DE102023110916A1 - Portable protective device - Google Patents
Portable protective device Download PDFInfo
- Publication number
- DE102023110916A1 DE102023110916A1 DE102023110916.2A DE102023110916A DE102023110916A1 DE 102023110916 A1 DE102023110916 A1 DE 102023110916A1 DE 102023110916 A DE102023110916 A DE 102023110916A DE 102023110916 A1 DE102023110916 A1 DE 102023110916A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- protective device
- wearer
- portable protective
- portable
- correctly
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 title claims abstract description 228
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 77
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 35
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000011664 signaling Effects 0.000 claims description 5
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 abstract description 4
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 18
- 230000009993 protective function Effects 0.000 description 17
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 15
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 7
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 7
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 7
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 7
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 5
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 210000001217 buttock Anatomy 0.000 description 2
- 238000010801 machine learning Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 206010020100 Hip fracture Diseases 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000037237 body shape Effects 0.000 description 1
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 210000000689 upper leg Anatomy 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A41—WEARING APPAREL
- A41D—OUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
- A41D13/00—Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches
- A41D13/05—Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches protecting only a particular body part
- A41D13/0506—Hip
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A41—WEARING APPAREL
- A41D—OUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
- A41D13/00—Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches
- A41D13/015—Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches with shock-absorbing means
- A41D13/018—Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches with shock-absorbing means inflatable automatically
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Physical Education & Sports Medicine (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Professional, Industrial, Or Sporting Protective Garments (AREA)
Abstract
Die vorliegende Offenbarung betrifft tragbare Schutzvorrichtungen. Insbesondere betrifft die vorliegende Offenbarung die Bestimmung eines Tragezustandes oder einer Position einer tragbaren Schutzvorrichtung relativ zum Körper des Trägers und die Erzeugung eines entsprechenden Informationssignals. Die vorliegende Offenbarung betrifft insbesondere die positions- und/oder tragzustandsabhängige Aktivierung der tragbaren Schutzvorrichtung. Dementsprechend ist eine tragbare Schutzvorrichtung (10) zum Schutz von mindestens einem Körperteil eines Trägers vorgesehen, die ein aufblasbares Element (12), eine Sensoranordnung (32) und ein Verarbeitungselement (36) umfasst. Das aufblasbare Element kann von einem ersten, im Wesentlichen unaufgeblasenen Zustand in einen zweiten, im Wesentlichen aufgeblasenen Zustand aufgeblasen werden, indem eine freisetzbare Gasquelle an das aufblasbare Element angelegt wird, um das aufblasbare Element zumindest teilweise mit dem Gas zu füllen. Das aufblasbare Element kann, wenn es in den zweiten Zustand aufgeblasen wird, eine definierte dreidimensionale Form annehmen, um neben einem zu schützenden Körperteil angeordnet zu werden. Die Sensoranordnung (32) kann dazu ausgelegt sein, Sensordaten über die Relativbewegung der tragbaren Schutzvorrichtung zu bestimmen. Das Verarbeitungselement (36) kann dazu ausgelegt sein, aus den Sensordaten zu bestimmen, ob die tragbare Schutzvorrichtung richtig oder falsch relativ zum Körper (20) des Trägers angeordnet ist.The present disclosure relates to wearable protective devices. In particular, the present disclosure relates to determining a wearing state or position of a wearable protective device relative to the body of the wearer and generating a corresponding information signal. The present disclosure particularly relates to position- and/or wearing state-dependent activation of the wearable protective device. Accordingly, a wearable protective device (10) for protecting at least one body part of a wearer is provided, comprising an inflatable element (12), a sensor arrangement (32) and a processing element (36). The inflatable element can be inflated from a first, substantially uninflated state to a second, substantially inflated state by applying a releasable gas source to the inflatable element to at least partially fill the inflatable element with the gas. The inflatable element, when inflated to the second state, can assume a defined three-dimensional shape to be arranged adjacent to a body part to be protected. The sensor arrangement (32) can be configured to determine sensor data about the relative movement of the wearable protective device. The processing element (36) may be configured to determine from the sensor data whether the wearable protective device is correctly or incorrectly positioned relative to the wearer's body (20).
Description
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL FIELD
Die vorliegende Offenbarung betrifft tragbare Schutzvorrichtungen. Insbesondere betrifft die vorliegende Offenbarung die Bestimmung eines Tragezustandes oder einer Position einer tragbaren Schutzvorrichtung relativ zum Körper des Trägers und die Erzeugung eines entsprechenden Informationssignals. Die vorliegende Offenbarung betrifft insbesondere die positions- und/oder tragzustandsabhängige Aktivierung der tragbaren Schutzvorrichtung.The present disclosure relates to wearable protective devices. In particular, the present disclosure relates to determining a wearing state or a position of a wearable protective device relative to the body of the wearer and generating a corresponding information signal. In particular, the present disclosure relates to the position- and/or wearing state-dependent activation of the wearable protective device.
HINTERGRUNDBACKGROUND
Tragbare Schutzvorrichtungen können für Menschen von Vorteil sein, z. B. für ältere Menschen, die ein erhöhtes Sturzrisiko haben. Tragbare Schutzvorrichtungen können den Aufprall bei einem Sturz abfedern und so das Verletzungsrisiko verringern. Ein aufblasbares Element, das beispielsweise als Jacke oder Weste getragen wird, kann wie ein Kleidungsstück getragen werden und bläst sich beim Aufprall auf, um den Benutzer vor dem Aufprall auf den Boden und möglichen Knochenbrüchen zu schützen. Der Benutzer solcher tragbaren Schutzvorrichtungen kann sich beim Tragen der persönlichen Schutzausrüstung sicherer fühlen und mehr Vertrauen in seine Mobilität haben. Dies kann sie dazu ermutigen, aktiver und unabhängiger zu sein und so ihre allgemeine körperliche Gesundheit und Lebensqualität zu verbessern. Aufblasbare persönliche Schutzausrüstungen können so ausgebildet sein, dass sie leicht und unauffällig sind, damit sie nicht zu schwer oder zu auffällig sind. Dies kann insbesondere für Benutzer wichtig sein, die wegen ihres Aussehens unsicher sind. Eine tragbare Schutzvorrichtung kann einfach zu handhaben sein, da sie sich automatisch aktiviert, wenn ein Sturz erkannt wird. Das bedeutet, dass sich die Nutzer nicht selbst um die Aktivierung der Vorrichtung kümmern müssen, was für Personen mit eingeschränkter Mobilität oder Fingerfertigkeit ohnehin schwierig sein kann. Tragbare Schutzvorrichtungen können eine kosteneffektive Möglichkeit sein, Sturzverletzungen zu vermeiden. Verglichen mit den Kosten für medizinische Versorgung und Langzeitpflege, die mit Sturzverletzungen verbunden sind, kann sich die Investition in eine tragbare Schutzvorrichtung lohnen. Insgesamt können tragbare Schutzvorrichtungen ein wirksames Mittel sein, um Sturzverletzungen zu verhindern und das Sicherheitsgefühl und die Unabhängigkeit der Nutzer zu erhöhen.Wearable protective devices can be beneficial for people, such as the elderly, who are at increased risk of falling. Wearable protective devices can cushion the impact of a fall, reducing the risk of injury. An inflatable element, worn as a jacket or vest, for example, can be worn like a piece of clothing and inflates on impact to protect the user from hitting the ground and potentially breaking bones. The user of such wearable protective devices may feel safer and more confident in their mobility when wearing the personal protective equipment. This can encourage them to be more active and independent, thus improving their overall physical health and quality of life. Inflatable personal protective equipment can be designed to be lightweight and unobtrusive so that it is not too heavy or too noticeable. This can be especially important for users who are insecure about their appearance. A wearable protective device can be easy to use because it activates automatically when a fall is detected. This means that users do not have to worry about activating the device themselves, which can be difficult for people with limited mobility or dexterity. Wearable guards can be a cost-effective way to prevent fall injuries. Compared to the medical and long-term care costs associated with fall injuries, the investment in a wearable guard can be worthwhile. Overall, wearable guards can be an effective way to prevent fall injuries and increase users' sense of security and independence.
Tragbare Schutzvorrichtungen lassen sich hinsichtlich ihrer Anordnung am Körper des Trägers in zwei Kategorien einteilen. Tragbare Schutzvorrichtungen können in die erste Kategorie fallen, bei der es im Wesentlichen nur eine richtige Anordnung relativ zum Körper gibt. Ein aufblasbares Element, beispielsweise in Form einer Weste oder einer Jacke, darf nur in der vorgesehenen Weise getragen werden. Eine zweite Kategorie von tragbaren Schutzvorrichtungen können solche Vorrichtungen sein, die falsch angeordnet sein können, beispielsweise durch Drehen oder Rotieren um den Körper des Trägers oder dadurch, dass die Vorrichtung anders als vom Hersteller vorgesehen am Körper des Trägers befestigt werden kann. Handelt es sich bei der tragbaren Schutzvorrichtung beispielsweise um eine gürtelähnliche Schutzvorrichtung, kann die Vorrichtung verkehrt herum angeordnet sein oder sich während des Tragens drehen, wenn die tragbare Schutzvorrichtung keine weiteren Mittel umfasst, um die Vorrichtung relativ zum Körper des Trägers in einer bestimmten Position zu befestigen.Wearable protective devices can be divided into two categories with regard to their placement on the wearer's body. Wearable protective devices may fall into the first category, where there is essentially only one correct placement relative to the body. An inflatable element, for example in the form of a vest or jacket, may only be worn in the manner intended. A second category of wearable protective devices may be those devices that can be misplaced, for example by twisting or rotating around the wearer's body or by allowing the device to be attached to the wearer's body in a manner other than intended by the manufacturer. For example, if the wearable protective device is a belt-like protective device, the device may be upside down or rotate during wear if the wearable protective device does not include other means to fix the device in a particular position relative to the wearer's body.
