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自律移動車椅子 コモンズ 新技術説明会

国内特許コード P110005485
整理番号 0712-32
掲載日 2011年8月18日
出願番号 特願2008-027708
公開番号 特開2009-183538
登録番号 特許第5219535号
出願日 平成20年2月7日(2008.2.7)
公開日 平成21年8月20日(2009.8.20)
登録日 平成25年3月15日(2013.3.15)
発明者
  • 久野 義徳
  • 小林 貴訓
出願人
  • 国立大学法人埼玉大学
発明の名称 自律移動車椅子 コモンズ 新技術説明会
発明の概要

【課題】介護者の負担を軽減すると共に、車椅子利用者が自律した存在として他人の目に映る動きが可能な自律移動車椅子を提供する。
【解決手段】介護者の動作に応じて自律的に移動する車椅子であって、介護者の位置及び当該位置の変化を検出する介護者位置検出手段22と、介護者の顔向きを継続的に検出する介護者顔向き検出手段23と、介護者の注視対象物を検出する介護者注視対象検出手段24と、少なくとも介護者顔向き検出手段23または介護者注視対象検出手段24の検出結果に基づいて車椅子の移動を制御する移動制御手段25とを備える。この車椅子の行動は、介護者の動きの単純なコピーではないため、他人の目に、車椅子利用者が選択した行動として映り、車椅子利用者が独立した個人として周囲から見られるようになる。
【選択図】図1

従来技術、競合技術の概要


近年、高齢化が進み、車椅子の必要性は高まりつつある。車椅子の種類は多岐に及んでおり、介護者が押して進む旧来の機種だけで無く、利用者が自らジョイスティックを操作して移動する電動型車椅子なども市販されている。しかし、電動型車椅子の操作は、多くの高齢者や身体障害者にとって、容易とは言い難い。また、少子高齢化に伴い、車椅子利用者を介護、支援する人材も不足する傾向にある。
こうした事情から、少ない人材でも効率的に介護や支援が行えるように、ある程度の自律移動が可能な知的車椅子の開発が求められている。



下記非特許文献1には、車椅子に測域センサを搭載し、介護者に追従して自律移動するロボット車椅子が開示されている。
この車椅子は、測域センサを用いて介護者の位置を常に把握し、介護者との距離がLより大きくなれば速度を落とし、逆に小さくなれば速度を上げる速度制御を実施して、介護者に同行している。
また、車椅子近辺の一定範囲が“不感領域”に設定されており、介護者が不感領域にいるときは、介護者への追従が停止される。そのため、介護者は、車椅子の後方から、車椅子の脇を通って、前方に進出したり、車椅子の脇に寄り添って車椅子利用者とおしゃべりしながら歩いたりすることができる。

【非特許文献1】岩瀬、 中村、 久野“介護者の意図に沿って動くロボット車椅子”画像センシングシンポジウム公演論文集、 pp.493-496, 2005

産業上の利用分野


本発明は、高齢者や障害者等が利用する車椅子に関し、利用者の介護に携わる人達の負担を軽減し、且つ、第三者に利用者の独立性を印象付ける自律的な動きを可能にしたものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
介護者の動作に応じて自律的に移動する車椅子であって、
前記介護者の位置及び当該位置の変化を検出する介護者位置検出手段と、
前記介護者の顔向きを継続的に検出する介護者顔向き検出手段と、
前記介護者の注視対象物を検出する介護者注視対象検出手段と、
前記介護者の位置の変化を予測する介護者移動予測手段と、
少なくとも前記介護者顔向き検出手段または介護者注視対象検出手段の検出結果に基づいて前記車椅子の移動を制御するとともに、前記介護者移動予測手段の予測結果を加味して前記車椅子の移動を制御する移動制御手段と、
を備え、
前記介護者位置検出手段が前記介護者の停止を検出し、前記介護者顔向き検出手段が、前記停止した介護者の顔向きが一定方向を所定時間以上向いている状態を検出し、前記介護者注視対象検出手段が前記注視対象物として展示物を検出したとき、前記移動制御手段は、前記展示物を鑑賞する介護者と並ぶ位置、または、前記展示物と正対する位置へ移動するように前記車椅子の移動を制御することを特徴とする自律移動車椅子。

【請求項2】
請求項に記載の自律移動車椅子であって、前記移動制御手段は、前記介護者と並ぶ位置が塞がっているとき、前記介護者に最も近い移動可能な位置へ移動するように前記車椅子の移動を制御することを特徴とする自律移動車椅子。

【請求項3】
請求項1または2に記載の自律移動車椅子であって、前記介護者位置検出手段が前記展示物にさらに接近する前記介護者を検出したとき、前記移動制御手段は、前記展示物までの距離が前記展示物から前記介護者までの距離と同じになるように前記車椅子を前記展示物に近付けることを特徴とする自律移動車椅子。

【請求項4】
請求項1からのいずれかに記載の自律移動車椅子であって、前記介護者位置検出手段が移動する前記介護者を検出したとき、前記移動制御手段は、前記介護者の移動距離が所定距離を超えた場合に、前記介護者に追随するように前記車椅子の移動を制御することを特徴とする自律移動車椅子。

【請求項5】
請求項1からのいずれかに記載の自律移動車椅子であって、前記介護者位置検出手段が複数の介護者の位置及び当該位置の変化を検出し、前記介護者顔向き検出手段が前記複数の介護者の顔向きを検出し、前記介護者注視対象検出手段が車椅子に最も近い介護者の注視対象物を検出し、前記移動制御手段が前記車椅子に最も近い介護者に追随するように前記車椅子の移動を制御することを特徴とする自律移動車椅子。
産業区分
  • 治療衛生
  • 工業用ロボット
国際特許分類(IPC)
画像

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出願権利状態 権利存続中
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