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MEAL SUPPORT SYSTEM

Patent code P08P005630
File No. IP363
Posted date Jun 6, 2008
Application number P2006-312523
Publication number P2008-125696A
Patent number P5023328
Date of filing Nov 20, 2006
Date of publication of application Jun 5, 2008
Date of registration Jun 29, 2012
Inventor
  • (In Japanese)田中 幹也
  • (In Japanese)明石 卓也
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人山口大学
Title MEAL SUPPORT SYSTEM
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a practical meal support system which is operated by a physically handicapped person who completely lost motor functions of upper limbs.
SOLUTION: The meal support system includes a meal support robot 2 which provides meals to a user 1, one or a plurality of imaging means 3 which monitor the condition of the user and the condition of the meal support robot, a display means 4 which provides information including a motion menu and a cursor to the user, and a control means which controls the meal support robot from the information of the imaging means and makes the display means display the information. The meal support robot includes a dish 5 for foods to place foods, a food providing means 6 for providing the food to the user, a food push-out means 7 for pushing out the food on the dish on the food providing means, and a dish moving means 8 for moving the dish in the direction perpendicular to the push-out direction of the food push-out means. The food providing means, the food push-out means, and the dish moving means of the meal support robot are driven by an actuator, and each means is controlled by an orthogonal coordinate system.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


現在、上肢障害者は全国で約57.7万人も存在しており、高齢者の増加に伴い加齢による上肢機能障害者も急増し今後大きな社会問題化することが予想されている。上肢障害者は独力で日常生活を送ることが困難で介護者の支援を必要としているが、特に食事支援は介護作業の中でも長時間を要し、障害者の身体状況に個別にきめ細かく対応する必要があり介護者に大変な負担がかかっていた。一方、障害者にとっても食事支援を受けることは自尊心が傷つき介護者に遠慮してマイペースで食事が出来ず精神的にも大きな負担になっていた。食事は人生を豊かにする最も大切なイベントであるため、上肢障害者が独力で食事が可能となる食事支援ロボットが開発できれば障害者のQOLの向上に大いに寄与できる。このため国内外で食事支援ロボットの開発が行われてきた。障害者の指や腕の動きをタッチセンサーで検知して操作するもの、マニピュレータで上肢障害者の飲食動作を支援するもの、障害者がジョイスティックでロボットを操作し飲食するもの、音声認識を応用した食事支援ロボットハンドなどが開発されている。しかし、いずれの食事支援ロボットも多関節方式で、アクチュエータはDCモータである。多関節方式ではロボット駆動時の振動は避けられず運搬中に食物が落下し易く、口元への食物の正確な運搬は困難である。DCモータの使用は電磁両立性(EMC)に問題があり、ペースメーカー装着者には危険であり、家電機器への電波妨害の恐れもある。また、タッチセンサーやジョイスティック操作では上肢の運動機能を完全に失った障害者では操作が不可能であり、残存機能があってもロボット操作にはかなりの訓練が必要である。



従来技術として、特許文献1~3が挙げられる。
特許文献1には、食事支援ロボットが記載されている。特許文献1では多関節方式のロボットを採用している。また、操作にはタッチセンサーを利用しており、駆動手段にはステッピングモータ等を利用している。
特許文献2には、運動機能補助装置が記載されており、眼球運動により駆動手段の駆動制御を行うことが記載されている。眼球運動を電位変化によって検出しているので、利用者の眼球周辺に電極を設ける必要がある。
特許文献3は、本発明者らによる特許で、眼球運動により利用者が意思伝達を行うシステムが記載されている。
【特許文献1】
特開2004-8327号公報
【特許文献2】
特開2004-254876号公報
【特許文献3】
特許第3673834号公報

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、上肢障害者や高齢者等の食事を支援する、食事支援システムに関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
利用者に食事を提供する食事支援ロボットと、
前記利用者の状態、及び、前記食事支援ロボットの状態を監視する、1又は複数個の撮像手段と、
前記利用者に動作メニュー及びカーソルを含む情報を提供する表示手段と、
前記撮像手段からの情報に基づいて前記利用者の状態を監視しながら前記食事支援ロボットを制御するとともに、前記表示手段に情報を表示させる制御手段と、を有する食事支援システムであって、
前記食事支援ロボットは、食物を載せる食物皿、利用者に食物を提供する食物提供手段、前記食物皿の食物を前記食物提供手段に押出す食物押出手段、前記食物押出手段の押出し方向と直交する方向に前記食物皿を移動させる食物皿移動手段、とを有する直交座標方式のロボット構造を採用したものであり
前記食事支援ロボットの食物提供手段、食物押出手段及び食物皿移動手段はアクチュエータにより駆動されることを特徴とする食事支援システム。

【請求項2】
 
前記食物皿は、それぞれ異なる食物を載せる複数の区画を有し、前記複数の区画間の壁は前記食物押出手段の押出し方向と平行であり、前記複数の区画の前記食物供給手段に食物を押出す部分は開放状態になっていることを特徴とする請求項1記載の食事支援システム。

【請求項3】
 
前記制御手段は、前記撮像手段の画像により、利用者の口の位置、食物提供手段の位置、食物押出手段の位置などの各部分の位置検出を行い、利用者の状態を監視しながら食事支援ロボットを制御する請求項1又は2記載の食事支援システム。

【請求項4】
 
前記アクチュエータは、超音波モータであることを特徴とする請求項1乃至3いずれか記載の食事支援システム。

【請求項5】
 
前記制御手段は、前記撮像手段により撮像された利用者の眼球状態により操作可能なアイ・インターフェイス機能を有することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか記載の食事支援システム。

【請求項6】
 
前記利用者の音声を入力する音声入力手段を更に有し、
前記制御手段は、前記音声入力手段により入力された音声により操作可能なボイス・インターフェイス機能を有することを特徴とする請求項1乃至5いずれか記載の食事支援システム。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2006312523thum.jpg
State of application right Registered
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