Im Falle einer tragbaren Schutzvorrichtung, die keine einzige definierte Position oder Ausrichtung relativ zum Körper des Trägers aufweist, wie die oben erwähnte gürtelartige tragbare Schutzvorrichtung, die in die zweite Kategorie fällt, ist es dennoch wichtig, sicherzustellen, dass die Schutzvorrichtung wie vom Hersteller vorgesehen angeordnet und/oder ausgerichtet ist. Eine gürtelartige, tragbare Schutzvorrichtung kann beispielsweise aufblasbare Elemente umfassen, die eine bestimmte Aufblasrichtung aufweisen, um bestimmte Körperteile des Trägers zu schützen. Beispielsweise können sich die aufblasbaren Elemente von der gürtelartigen, tragbaren Schutzvorrichtung nach unten erstrecken, um den Hüft- und Gesäßbereich des Trägers zu schützen. Wird die gürtelartige, tragbare Schutzvorrichtung verkehrt herum getragen, würden sich die aufblasbaren Elemente tatsächlich nach oben aufblasen und somit keinen Schutz in dem vorgesehenen Körperbereich bieten. Wird die gürtelartige, tragbare Schutzvorrichtung um den Körper eines Trägers gedreht, blasen sich die aufblasbaren Elemente möglicherweise nicht an den vorgesehenen rückwärtigen Positionen des Trägers auf, wodurch wiederum eine Schutzfunktion, die normalerweise von der tragbaren Schutzvorrichtung bereitgestellt wird, verringert wird.In the case of a wearable protective device that does not have a single defined position or orientation relative to the wearer's body, such as the belt-type wearable protective device mentioned above, which falls into the second category, it is still important to ensure that the protective device is positioned and/or oriented as intended by the manufacturer. For example, a belt-type wearable protective device may include inflatable elements that have a specific inflation direction to protect specific parts of the wearer's body. For example, the inflatable elements may extend downwards from the belt-type wearable protective device to protect the hip and buttocks area of the wearer. If the belt-type wearable protective device is worn upside down, the inflatable elements would actually inflate upwards and thus not provide protection in the intended body area. If the belt-type wearable protective device is rotated around a wearer's body, the inflatable elements may not inflate at the intended rearward positions of the wearer, which in turn reduces a protective function normally provided by the wearable protective device.
So kann es erforderlich sein, festzustellen, ob eine tragbare Schutzvorrichtung korrekt am Körper des Trägers angeordnet ist.For example, it may be necessary to determine whether a portable protective device is correctly positioned on the wearer's body.
Ferner kann es erforderlich sein, einem Benutzer oder einer dritten Instanz zu signalisieren, ob die tragbare Schutzvorrichtung korrekt am Körper des Trägers angeordnet ist.Furthermore, it may be necessary to signal to a user or a third party whether the portable protective device is correctly positioned on the wearer's body.
Darüber hinaus kann es erforderlich sein, die Aktivierung zu verhindern, wenn eine falsche Anordnung relativ zum Körper des Trägers festgestellt wird.In addition, it may be necessary to prevent activation if an incorrect positioning relative to the wearer's body is detected.
ZUSAMMENFASSUNGSUMMARY
Mindestens ein solches Bedürfnis kann durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche erfüllt werden. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.At least one such need can be met by the subject matter of the independent claims. Preferred embodiments are specified in the dependent claims and are explained in more detail in the following description.
Die vorliegende Erfindung betrifft tragbare Schutzvorrichtungen, die so ausgelegt sind, dass sie eine relative Position zum Körper des Trägers erkennen oder bestimmen.The present invention relates to wearable protective devices designed to detect or determine a position relative to the wearer's body.
Gemäß einem ersten Aspekt der Offenbarung wird eine tragbare Schutzvorrichtung zum Schutz von mindestens einem Körperteil eines Trägers bereitgestellt, die ein aufblasbares Element, eine Sensoranordnung und ein Verarbeitungselement umfasst. Das aufblasbare Element kann von einem ersten, im Wesentlichen unaufgeblasenen Zustand in einen zweiten, im Wesentlichen aufgeblasenen Zustand aufgeblasen werden, indem eine freisetzbare Gasquelle an das aufblasbare Element angelegt wird, um das aufblasbare Element zumindest teilweise mit dem Gas zu füllen. Das aufblasbare Element kann, wenn es in den zweiten Zustand aufgeblasen wird, eine definierte dreidimensionale Form annehmen, um neben einem zu schützenden Körperteil angeordnet zu werden. Die Sensoranordnung kann dazu ausgelegt sein, Sensordaten über die Relativbewegung der tragbaren Schutzvorrichtung zu bestimmen. Das Verarbeitungselement kann dazu ausgelegt sein, aus den Sensordaten zu bestimmen, ob die tragbare Schutzvorrichtung richtig oder falsch relativ zum Körper des Trägers angeordnet ist.According to a first aspect of the disclosure, there is provided a wearable protective device for protecting at least one body part of a wearer, comprising an inflatable member, a sensor assembly, and a processing element. The inflatable member can be inflated from a first, substantially uninflated state to a second, substantially inflated state by applying a releasable gas source to the inflatable member to at least partially fill the inflatable member with the gas. The inflatable member, when inflated to the second state, can assume a defined three-dimensional shape for placement adjacent to a body part to be protected. The sensor assembly can be configured to determine sensor data about relative movement of the wearable protective device. The processing element can be configured to determine from the sensor data whether the wearable protective device is correctly or incorrectly positioned relative to the wearer's body.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Offenbarung wird ein Verfahren zum Schutz mindestens eines Körperteils eines Trägers einer tragbaren Schutzvorrichtung bereitgestellt, das die Bestimmung von Sensordaten, die sich auf die Relativbewegung der tragbaren Schutzvorrichtung beziehen, und die von den Sensordaten abhängige Bestimmung, ob die tragbare Schutzvorrichtung relativ zum Körper des Trägers richtig oder falsch angeordnet ist, umfasst.According to a second aspect of the disclosure, a method for protecting at least one body part of a wearer of a portable protective device is provided, comprising determining sensor data relating to the relative movement of the portable protective device and determining, depending on the sensor data, whether the portable protective device is correctly or incorrectly positioned relative to the wearer's body.
Gemäß einem dritten Aspekt der Offenbarung wird ein computerlesbares Speichermedium oder ein Computerprogrammprodukt bereitgestellt, das Anweisungen enthält, die bei Ausführung durch ein Verarbeitungselement das Verarbeitungselement veranlassen, die Schritte des Verfahrens gemäß der vorliegenden Offenbarung auszuführen.According to a third aspect of the disclosure, there is provided a computer-readable storage medium or a computer program product containing instructions that, when executed by a processing element, cause the processing element to perform the steps of the method according to the present disclosure.
Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist eine tragbare Schutzvorrichtung dazu ausgebildet, eine Anordnung und/oder Orientierung relativ zum Körper eines Trägers zu bestimmen. Eine solche Bestimmung kann zum einen eine Bestimmung umfassen, dass die tragbare Schutzvorrichtung überhaupt an einem Körper angebracht ist, insbesondere fest an einem Körper angebracht ist, im Gegensatz dazu, dass sie überhaupt nicht getragen wird. Darüber hinaus kann die tragbare Schutzvorrichtung so ausgelegt sein, dass sie ihre korrekte, d. h. die vom Hersteller vorgesehene Anordnung und/oder Ausrichtung relativ zum Körper bestimmt. Nur wenn eine tragbare Schutzvorrichtung wie vorgesehen angeordnet ist, kann dem Benutzer eine optimale Schutzfunktionalität gewährleistet werden. Beispielsweise kann bei aufblasbaren Elementen, die einen bestimmten Körperteil schützen sollen, beispielsweise indem sie diesen Körperteil bedecken oder umhüllen, eine optimale Schutzfunktionalität nur dann gegeben sein, wenn die tragbare Schutzvorrichtung so angeordnet ist, dass die aufblasbaren Elemente im aufgeblasenen Zustand oder während des Aufblasens wie vorgesehen angeordnet sind.According to the present disclosure, a wearable protective device is designed to determine an arrangement and/or orientation relative to the body of a wearer. Such a determination can, on the one hand, comprise a determination that the wearable protective device is attached to a body at all, in particular is firmly attached to a body, as opposed to not being worn at all. In addition, the wearable protective device can be designed to determine its correct arrangement and/or orientation relative to the body, i.e. the arrangement and/or orientation intended by the manufacturer. Only if a wearable protective device is arranged as intended can the user be guaranteed optimal protective functionality. For example, in the case of inflatable elements intended to protect a specific part of the body, for example by covering or enveloping this part of the body, optimal protective functionality can only be provided if the wearable protective device is arranged such that the inflatable elements are arranged as intended in the inflated state or during inflation.
