聲音控制。還可想到使用特定的定時(shí)按鈕組合被用來(lái)啟動(dòng)手環(huán)與外部導(dǎo)航設(shè)備的關(guān)聯(lián)/配對(duì)。
[0055]此外，使用運(yùn)動(dòng)傳感器8，運(yùn)動(dòng)傳感器8使得能夠在三維空間中測(cè)量距離或檢測(cè)運(yùn)動(dòng)。這可以是陀螺儀。
[0056]在開始處描述的這種類型的導(dǎo)航系統(tǒng)中，本發(fā)明的目的通過以下事實(shí)得以實(shí)現(xiàn)，即到目的地的引導(dǎo)是以觸覺方式(機(jī)械振動(dòng))體驗(yàn)的，并且注意力不會(huì)被屏幕過多地轉(zhuǎn)移。以此方式，提供了多用途的導(dǎo)航方法，其使得能夠在導(dǎo)航期間更加注意周圍狀況。當(dāng)漫步、做運(yùn)動(dòng)以及處于不熟悉的環(huán)境中時(shí)，這種導(dǎo)航系統(tǒng)有助于在道路上找到路。
[0057]圖2示出根據(jù)圖1的包括兩個(gè)刺激模塊2a/2b的設(shè)備，兩個(gè)刺激模塊2a/2b布置在左右兩邊并且每個(gè)均被接收模塊4激活?？砂硗獾拇碳つK，但未示出。
[0058]圖3示出根據(jù)圖2的包括附加的傳感器9的設(shè)備，傳感器9例如可記錄脈搏率、血壓、溫度等，以將它們發(fā)送到中心單元。
[0059]圖4示出布置設(shè)備的可能的方法:在臂(右/左)10a/10c上、在胸1b上以及在腿10d/10e 上。
[0060]如果改變振動(dòng)傳感器的形狀、材料選擇、類型和位置或者采用其它制造工藝的話，則可想到許多其它實(shí)施例。因此，附圖僅用于更好地理解設(shè)備;它們僅示出許多可能的實(shí)施例變體中的一個(gè)。
[0061]用于導(dǎo)航方法的導(dǎo)航設(shè)備包括例如兩個(gè)相同的手環(huán)10a/10C，手環(huán)10a/10C具有嵌入的機(jī)械振動(dòng)元件/傳感器。它們充當(dāng)信號(hào)元件。手環(huán)包括接收模塊，接收模塊由來(lái)自移動(dòng)終端(智能手機(jī))的發(fā)送模塊聯(lián)系。信號(hào)被無(wú)線地(藍(lán)牙/紫蜂)接收并在手環(huán)上引起機(jī)械振動(dòng)，其能夠使各個(gè)手環(huán)彼此分別被觸發(fā)，因此能夠通過觸覺感覺(機(jī)械振動(dòng))實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航。
[0062]在一個(gè)實(shí)施例中，能夠發(fā)送方向、發(fā)送方向的改變以及發(fā)送基于不同信號(hào)序列的其它信號(hào)。
[0063]用于機(jī)械振動(dòng)(觸覺感覺)的傳感器也可包含在衣服中，從而能夠以此方式實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航?？商鎿Q地，用于機(jī)械振動(dòng)(觸覺感覺)的傳感器也可包含在鞋中，從而能夠以此方式實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航。
[0064]還可想到的是，用于機(jī)械振動(dòng)(觸覺感覺)的傳感器包含在手套中，從而能夠以此方式實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航。
[0065]在可能的實(shí)施例中，單個(gè)環(huán)與智能手表(手表手機(jī))相連結(jié)，并且手表(通過合適的編程)起第二環(huán)的作用，從而能夠?qū)崿F(xiàn)導(dǎo)航。
[0066]如果設(shè)備與汽車的導(dǎo)航設(shè)備相連結(jié)，則可提供功能鍵，當(dāng)離開車輛時(shí)，如果按壓，則功能鍵引起手環(huán)接管到目的地的引導(dǎo)(導(dǎo)航)。
[0067]手環(huán)可使得能夠?qū)Ш酱┻^大型建筑(室內(nèi)的)、交易會(huì)和旅館。
[0068]在可能的實(shí)施例中，手環(huán)設(shè)有它們自己的S頂卡，因此能夠?qū)崿F(xiàn)自主導(dǎo)航(無(wú)需智能手機(jī))。此外，將要行進(jìn)的路線能夠以此方式直接顯示在社交網(wǎng)絡(luò)上。
[0069]在旅行方面，手環(huán)可使得能夠?qū)Ш酱┻^休閑公園、城市、海灘、購(gòu)物中心，以及能夠在體育賽事(馬拉松賽跑/休閑活動(dòng))期間實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航。