Für eine vereinfachte Durchführung der Bestimmung, ob die tragbare Schutzvorrichtung relativ zum Körper des Trägers korrekt angeordnet und/oder ausgerichtet ist, kann es vorteilhaft sein, eine in der tragbaren Schutzvorrichtung bereits vorhandene Sensoranordnung zu verwenden, insbesondere wird eine Sensoranordnung verwendet, um zu bestimmen, wann die tragbare Schutzvorrichtung, z. B. aufblasbare Elemente der tragbaren Schutzvorrichtung, entfaltet werden soll. In der Regel sollen tragbare Schutzvorrichtungen Verletzungen, die durch einen Sturz einer Person entstehen, abmildern. Um eine solche Entfaltungssituation, ein Stolpern oder einen Sturz des Trägers der tragbaren Schutzvorrichtung, zu erkennen, verwenden solche Vorrichtungen regelmäßig Beschleunigungssensoren oder Beschleunigungsmesser, die in der Lage sein können, eine relative Bewegung der tragbaren Schutzvorrichtung und damit des Benutzers im 3D-Raum zu erkennen.For a simplified implementation of the determination of whether the wearable protective device is correctly arranged and/or aligned relative to the wearer's body, it may be advantageous to use a sensor arrangement already present in the wearable protective device, in particular a sensor arrangement is used to determine when the wearable protective device, e.g. inflatable elements of the wearable protective device, should be deployed. Typically, wearable protective devices are intended to mitigate injuries caused by a person falling. In order to detect such a deployment situation, a trip or a fall of the wearer of the wearable protective device, such devices regularly use acceleration sensors or accelerometers, which may be able to detect a relative movement of the wearable protective device and thus of the user in 3D space.
Mit anderen Worten: In einer normalen Situation erfasst die Sensoranordnung eine bestimmte Bewegung des Benutzers, beispielsweise das Gehen, mit einem definierten Aktivierungsmuster der jeweiligen Achsen des Beschleunigungssensors. Das Gehen liefert beispielsweise Signale des Beschleunigungssensors in einer im Wesentlichen zweidimensionalen Ebene, ohne dass es zu einer Bewegung in einer Richtung senkrecht zu dieser Ebene kommt oder diese sehr gering ist. Ein Sturzereignis wiederum kann durch eine Bewegung in einer Richtung senkrecht zu der genannten Ebene angezeigt werden. Sobald die Sensoranordnung eine solche unregelmäßige Bewegung feststellt, kann ein Verarbeitungselement die Sensordaten analysieren, um auf der Grundlage der Sensordaten zu bestimmen, ob die tragbare Schutzvorrichtung entfaltet werden soll.In other words: In a normal situation, the sensor arrangement detects a certain movement of the user, for example walking, with a defined activation pattern of the respective axes of the acceleration sensor. Walking, for example, provides signals from the acceleration sensor in a substantially two-dimensional plane without any movement in a direction perpendicular to this plane occurring or with very little movement. A fall event, in turn, can be indicated by a movement in a direction perpendicular to said plane. As soon as the sensor arrangement detects such an irregular movement, a processing element can analyze the sensor data in order to determine, based on the sensor data, whether the portable protective device should be deployed.
Die vorliegende Offenbarung sieht vor, Sensorsignale zu verwenden, um die Sensorsignale mit erwarteten Sensorsignalen zu vergleichen und, wenn festgestellt wird, dass die erhaltenen Sensorsignale von den erwarteten Sensorsignalen bis zu einem bestimmten Grad abweichen, beispielsweise durch Überschreiten eines definierten Schwellenwerts, eine falsche Anordnung der tragbaren Schutzvorrichtung relativ zum Körper des Trägers zu bestimmen. Im Falle einer gürtelartigen, tragbaren Schutzvorrichtung kann die Sensoranordnung eine definierte Anordnung relativ zum Körper des Trägers aufweisen. Die Sensoranordnung kann beispielsweise so angeordnet sein, dass sie in eine Vorwärtslaufrichtung zeigt. Aus den Sensorsignalen kann somit bestimmt werden, ob der Träger in Vorwärtsrichtung geht, sich dreht oder rückwärts geht. In Anbetracht des normalen Gehverhaltens eines menschlichen Körpers kann man davon ausgehen, dass die normale Gehrichtung die Vorwärtsrichtung ist. Möchte der Träger in eine andere Richtung gehen, würde er sich umdrehen, d. h. er würde sich um die Körperachse drehen, um in die neue Richtung zu gehen, in die er vorwärts gehen möchte. Aus der Bestimmung einer Bewegungsrichtung, die von der üblichen Vorwärtsrichtung abweicht, kann eine falsche Anordnung abgeleitet werden. Erkennt die tragbare Schutzvorrichtung beispielsweise eine Bewegung, die einer konstanten Bewegung der Person in einem 30°-Winkel zu einer bestimmten Seite entsprechen würde, kann die Sensoranordnung oder die tragbare Schutzvorrichtung aus dem üblichen Verhalten ableiten, dass sich der Benutzer tatsächlich nicht in einem Winkel zu seiner üblichen Vorwärtskörperposition bewegt, sondern dass die tragbare Schutzvorrichtung vielmehr in einem 30°-Winkel angeordnet ist, d. h. um 30° entlang der Körperlängsachse gedreht ist.The present disclosure provides for using sensor signals to compare the sensor signals with expected sensor signals and, if it is determined that the received sensor signals deviate from the expected sensor signals to a certain degree, for example by exceeding a defined threshold value, to determine an incorrect arrangement of the wearable protective device relative to the wearer's body. In the case of a belt-type wearable protective device, the sensor arrangement may have a defined arrangement relative to the wearer's body. The sensor arrangement may, for example, be arranged to point in a forward walking direction. From the sensor signals, it can thus be determined whether the wearer is walking in a forward direction, turning or walking backwards. Considering the normal walking behavior of a human body, it can be assumed that the normal walking direction is the forward direction. If the wearer wanted to walk in a different direction, he would turn around, i.e. he would rotate around the body axis to walk in the new direction in which he wants to walk forward. Determining a direction of movement that deviates from the usual forward direction may result in an incorrect alignment. For example, if the wearable protective device detects a movement that would correspond to a constant movement of the person at a 30° angle to a certain side, the sensor arrangement or the wearable protective device may deduce from the usual behavior that the user is not actually moving at an angle to his usual forward body position, but that the wearable protective device is rather aligned at a 30° angle, i.e. rotated by 30° along the body's longitudinal axis.
Wird eine solche Drehung festgestellt, kann die tragbare Schutzvorrichtung den Träger informieren, indem sie ihm eine falsche Anordnung signalisiert. Wenn die Sensoranordnung feststellt, dass die Schwerkraft entgegen der normalen oder erwarteten Richtung wirkt, kann dies ebenfalls ein Hinweis darauf sein, dass die tragbare Schutzvorrichtung verkehrt herum getragen wird. Sobald ein solcher Zustand der tragbaren Schutzvorrichtung erkannt wird (d. h. verkehrt herum oder nicht richtig um den Körper herum), wird der Träger gewarnt, damit er die tragbare Schutzvorrichtung wieder so positionieren kann, dass sie ordnungsgemäß und wie vom Hersteller vorgesehen getragen wird, um den Träger im Falle eines Sturzes zu schützen. Mit anderen Worten: Die tragbare Schutzvorrichtung enthält Trägheitssensoren, beispielsweise in einer elektronischen Steuereinheit (ECU), die mit aufblasbaren Elementen verbunden und für deren Entfaltung ausgelegt ist. Wenn festgestellt wird, dass die Sensoren nicht in der richtigen Position sind, d. h. Sensorsignale liefern, die nicht in der richtigen Position sind, kann daraus abgeleitet werden, dass auch die tragbare Schutzvorrichtung nicht in der richtigen Position ist. Der Träger wird dann darüber informiert, dass die tragbare Schutzvorrichtung in die richtige Position gebracht werden sollte, um die Leistung des Sturzerkennungsalgorithmus, d. h. die Schutzfunktion, aufrechtzuerhalten.If such rotation is detected, the wearable protective device can inform the wearer by signalling an incorrect positioning. If the sensor arrangement detects that gravity is acting in the opposite direction to the normal or expected direction, this can also be an indication that the wearable protective device is worn upside down. Once such a condition of the wearable protective device is detected (i.e. upside down or not properly around the body), the wearer is alerted so that he or she can reposition the wearable protective device so that it is worn correctly and as intended by the manufacturer to protect the wearer in the event of a fall. In other words, the wearable protective device contains inertial sensors, for example in an electronic control unit (ECU) connected to and designed to deploy inflatable elements. If the sensors are detected to be out of position, i.e. provide sensor signals that are out of position, it can be inferred that the wearable protective device is also out of position. The wearer is then informed that the wearable protective device should be placed in the correct position to maintain the performance of the fall detection algorithm, i.e. the protective function.
Im Rahmen der vorliegenden Offenbarung werden insbesondere zwei Fälle von Positionsabweichungen betrachtet und im Folgenden beschrieben.In the context of the present disclosure, two cases of position deviations are considered in particular and described below.
Fall 1 - Verkehrt herum: Die Sensorsignale werden analysiert, um festzustellen, ob die Schwerkraft in einer unerwarteten Weise auf die Sensoranordnung wirkt. Wird beispielsweise festgestellt, dass die Schwerkraft in die entgegengesetzte Richtung wirkt als normalerweise erwartet, kann die tragbare Schutzvorrichtung feststellen, dass sie verkehrt herum positioniert ist, kann den Benutzer anschließend über die Situation informieren und die Entfaltung der Schutzfunktion der tragbaren Schutzvorrichtung deaktivieren, bis die korrekte Positionierung wiederhergestellt ist.Case 1 - Upside Down: The sensor signals are analyzed to determine if gravity is acting on the sensor array in an unexpected manner. For example, if gravity is detected to be acting in the opposite direction to what is normally expected, the portable guard can detect that it is positioned upside down, subsequently inform the user of the situation, and disable deployment of the portable guard's protective function until correct positioning is restored.
Fall 2 - Abweichung von der Körperposition: Die Erkennung einer Abweichung von der Körperposition kann ein zweistufiges Erkennungsverfahren erfordern. Erstens muss festgestellt werden, ob der Benutzer aktiv oder inaktiv ist. Dies kann bedeuten, dass erkannt wird, ob der Benutzer stationär ist, beispielsweise stillsteht oder sich hinsetzt, oder ob er sich bewegt. Da die Erkennung von Positionsabweichungen die Erkennung einer Bewegungsrichtung des Trägers und die Korrelation der erkannten Bewegungsrichtung mit einer erwarteten, üblichen Bewegungsrichtung erfordert, ist für die Erkennung von Positionsabweichungen eine Bewegung des Benutzers erforderlich. Zweitens erfasst die Sensoranordnung eine Bewegungsrichtung, wenn sie eine normale Bewegung des Trägers und keinen anormalen Sturzzustand feststellt, und setzt die erfasste Bewegungsrichtung mit einer erwarteten Bewegungsrichtung in Beziehung, z. B. einer Bewegungsrichtung der am Körper des Trägers angebrachten tragbaren Schutzvorrichtung, wobei angenommen wird, dass sich der Träger vorwärts bewegt. Wird eine Abweichung zwischen der tatsächlichen Bewegungsrichtung und der erwarteten Bewegungsrichtung festgestellt, kann das Ausmaß der Abweichung ausgewertet werden, und wenn festgestellt wird, dass die Abweichung einen bestimmten Schwellenwert überschreitet, kann daraus abgeleitet werden, dass die tragbare Schutzvorrichtung nicht richtig um den Körper des Trägers positioniert ist, d. h. in Bezug auf die Längsachse des Trägers gedreht ist.Case 2 - Body Position Deviation: Detecting a body position deviation may require a two-step detection process. First, it is necessary to determine whether the user is active or inactive. This may mean detecting whether the user is stationary, for example standing still or sitting down, or whether the user is moving. Since position deviation detection requires detecting a direction of movement of the wearer and correlating the detected direction of movement with an expected, usual direction of movement, position deviation detection requires movement of the user. Second, the sensor array detects a direction of movement when it detects normal movement of the wearer and not an abnormal fall condition, and relates the detected direction of movement to an expected direction of movement, for example a direction of movement of the wearable protective device attached to the wearer's body, assuming that the wearer is moving forward. If a deviation between the actual direction of movement and the expected direction of movement is detected, the extent of the deviation can be evaluated and, if it is found that the deviation exceeds a certain threshold, it can be concluded that the wearable protective device is not correctly positioned around the wearer's body, i.e. rotated with respect to the wearer's longitudinal axis.
Um eine Bewegung, insbesondere eine Bewegung in die erwartete Bewegungsrichtung, d. h. vorwärts, korrekt zu erkennen, kann eine Signalanalyse und/oder ein maschineller Lernalgorithmus eingesetzt werden, um die von der Sensoranordnung erhaltenen Sensordaten zu analysieren. Der Algorithmus für maschinelles Lernen kann dann die Sensordaten als einer normalen Bewegungsrichtung oder einer abnormalen Bewegungsrichtung entsprechend klassifizieren, und je nach dieser Klassifizierung kann die tragbare Schutzvorrichtung eine Fehlstellung um den Körper des Trägers herum ableiten, den Träger entsprechend informieren und/oder die Entfaltung der Schutzfunktion der tragbaren Schutzvorrichtung deaktivieren, bis die richtige Position wiederhergestellt ist.In order to correctly detect movement, in particular movement in the expected direction of movement, i.e. forward, a signal analysis and/or a machine learning algorithm may be used to analyze the sensor data obtained from the sensor array. The machine learning algorithm may then classify the sensor data as corresponding to a normal direction of movement or an abnormal direction of movement, and depending on this classification, the wearable protective device may infer a misalignment around the wearer's body, inform the wearer accordingly, and/or disable the deployment of the protective function of the wearable protective device until the correct position is restored.
Mit anderen Worten: Um zu erkennen, ob sich die tragbare Schutzvorrichtung nicht in der richtigen Position befindet, wird davon ausgegangen, dass der Benutzer die meiste Zeit (gerade) vorwärts geht, wenn er sich normal bewegt. Durch Analyse der Inertialsignale der Sensoranordnung, insbesondere in einem definierten Zeitfenster, kann festgestellt werden, ob die Hauptbewegungsrichtung mit der erwarteten Bewegungsrichtung bezüglich der erwarteten Sensorsignale oder Sensorachsen übereinstimmt. Anschließend kann festgestellt werden, ob die tragbare Schutzvorrichtung nicht in der richtigen Position ist oder nicht.In other words, to detect whether the portable protective device is not in the correct position, it is assumed that the user walks (straight) forward most of the time when moving normally. By analyzing the inertial signals of the sensor array, especially in a defined time window, it can be determined whether the main direction of movement matches the expected direction of movement with respect to the expected sensor signals or sensor axes. It can then be determined whether the portable protective device is not in the correct position or not.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann das Verarbeitungselement dazu ausgebildet sein, einen Hinweis zu erzeugen, ob die Freisetzung des Gases zum Aufblasen des aufblasbaren Elements freigegeben oder gesperrt ist und/oder ob die tragbare Schutzvorrichtung richtig oder falsch relativ zum Körper des Trägers positioniert ist.According to an embodiment of the present disclosure, the processing element may be configured to generate an indication whether the release of gas for inflating the inflatable element is enabled or disabled and/or whether the wearable protective device is correctly or incorrectly positioned relative to the wearer's body.
Indem der Benutzer über den Status, insbesondere den Positionierungsstatus der tragbaren Schutzvorrichtung informiert wird, kann eine Korrektur der falschen Positionierung leicht erreicht werden. Ohne einen entsprechenden Hinweis könnte ein Benutzer die falsche Position oder Drehung einer tragbaren Schutzvorrichtung über einen längeren Zeitraum hinweg nicht erkennen. Sollte es während eines solchen Zeitraums, in dem die tragbare Schutzvorrichtung falsch positioniert ist, zu einem Sturz kommen, kann die tragbare Schutzvorrichtung ihre Schutzfunktion nicht erfüllen, indem sie entweder ein aufblasbares Element nicht aufbläst oder das aufblasbare Element aufbläst, wobei das aufblasbare Element nur eine reduzierte Schutzfunktion bieten würde. Im schlimmsten Fall kann eine falsch positionierte Schutzvorrichtung sogar zu mehr Verletzungen führen.By informing the user of the status, particularly the positioning status, of the portable protective device, correction of incorrect positioning can be easily achieved. Without appropriate notification, a user may not recognize the incorrect position or rotation of a portable protective device over a long period of time. Should a fall occur during such a period when the portable protective device is incorrectly positioned, the portable protective device may fail to perform its protective function by either not inflating an inflatable element or inflating the inflatable element, in which case the inflatable element would only provide a reduced protective function. In the worst case, an incorrectly positioned protective device may even lead to more injuries.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann die Übermittlung des Hinweises mindestens eine der folgenden Möglichkeiten umfassen: Signalisierung des Hinweises an den Träger als optischer Hinweis, als akustischer Hinweis, als taktiler Hinweis und als elektronischer Hinweis.According to a further embodiment of the present disclosure, the transmission of the indication may comprise at least one of the following possibilities: signaling the indication to the wearer as a visual indication, as an acoustic indication, as a tactile indication and as an electronic indication.