[0070]在另一實(shí)施例中，手環(huán)被配置為使得當(dāng)手環(huán)朝向彼此移動(dòng)和/或使得彼此接觸時(shí)，它們將播放音頻文件，這使得能夠在不熟悉的環(huán)境中重新取得旅行信息。還可想到使用語(yǔ)音命令輸入目的地。
[0071]在另一實(shí)施例中，還可使用振動(dòng)手環(huán)來(lái)控制訓(xùn)練(運(yùn)動(dòng))。機(jī)械振動(dòng)可向運(yùn)動(dòng)員給出信號(hào)，告訴他他是否應(yīng)該跑得更快或更慢、或者訓(xùn)練強(qiáng)度是否正確。此處，包含于手環(huán)中的運(yùn)動(dòng)傳感器檢測(cè)并記錄運(yùn)動(dòng)(例如，下蹲等)。
[0072]—個(gè)實(shí)施例包含胸部上的具有高輸入阻抗的至少兩個(gè)電極以及背部上的至少一個(gè)參比電極，可借助于此檢測(cè)身體的身體狀態(tài)。
[0073]附圖示出了應(yīng)用，在應(yīng)用中可在移動(dòng)終端(智能手機(jī))上設(shè)置特定參數(shù)，特定參數(shù)而后用于控制和監(jiān)控訓(xùn)練。例如，輸入人的個(gè)人數(shù)據(jù)和訓(xùn)練概況。而后可使用日歷來(lái)形象化訓(xùn)練和成績(jī)的發(fā)展。
[0074]在本發(fā)明中作為可選方案，可通過麥克風(fēng)給出語(yǔ)音命令來(lái)輸入信息。
[0075]圖6示出導(dǎo)航app，該導(dǎo)航app被設(shè)計(jì)為將信號(hào)發(fā)送到位于身體的左右兩邊的單元。以此方式，甚至在行人到達(dá)轉(zhuǎn)彎處之前，就可給予他微小的刺激，以使得他知道他將不得不很快改變方向。當(dāng)他接近轉(zhuǎn)彎處或?qū)嶋H上應(yīng)該轉(zhuǎn)彎時(shí)，刺激增加，直至給出連續(xù)的強(qiáng)烈刺激。這些刺激也可取決于移動(dòng)的速度。這意味著如果速度高的話，則更早地輸出這些預(yù)示轉(zhuǎn)彎的刺激。還可想到，左刺激和右刺激的結(jié)合旨在指示僅需略微轉(zhuǎn)向右邊或者用戶應(yīng)該繼續(xù)向前直行。這在十字路口區(qū)域可以是有幫助的。因此，可想到多個(gè)旨在給出導(dǎo)航指示的結(jié)合的刺激。用戶可在他的導(dǎo)航設(shè)備上進(jìn)行個(gè)人設(shè)置/調(diào)節(jié)，以使得對(duì)于他來(lái)說易于理解且直覺地響應(yīng)刺激。
[0076]I包括基本功能元件的示意圖
[0077]2機(jī)械振動(dòng)器/刺激模塊
[0078]3 電池
[0079]4接收模塊
[0080]5用于載流電纜或電源供應(yīng)的端子[0081 ] 6顯示器
[0082]7打開/關(guān)閉開關(guān)
[0083]8運(yùn)動(dòng)傳感器
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種被設(shè)計(jì)為穿戴在人體上的設(shè)備，包括附接工具和至少一個(gè)功能模塊，所述附接工具放置所述設(shè)備以使其直接靠著身體部位，所述功能模塊連接到所述附接工具，其中所述功能模塊包括無(wú)線接收器和至少一個(gè)觸覺刺激模塊； 其中所述刺激模塊被設(shè)計(jì)為將觸覺刺激轉(zhuǎn)發(fā)到所述刺激模塊附接到的身體部位， 以及其中所述無(wú)線接收器被設(shè)計(jì)為接收指令并且激活所述刺激模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述附接工具是能閉合的環(huán)以及/或者允許與身體部位直接接觸的衣服、手表、智能手機(jī)、手杖、眼鏡、鞋、手套、游泳配件、珠寶、自行車把手和/或車座中的袋狀物/接受器。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，包括位于所述功能模塊內(nèi)的不同位置處的若干分隔開的刺激模塊，以使得所述身體部位能檢測(cè)所述不同位置。4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)或幾項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述刺激模塊產(chǎn)生能從外部激活的不同的觸覺刺激模式，所述觸覺刺激模式包括下述參數(shù)中的一個(gè)或多個(gè):強(qiáng)度、頻率、持續(xù)時(shí)間、時(shí)間間隔、信號(hào)序列。5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)或幾項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述刺激模塊以振動(dòng)觸覺、電觸覺和機(jī)械觸覺的方式工作。