Ein optischer Hinweis, ob die tragbare Schutzvorrichtung richtig positioniert ist, kann eine direkte Überwachung der Anzeigevorrichtung erfordern, und ein Benutzer der tragbaren Schutzvorrichtung ist möglicherweise nicht geneigt, regelmäßig auf einen solchen Hinweis zu achten. Im Gegensatz dazu kann ein akustischer oder taktiler Hinweis die Sinne des Benutzers anregen, ohne dass er die tragbare Schutzvorrichtung direkt überwachen muss. Ein elektronischer Hinweis kann wiederum ein Signal an eine elektronische Vorrichtung, beispielsweise ein mobiles Gerät wie eine Smartwatch oder ein Smartphone, übermitteln. Diese elektronische Vorrichtung kann ihrerseits den Hinweis an den Benutzer oder einen Dritten weiterleiten, wobei dieselben oder ähnliche Hinweise verwendet werden, wie sie für die tragbare Schutzvorrichtung selbst beschrieben wurden. Beispielsweise kann das mobile Gerät dem Benutzer die falsche Positionierung der tragbaren Schutzvorrichtung durch einen optischen, akustischen oder taktilen Hinweis signalisieren.A visual indication of whether the wearable protective device is correctly positioned may require direct monitoring of the indicator device, and a user of the wearable protective device may not be inclined to regularly pay attention to such an indication. In contrast, an acoustic or tactile indication may stimulate the user's senses without requiring the user to directly monitor the wearable protective device. An electronic indication may in turn transmit a signal to an electronic device, for example a mobile device such as a smartwatch or a smartphone. This electronic device may in turn transmit the indication to the user or a third party using the same or similar indications as described for the wearable protective device itself. For example, the mobile device may signal the incorrect positioning of the wearable protective device to the user by means of a visual, acoustic or tactile indication.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann die tragbare Schutzvorrichtung ferner ein Kommunikations-/Informationselement umfassen, wobei das Kommunikations-/Informationselement mindestens ein Element aus der Gruppe sein kann, die aus einer optischen Anzeigevorrichtung, einem Leuchtelement, einer LED, einem elektromechanischen Wandler, einem Lautsprecher, einem taktilen Wandler, einem elektromagnetischen Sender, einem elektronischen Kommunikationselement und einem drahtlosen Kommunikationselement besteht, wobei das Verarbeitungselement so ausgebildet sein kann, dass es den Hinweis unter Verwendung des Kommunikations-/Informationselements an den Träger und/oder eine dritte Partei übermittelt.According to another embodiment of the present disclosure, the wearable protective device may further comprise a communication/information element, wherein the communication/information element may be at least one element from the group consisting of an optical display device, a lighting element, an LED, an electromechanical transducer, a loudspeaker, a tactile transducer, an electromagnetic transmitter, an electronic communication element, and a wireless communication element, wherein the processing element may be configured to transmit the indication to the wearer and/or a third party using the communication/information element.
Unter Verwendung eines Kommunikations- oder Informationselements kann die tragbare Schutzvorrichtung den Hinweis an den Benutzer weiterleiten. Das Element kann in die tragbare Schutzvorrichtung integriert sein, wodurch die Übermittlung des Hinweises an den Benutzer erleichtert wird. Ebenso kann ein elektronisches Kommunikationselement oder ein Sender in kommunikativer Verbindung mit einem mobilen Gerät stehen und ein Signal oder eine Information übertragen, das/die dazu dient, den Hinweis an das mobile Gerät weiterzuleiten.Using a communication or information element, the portable protective device can communicate the indication to the user. The element can be integrated into the portable protective device, thereby facilitating the transmission of the indication to the user. Similarly, an electronic communication element or transmitter can be in communicative connection with a mobile device and transmit a signal or information intended to communicate the indication to the mobile device.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann die tragbare Schutzvorrichtung so ausgelegt sein, dass sie den Hinweis an eine externe Vorrichtung, insbesondere eine externe mobile Rechenvorrichtung, übermittelt.According to a further embodiment of the present disclosure, the portable protection device may be configured to transmit the indication to an external device, in particular an external mobile computing device.
Da die tragbare Schutzvorrichtung in kommunikativer Verbindung mit einer externen mobilen Rechenvorrichtung steht, kann sie die Weiterleitung des Hinweises an den Benutzer oder an Dritte erleichtern. Bei der Kommunikationsverbindung kann es sich um eine Kommunikationsverbindung mit kurzer oder mittlerer Reichweite handeln, beispielsweise Bluetooth oder Wi-Fi, oder um eine Kommunikationsverbindung, die einen Mobilfunkdienst nutzt und die tragbare Schutzvorrichtung direkt oder über ein Netzwerk, beispielsweise das Internet, mit der mobilen Rechenvorrichtung verbindet.Because the portable protection device is in communicative connection with an external mobile computing device, it can facilitate the forwarding of the notification to the user or to a third party. The communication link can be a short or medium range communication link, such as Bluetooth or Wi-Fi, or a communication link using a cellular service and connecting the portable protection device to the mobile computing device directly or via a network, such as the Internet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann das Verarbeitungselement dazu ausgebildet sein, die Sensordaten zu empfangen, das Verarbeitungselement kann dazu ausgebildet sein, die Position und/oder Ausrichtung der tragbaren Schutzvorrichtung relativ zum Körper des Trägers zu bestimmen, und das Verarbeitungselement kann dazu ausgebildet sein, die Freisetzung des Gases in Abhängigkeit von der bestimmten Position und/oder Ausrichtung zu steuern.According to a further embodiment of the present disclosure, the processing element may be configured to receive the sensor data, the processing element may be configured to determine the position and/or orientation of the wearable protective device relative to the wearer's body, and the processing element may be configured to control the release of the gas depending on the determined position and/or orientation.
Die Steuerung der Gasfreisetzung zum Aufblasen eines aufblasbaren Elements kann die Entfaltung der tragbaren Schutzvorrichtung in einer Situation verhindern, in der festgestellt wird, dass die tragbare Schutzvorrichtung in Bezug auf den Körper des Trägers falsch positioniert ist. Durch das Sperren der Gasfreisetzung kann die Entfaltung wirksam verhindert werden. Ein solches Sperren kann in der Tat die Sicherheit des Trägers erhöhen und ihn schützen, indem eine Entfaltung in einer Situation vermieden wird, in der die Schutzwirkung des aufblasbaren Elements nicht definiert ist.Controlling the gas release for inflating an inflatable element can prevent deployment of the portable protective device in a situation where the portable protective device is detected to be incorrectly positioned with respect to the wearer's body. By blocking the gas release, deployment can be effectively prevented. Such blocking can indeed increase the wearer's safety and protect him by avoiding deployment in a situation where the protective effect of the inflatable element is not defined.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann die Freisetzung des Gases zum Aufblasen des aufblasbaren Elements in Abhängigkeit von der Relativbewegung freigegeben oder gesperrt werden, insbesondere kann die Freisetzung des Gases gesperrt werden, wenn festgestellt wird, dass die tragbare Schutzvorrichtung, insbesondere das aufblasbare Element, falsch positioniert ist, und/oder die Freisetzung des Gases kann freigegeben werden, wenn festgestellt wird, dass die tragbare Schutzvorrichtung, insbesondere das aufblasbare Element, richtig positioniert ist.According to a further embodiment of the present disclosure, the release of the gas for inflating the inflatable element can be enabled or disabled depending on the relative movement, in particular the release of the gas can be disabled if it is determined that the portable protective device, in particular the inflatable element, is incorrectly positioned, and/or the release of the gas can be enabled if it is determined that the portable protective device, in particular the inflatable element, is correctly positioned.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann das Verfahren ferner umfassen, dass aus den Sensordaten bestimmt wird, ob die tragbare Schutzvorrichtung relativ zum Körper des Trägers richtig oder falsch positioniert ist, und kann umfassen, dass die Freisetzung des Gases gesperrt wird, wenn festgestellt wird, dass die tragbare Schutzvorrichtung, insbesondere ein aufblasbares Element der tragbaren Schutzvorrichtung, falsch positioniert ist und/oder das Freisetzen des Gases freigegeben wird, wenn festgestellt wird, dass die tragbare Schutzvorrichtung, insbesondere das aufblasbare Element, richtig positioniert ist, und/oder das Erzeugen eines Hinweises umfassen kann, ob die Freisetzung des Gases zum Aufblasen des aufblasbaren Elements freigegeben oder gesperrt ist und/oder ob die tragbare Schutzvorrichtung richtig oder falsch in Bezug auf den Körper des Trägers positioniert ist.According to another embodiment of the present disclosure, the method may further comprise determining from the sensor data whether the wearable protective device is correctly or incorrectly positioned relative to the wearer's body, and may comprise blocking the release of the gas if it is determined that the wearable protective device, in particular an inflatable element of the wearable protective device, is incorrectly positioned and/or enabling the release of the gas if it is determined that the wearable protective device, in particular the inflatable element, is correctly positioned, and/or generating an indication of whether the release of the gas for inflating the inflatable element is enabled or blocked and/or whether the wearable protective device is correctly or incorrectly positioned relative to the wearer's body.
Die Sperrung der Gasfreisetzung im Falle einer falschen Positionierung kann es erleichtern, sicherzustellen, dass die tragbare Schutzvorrichtung, insbesondere ein aufblasbares Element der tragbaren Schutzvorrichtung, bei falscher Positionierung nicht entfaltet wird, indem die Gasfreisetzung gesperrt wird, und eine unbeabsichtigte Entfaltung kann vermieden werden. Ebenso kann die (aktive) Freigabe der Gasfreisetzung, wenn eine korrekte Position festgestellt wurde, d. h. wenn die aktuelle Position der tragbaren Schutzvorrichtung aktiv als korrekt festgestellt wurde, sicherstellen, dass sie nur in einer vom Hersteller vorgesehenen Situation entfaltet wird.Locking the gas release in case of incorrect positioning can make it easier to ensure that the portable protective device, in particular an inflatable element of the portable protective device, is not deployed in case of incorrect positioning by locking the gas release and unintentional deployment can be avoided. Similarly, (actively) unlocking the gas release when a correct position has been detected, i.e. when the current position of the portable protective device has been actively detected as correct, can ensure that it is only deployed in a situation foreseen by the manufacturer.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann die Sensoranordnung mit der tragbaren Schutzvorrichtung angeordnet sein und eine definierte Position und Ausrichtung relativ zur tragbaren Schutzvorrichtung aufweisen.According to another embodiment of the present disclosure, the sensor arrangement may be arranged with the portable protective device and have a defined position and orientation relative to the portable protective device.
Wenn die Sensoranordnung eine definierte Position relativ zur tragbaren Schutzvorrichtung annimmt, kann ein direkter Zusammenhang zwischen der von der Sensoranordnung erfassten Bewegung und der daraus resultierenden Bewegung der tragbaren Schutzvorrichtung hergestellt werden, sodass die Bewegung der tragbaren Schutzvorrichtung einfach und zuverlässig erfasst werden kann.If the sensor arrangement assumes a defined position relative to the portable protective device, a direct connection can be established between the movement detected by the sensor arrangement and the resulting movement of the portable protective device, so that the movement of the portable protective device can be detected easily and reliably.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann das Verarbeitungselement zum Bestimmen, ob die tragbare Schutzvorrichtung relativ zum Körper des Trägers richtig oder falsch positioniert ist, dazu ausgebildet sein, die empfangenen Sensordaten mit erwarteten Bewegungsdaten zu korrelieren, eine Abweichung zwischen den erfassten Bewegungsdaten und den erwarteten Bewegungsdaten zu bestimmen, zu bestimmen, ob die Abweichung einen definierten Schwellenwert überschreitet, und zu bestimmen, dass die tragbare Schutzvorrichtung relativ zum Körper des Trägers falsch positioniert ist, wenn die Abweichung den Schwellenwert überschreitet.According to another embodiment of the present disclosure, the processing element for determining whether the wearable protective device is correctly or incorrectly positioned relative to the wearer's body may be configured to correlate the received sensor data with expected motion data, determine a deviation between the detected motion data and the expected motion data, determine whether the deviation exceeds a defined threshold, and determine that the wearable protective device is incorrectly positioned relative to the wearer's body if the deviation exceeds the threshold.
Die Verwendung eines geeigneten Schwellenwerts kann den Bereich erweitern, in dem die tragbare Schutzvorrichtung noch ihre Schutzfunktion erfüllt, obwohl festgestellt wurde, dass die tragbare Schutzvorrichtung nicht zu 100 % korrekt positioniert ist. So kann beispielsweise bei einer gürtelartigen, tragbaren Schutzvorrichtung eine geringe Drehung um die Längsachse zulässig sein, während die vorgesehene und konzipierte Schutzfunktion noch größtenteils oder vollständig erfüllt wird. Ist die tragbare Schutzvorrichtung beispielsweise um 5°, 10°, 15° oder 20° um die Längsachse gedreht und damit geringfügig außerhalb ihrer optimalen Position relativ zum Körper des Trägers positioniert, kann eine solche Drehung noch innerhalb der Konstruktionsparameter der tragbaren Schutzvorrichtung liegen und somit zulässig sein. Mit anderen Worten: Wenn der Schwellenwert nicht überschritten wird, kann die tragbare Schutzvorrichtung trotzdem eingesetzt werden.The use of an appropriate threshold can extend the range in which the wearable protective device still fulfils its protective function, even though it has been determined that the wearable protective device is not 100% correctly positioned. For example, a belt-type wearable protective device may allow a small amount of rotation around the longitudinal axis while still largely or completely fulfilling the intended and designed protective function. For example, if the wearable protective device is rotated 5°, 10°, 15° or 20° around the longitudinal axis and is thus positioned slightly outside its optimal position relative to the wearer's body, such rotation may still be within the design parameters of the wearable protective device and thus be allowed. In other words, if the threshold is not exceeded, the wearable protective device can still be used.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann die tragbare Schutzvorrichtung so ausgebildet sein, dass sie das aufblasbare Element in Abhängigkeit von den Sensordaten adaptiv entfaltet, insbesondere in Abhängigkeit von der Position und/oder der Ausrichtung der tragbaren Schutzvorrichtung relativ zum Körper des Trägers.According to a further embodiment of the present disclosure, the wearable protective device may be configured to adaptively deploy the inflatable element depending on the sensor data, in particular depending on the position and/or orientation of the wearable protective device relative to the wearer's body.
Die aktive Entfaltung der tragbaren Schutzvorrichtung, des aufblasbaren Elements in Abhängigkeit von den Sensordaten kann sicherstellen, dass die tragbare Schutzvorrichtung nur dann entfaltet wird, wenn sie korrekt positioniert ist. Mit anderen Worten: Die aktive Überprüfung der Position und/oder AusrichtungThe active deployment of the portable protective device, the inflatable element, depending on the sensor data can ensure that the portable protective device is only deployed when it is correctly positioned. In other words: The active verification of the position and/or orientation
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann die Sensoranordnung ein Beschleunigungsmesser sein, und insbesondere kann die Sensoranordnung zur Bestimmung der Relativbewegung in 3 Freiheitsgraden oder 6 Freiheitsgraden eingerichtet sein.According to another embodiment of the present disclosure, the sensor arrangement may be an accelerometer, and in particular, the sensor arrangement may be configured to determine relative motion in 3 degrees of freedom or 6 degrees of freedom.
Ein Beschleunigungsmesser (auch Schwingungswandler, Beschleunigungsmesser, B-Meter oder G-Sensor, Gyroskop mit 3ax Beschleunigungsmesser + 3ax Gyroskop = 6 Freiheitsgrade, IMU, Inertial Measurement Unit) ist ein Sensor, der seine Beschleunigung misst. Dies geschieht in der Regel durch die Bestimmung der Trägheitskraft, die auf eine Testmasse wirkt. So kann zum Beispiel festgestellt werden, ob eine Geschwindigkeitszunahme oder - abnahme stattfindet. Der Beschleunigungsmesser gehört zur Gruppe der Trägheitssensoren. Ein Beschleunigungsmesser kann eine vereinfachte Methode zur Bestimmung der relativen Bewegung der tragbaren Schutzvorrichtung darstellen. Aus den erfassten Sensorsignalen kann eine tatsächliche Bewegung berechnet werden, die mit einer erwarteten Bewegung verglichen werden kann. Eine Abweichung der tatsächlichen Bewegung von der erwarteten Bewegung kann auf eine Fehlausrichtung der tragbaren Schutzvorrichtung am Körper des Trägers hinweisen, beispielsweise aufgrund einer unbeabsichtigten Drehung oder einer falschen Trageausrichtung.An accelerometer (also vibration transducer, accelerometer, B-meter or G-sensor, gyroscope with 3ax accelerometer + 3ax gyroscope = 6 degrees of freedom, IMU, Inertial Measurement Unit) is a sensor that measures its acceleration. This is usually done by determining the inertial force acting on a test mass. This can be used, for example, to determine whether there is an increase or decrease in speed. The accelerometer belongs to the group of inertial sensors. An accelerometer can provide a simplified method for determining the relative movement of the wearable protective device. From the detected sensor signals, an actual movement can be calculated, which can be compared with an expected movement. A deviation of the actual movement from the expected movement may indicate a misalignment of the wearable protective device on the wearer's body, for example due to an unintentional rotation or incorrect wearing orientation.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann das Verarbeitungselement dazu ausgebildet sein, aus den Sensordaten einen Richtigkeitsgrad der korrekten Befestigung der tragbaren Schutzvorrichtung am Körper des Trägers zu bestimmen, und die Freisetzung des Gases zum Aufblasen des aufblasbaren Elements kann in Abhängigkeit von diesem Grad freigegeben oder gesperrt werden, und/oder das Verarbeitungselement kann dazu ausgebildet sein, in Abhängigkeit von diesem Grad einen Hinweis für den Träger und/oder einen Dritten zu erzeugen, und/oder das Verarbeitungselement kann dazu ausgebildet sein, diesen Grad an den Träger und/oder einen Dritten zu signalisieren.According to a further embodiment of the present disclosure, the processing element may be configured to determine from the sensor data a degree of correctness of the correct attachment of the portable protective device to the body of the wearer, and the release of the gas for inflating the inflatable element may be enabled or disabled depending on this degree, and/or the processing element may be configured to generate an indication for the wearer and/or a third party depending on this degree, and/or the processing element may be configured to signal this degree to the wearer and/or a third party.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann das Bestimmen, ob die tragbare Schutzvorrichtung richtig oder falsch relativ zum Körper des Trägers positioniert ist, das Korrelieren der empfangenen Sensordaten mit erwarteten Bewegungsdaten umfassen, kann das Bestimmen einer Abweichung zwischen den empfangenen Sensordaten und den erwarteten Bewegungsdaten umfassen, kann das Bestimmen umfassen, ob die Abweichung einen definierten Schwellenwert überschreitet, und kann das Bestimmen umfassen, dass die tragbare Schutzvorrichtung falsch relativ zum Körper des Trägers positioniert ist, wenn die Abweichung den Schwellenwert überschreitet.According to another embodiment of the present disclosure, determining whether the wearable protective device is correctly or incorrectly positioned relative to the wearer's body may include correlating the received sensor data with expected motion data, may include determining a deviation between the received sensor data and the expected motion data, may include determining whether the deviation exceeds a defined threshold, and may include determining that the wearable protective device is incorrectly positioned relative to the wearer's body if the deviation exceeds the threshold.