6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)或幾項(xiàng)所述的設(shè)備，包括至少兩個(gè)單元，所述兩個(gè)單元中的每個(gè)均包括附接工具、功能模塊和刺激模塊，所述兩個(gè)單元能布置于身體部位上，以使得所述兩個(gè)單元被分隔開，但能夠通過中心單元共同地且/或選擇性地被控制，其中所述中心單元優(yōu)選地包括導(dǎo)航應(yīng)用，并且方向性指令能發(fā)送到相關(guān)的單元。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中所述兩個(gè)單元是能優(yōu)選地附接到右臂/右足和左臂/左足的手環(huán)/腳踝環(huán)，以從所述刺激模塊接收右刺激和左刺激， 以及/或者 所述兩個(gè)單元能附接到左鞋和右鞋中，以從所述刺激模塊接收右刺激和左刺激， 以及/或者其中所述單元能附接到交通工具手柄的左區(qū)域和右區(qū)域中，以從所述刺激模塊接收右刺激和左刺激， 以及/或者其中所述單元能附接到左手套和右手套中，以從所述刺激模塊接收右刺激和左刺激， 以及/或者其中所述單元能附接到衣服的左區(qū)域和右區(qū)域中，以從所述刺激模塊接收右刺激和左刺激。8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)或幾項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述功能模塊包括用于檢測(cè)所述用戶的狀態(tài)的傳感器，尤其為下述傳感器中的一個(gè)或多個(gè):脈搏率傳感器、血壓傳感器、加速度傳感器、熱傳感器、紅外線傳感器;所述用戶的狀態(tài)被檢測(cè)并能發(fā)送到中心移動(dòng)單元，優(yōu)選地使用包括在所述功能模塊中的發(fā)送器。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中能基于傳感器信息激活所述刺激模塊，尤其是在超過/未到達(dá)限制、以及/或者超過/未達(dá)到曲線和/或增長(zhǎng)數(shù)據(jù)時(shí)。10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的設(shè)備，其特征在于，基于來(lái)自所述傳感器的信息，能激活所述刺激模塊，從而能夠控制訓(xùn)練方法和指定的負(fù)荷值，例如程度、負(fù)荷持續(xù)時(shí)間、間斷的持續(xù)時(shí)間、重復(fù)性、強(qiáng)度，所述強(qiáng)度例如是頻率、速度和/或負(fù)荷。11.根據(jù)權(quán)利要求6至10中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，如果使用兩個(gè)單元，則一個(gè)單元用作控制另一個(gè)單元的主導(dǎo)，其中用作主導(dǎo)的單元可優(yōu)選地包括允許自主導(dǎo)航和/或?qū)鞲衅餍畔⒌挠涗浐吞幚淼牧硗獾哪K，以向從屬單元發(fā)送控制信號(hào)。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中所述主導(dǎo)單元包括用于SIM卡的接受器，并且包括無(wú)線功能模塊。13.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)或幾項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，通過功能鍵將所述導(dǎo)航從視覺導(dǎo)航切換到觸覺導(dǎo)航。14.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)或幾項(xiàng)所述的設(shè)備，其中提供檢測(cè)所述單元朝向彼此移動(dòng)以及/或者使得彼此接觸的傳感器，從而觸發(fā)功能。15.—種使用根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)或幾項(xiàng)的設(shè)備的導(dǎo)航方法，其中導(dǎo)航指令作為觸覺刺激轉(zhuǎn)發(fā)到用戶。16.—種使用根據(jù)權(quán)利要求1至14中的任意一項(xiàng)的設(shè)備的訓(xùn)練方法和/或監(jiān)控方法，其中用于用戶的訓(xùn)練信息或監(jiān)控信息作為觸覺刺激轉(zhuǎn)發(fā)到所述用戶。
【文檔編號(hào)】A61B5/0205GK105873498SQ201480070924
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2014年10月10日
【發(fā)明人】寇馳·諾丁
【申請(qǐng)人】寇馳·諾丁