Der Richtigkeitsgrad kann angeben, ob die tatsächliche Positionierung der tragbaren Schutzvorrichtung am Körper des Trägers richtig oder falsch ist, ohne sich auf eine binäre Bestimmung zu verlassen. Mit anderen Worten, der Grad der Korrektheit kann mit einem Schwellenwert verglichen werden, und wenn festgestellt wird, dass der Grad der Richtigkeit einen Schwellenwert überschreitet, kann bestimmt werden, ob eine aktuelle Position noch ausreichend richtig ist, um die Schutzfunktion der tragbaren Schutzvorrichtung nicht zu beeinträchtigen.The degree of correctness can indicate whether the actual positioning of the wearable protective device on the wearer's body is correct or incorrect without relying on a binary determination. In other words, the degree of correctness can be compared with a threshold, and if the degree of correctness is found to exceed a threshold, it can be determined whether a current position is still sufficiently correct not to affect the protective function of the wearable protective device.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Die vorliegende Erfindung wird nun mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, wobei:
-
1 eine Übersicht über eine Ausführungsform einer tragbaren Schutzvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt. -
2 eine Funktionsübersicht über eine Ausführungsform einer tragbaren Schutzvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt. -
3a ,b eine erste Ausführungsform einer Positionserkennung gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigen. -
4 eine zweite Ausführungsform einer Positionserkennung gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt. -
5 eine erste Ausführungsform eines Flussdiagramms der Funktionsweise zeigt, wenn die tragbare Schutzvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung korrekt positioniert ist. -
6 eine zweite Ausführungsform eines Flussdiagramms der Funktionsweise zeigt, wenn die tragbare Schutzvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung falsch positioniert ist. -
7 ein Ausführungsbeispiel der Signalisierung der erkannten Position/Ausrichtung der tragbaren Schutzvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt.
-
1 shows an overview of an embodiment of a portable protection device according to the present disclosure. -
2 shows a functional overview of an embodiment of a portable protection device according to the present disclosure. -
3a ,b show a first embodiment of a position detection according to the present disclosure. -
4 shows a second embodiment of a position detection according to the present disclosure. -
5 shows a first embodiment of a flow chart of operation when the portable protection device according to the present disclosure is correctly positioned. -
6 shows a second embodiment of a flow chart of operation when the portable protection device according to the present disclosure is incorrectly positioned. -
7 shows an embodiment of signaling the detected position/orientation of the portable protective device according to the present disclosure.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION
Es wird auf
Wie in den vier Darstellungen in der oberen Reihe zu sehen ist, umfasst die tragbare Schutzvorrichtung 10 beispielhaft zwei symmetrisch ausgerichtete aufblasbare Elemente 12, die jeweils im linken und rechten Hüftbereich um den Körper 20 eines Trägers angeordnet sind. Die tragbare Schutzvorrichtung 10 von
Der Gürtel 14 der tragbaren Schutzvorrichtung 10 umfasst einen in
Eine solche gürtelartige, tragbare Schutzvorrichtung 10 kann insbesondere nicht an einem anderen Teil der Kleidung des Trägers befestigt werden, sondern kann im Wesentlichen auf der Kleidung aufliegen und auf den vorstehenden Hüften des Trägers ruhen, wodurch sie in ihrer Position bleibt. Da eine tragbare Schutzvorrichtung 10 bis zu einem gewissen Grad flexibel sein kann, kann es zu einer unbeabsichtigten Drehung um die Längsachse kommen, ohne dass der Träger eine solche Fehlausrichtung sofort bemerkt. Da die tragbare Schutzvorrichtung 10 im nicht entfalteten Zustand keine besondere Form aufweist, sondern eine im Wesentlichen gleichmäßige Höhe und Dicke aufweisen kann, erkennt ein Träger der tragbaren Schutzvorrichtung 10 eine solche Drehung um die Längsachse möglicherweise nicht sofort. Der Fall, dass die aufblasbaren Elemente 12 in einer falschen Position entfaltet werden, könnte zu einer Situation führen, in der die aufblasbaren Elemente zwar aufgeblasen sind, sich aber nicht in der vorgesehenen Position um den Körper des Trägers befinden. Wenn die tragbare Schutzvorrichtung 10 beispielsweise um 90° gedreht wird, würden die aufblasbaren Elemente 12 im Wesentlichen im aufgeblasenen Zustand an der Vorderseite und der Rückseite des Trägers angeordnet sein, während die linke und rechte Seite nicht geschützt sind, d. h. einem von den Seiten kommenden Aufprall ausgesetzt sind. Sollte der Träger nun auf die linke oder rechte Seite stürzen, würden die aufblasbaren Elemente 12 keine Schutzfunktion bieten und der Träger könnte sich bei dem Aufprall möglicherweise verletzen. Wenn beispielsweise die tragbare Schutzvorrichtung nicht richtig ausgerichtet ist, kann dies zu einer Hüftfraktur führen, die eine Hüftoperation erfordert.In particular, such a belt-like wearable
Ebenso würden die aufblasbaren Elemente 12 ihre beabsichtigte Schutzfunktion nicht erfüllen, wenn die gürtelartige 14, tragbare Schutzvorrichtung 10 von
Es wird auf
Die Steuereinheit 30 von
Bei der Sensoranordnung 32 kann es sich um eine Sensoranordnung handeln, die in der Lage ist, Bewegungen von sich selbst und damit von der Steuereinheit 30 zu erfassen. Die Sensoranordnung 32 kann eine bestimmte Position und Ausrichtung relativ zur Steuereinheit 30 aufweisen, sodass aus einer erfassten Bewegungsrichtung der Sensoranordnung 32 auf die zugehörige Bewegung der Steuereinheit 30 geschlossen werden kann. Die Sensoranordnung 32 kann die Bewegung der Steuereinheit 30 im 3D-Raum erfassen, indem sie die Bewegung der Sensoranordnung 32 in einem Drei-Achsen-Koordinatensystem X-Y-Z erfasst, wobei alle drei Achsen orthogonal zueinander sind. Darüber hinaus kann die Sensoranordnung 32 eine Drehbewegung um die drei Achsen erfassen, die jedoch in
Das Verarbeitungselement 38 erhält von der Sensoranordnung 32 Informationen über die erfassten Sensordaten, beispielsweise Rohdaten zur weiteren Verarbeitung oder bereits vorverarbeitete Bewegungsdaten, je nach Art der Sensoranordnung 32. Aus den bereitgestellten Informationen kann das Verarbeitungselement 38 feststellen, ob sich der Benutzer der tragbaren Schutzvorrichtung bewegt oder nicht. Wenn die Sensoranordnung 32 beispielsweise keine Bewegung feststellt, kann dies bedeuten, dass der Träger sitzt, liegt oder steht, ohne sich zu bewegen. Insbesondere in einer Situation, in der der Träger steht, ohne sich zu bewegen, kann die Sensoranordnung 32 immer noch Mikrobewegungen erkennen, beispielsweise die Anpassung der Körperhaltung des Trägers im Raum, und kann daraus ableiten, dass der Träger tatsächlich steht, ohne sich zu bewegen, und nicht sitzt oder sich hinlegt.The
Auch wenn sich der Träger nicht bewegt, kann die Sensoranordnung 32 eine bestimmte Ausrichtung der drei Achsen relativ zur Kraftrichtung der Schwerkraft erkennen. Dadurch kann ohne tatsächliche Bewegung eine Ausrichtung der Sensoranordnung 32 und damit der Steuereinheit 30 und weiterhin der tragbaren Schutzvorrichtung 10 daraus abgeleitet werden.Even if the wearer does not move, the
Nachdem die Steuereinheit 30 festgestellt hat, ob die Sensoranordnung 32 entweder in Bezug auf die Bewegungsrichtung oder in Bezug auf die Kraftrichtung der Schwerkraft richtig oder falsch positioniert ist, kann festgestellt werden, ob die tragbare Schutzvorrichtung richtig oder falsch positioniert und/oder ausgerichtet ist. Eine solche Feststellung kann dem Benutzer durch ein Informationselement 36 signalisiert werden, das in
Ferner kann die Feststellung durch ein Kommunikationselement 34 an ein Ferngerät oder eine Ferninstanz signalisiert werden. Das Kommunikationselement 34 kann so angeordnet sein, dass es beispielsweise mit einer mobilen Rechenvorrichtung wie einem Smartphone oder einem Gerät einer dritten Instanz kommuniziert.Furthermore, the determination can be signaled to a remote device or a remote entity by a
Es wird auf
In den
Im Gegensatz dazu zeigt
In
Für den Fall, dass eine Fehlausrichtung noch kleiner als α1 ist und somit ein aufblasbares Element 12 noch entfaltet werden darf, ist es denkbar, dass der Träger dennoch durch das Informationselement und/oder das Kommunikationselement über diese Fehlausrichtung informiert wird.In the event that a misalignment is still smaller than α1 and thus an
Es wird auf
In
Eine Erkennung der richtigen Ausrichtung kann durch die Sensoranordnung 32 in der Steuereinheit 30 unter Berücksichtigung der Kraftrichtung der Schwerkraft erfolgen. Je nach normaler Ausrichtung der Kraftrichtung der Schwerkraft, wenn die Sensoranordnung eine umgekehrte Richtung der Schwerkraft detektiert, kann so festgestellt werden, dass die tragbare Schutzvorrichtung 10 verkehrt herum ausgerichtet ist. Beispielsweise wird eine Bewegung in Richtung der Sagittalachse 18, d. h. nach rechts in
Es wird auf
Auch hier werden die Sensordaten der Sensoranordnung von der Steuereinheit ausgewertet, um zu bestimmen, ob die Bewegung des Trägers regelmäßig oder unregelmäßig ist. Eine unregelmäßige Bewegung kann auf eine Sturzsituation hindeuten, in der die Steuereinheit die aufblasbaren Elemente entfalten kann. Wird eine regelmäßige Bewegung festgestellt, kann das Verfahren mit der Bestimmung der richtigen Position und/oder Ausrichtung der tragbaren Schutzvorrichtung fortgesetzt werden.Again, the sensor data from the sensor array is evaluated by the control unit to determine whether the wearer's movement is regular or irregular. An irregular movement may indicate a fall situation in which the control unit may deploy the inflatable elements. If regular movement is detected, the process can continue with determining the correct position and/or orientation of the wearable protective device.
Alternativ zur Darstellung in
Anschließend kann nach definierten ersten Intervallen, beispielsweise alle 0,1, 1, 10 oder 30 Sekunden, alle Minuten, alle fünf Minuten usw. festgestellt werden, ob sich die tragbare Schutzvorrichtung in der richtigen Position befindet oder ob sie sich relativ zur Längsachse gedreht hat. Dabei kann mit einiger Sicherheit davon ausgegangen werden, dass eine Drehung der tragbaren Schutzvorrichtung um die Längsachse des Trägers nicht augenblicklich erfolgt, sondern eine gewisse Zeit und Krafteinwirkung erfordert. Ebenso kann eine Positionsbestimmung entfallen, solange die Sensoranordnung eine Inaktivität feststellt.Then, after defined initial intervals, for example every 0.1, 1, 10 or 30 seconds, every minute, every five minutes, etc., it can be determined whether the portable protective device is in the correct position or whether it has rotated relative to the longitudinal axis. It can be assumed with some certainty that rotation of the portable protective device around the wearer's longitudinal axis does not occur instantaneously, but requires a certain amount of time and force. Likewise, position determination can be omitted as long as the sensor arrangement detects inactivity.
Die Steuereinheit kann ferner einen Sturzerkennungsalgorithmus nach definierten zweiten Intervallen ausführen, die deutlich kürzer sein können als die ersten Intervalle, z. B. jede Millisekunde, alle 10 ms, 20 ms, 30 ms, 40 ms, 50 ms oder dergleichen. Mit anderen Worten: Die Steuereinheit kann sich auf die Ausführung des Sturzerkennungsalgorithmus konzentrieren und den Positionserkennungsalgorithmus selten und den Ausrichtungserkennungsalgorithmus nur beim Öffnen und Schließen des Befestigungsmechanismus durchführen. Dies reduziert den Rechenaufwand für die Steuereinheit und ermöglicht eine bevorzugte Sturzerkennung, da der Großteil der Rechenleistung der Steuereinheit für den Sturzerkennungsalgorithmus verwendet werden kann.The control unit may further execute a fall detection algorithm after defined second intervals, which may be significantly shorter than the first intervals, e.g. every millisecond, every 10 ms, 20 ms, 30 ms, 40 ms, 50 ms or the like. In other words, the control unit may focus on executing the fall detection algorithm and rarely execute the position detection algorithm and only execute the orientation detection algorithm when opening and closing the fastening mechanism. This reduces the computational effort for the control unit and enables a preferred fall detection because most of the processing power of the control unit can be used for the fall detection algorithm.
Es wird auf
Das Flussdiagramm von
Je nachdem, ob es sich bei der festgestellten Fehlausrichtung um eine verkehrte Position oder eine Abweichung von der Position handelt, kann die Steuereinheit die Ausrichtung weiterhin überwachen, beispielsweise im Falle einer Abweichung von der Position, die durch eine Neupositionierung der tragbaren Schutzvorrichtung behoben werden kann, oder den Betrieb einstellen, beispielsweise im Falle einer verkehrten Position, die nur durch Abnehmen und erneutes Anbringen der tragbaren Schutzvorrichtung behoben werden kann, um sie dann richtig auszurichten. Durch eine solche Einstellung des Betriebs kann die Betriebsdauer einer Batterieladung verlängert werden, da die Steuereinheit keine wiederholte Ausrichtungsbestimmung vornehmen muss. Es ist jedoch denkbar, dass auch im Falle einer verkehrten Ausrichtung die Bestimmung nach einem definierten Zeitfenster wiederholt wird, um zu vermeiden, dass eine einzige fehlerhafte Ausrichtungserkennung dazu führt, dass der Träger die tragbare Schutzvorrichtung abnehmen und wieder anbringen muss, obwohl die Ausrichtung tatsächlich nicht fehlerhaft war.Depending on whether the detected misalignment is an incorrect position or a deviation from the position, the control unit may continue to monitor the alignment, for example in the case of a deviation from the position that can be corrected by repositioning the portable protective device, or stop operation, for example in the case of an incorrect position that can only be corrected by removing and reattaching the portable protective device and then aligning it correctly. By stopping operation in this way, the operating time of a battery charge can be extended, since the control unit does not have to make a repeated alignment determination. However, it is conceivable that even in the case of an incorrect alignment, the determination is repeated after a defined time window, in order to avoid a single incorrect alignment detection resulting in the wearer having to remove and reattach the portable protective device even though the alignment was not actually incorrect.
Es wird auf
Das Informationselement kann verwendet werden, um dem Träger selbst eine richtige oder falsche Position und/oder Ausrichtung der tragbaren Schutzvorrichtung zu signalisieren. Im Falle eines optischen Informationselements kann beispielsweise ein grünes Licht die richtige Position und Ausrichtung anzeigen. Ein orangefarbenes Licht kann eine richtige Ausrichtung, aber eine falsche Position signalisieren. Zusätzlich oder alternativ kann eine andere Farbe oder ein blinkendes Licht signalisieren, dass die Position nicht optimal ist, aber immer noch innerhalb eines Schwellenbereichs liegt, der die Entfaltung der aufblasbaren Elemente noch erlaubt. Ferner kann beispielsweise ein rotes Licht auf eine falsche Ausrichtung hinweisen, d. h. auf einen Zustand, in dem die Elemente verkehrt herum angebracht sind, was die Entfaltung generell verhindern würde, unabhängig von der Position um die Taille des Trägers. Andere Methoden können einen ähnlichen Mechanismus anwenden. So kann beispielsweise ein niedriger Ton oder kein Ton eine richtige Ausrichtung und Position signalisieren, ein höherer Ton kann eine richtige Ausrichtung, aber eine falsche Position signalisieren. Der Grad der Richtigkeit der Position kann durch eine höhere oder niedrigere Tonhöhe signalisiert werden. Eine deutlich höhere Tonhöhe kann auf eine falsche Ausrichtung hinweisen. Bei einem taktilen Informationselement kann keine oder eine geringe, intermittierende Vibration eine richtige Ausrichtung und Position signalisieren. Eine stärkere Vibration kann eine richtige Orientierung, aber eine falsche Position anzeigen, insbesondere eine periodisch auftretende Vibration kann die Richtigkeit der Position in Bezug auf einen Schwellenwert anzeigen. Je häufiger die Vibration in einem bestimmten Zeitraum auftritt, desto mehr weicht die Position der tragbaren Schutzvorrichtung von der optimalen Position um den Körper des Trägers ab. Eine starke Dauervibration kann auf eine falsche Ausrichtung hinweisen.The information element can be used to signal to the wearer himself a correct or incorrect position and/or orientation of the wearable protective device. In the case of an optical information element, for example, a green light can indicate the correct position and orientation. An orange light can signal a correct orientation but an incorrect position. Additionally or alternatively, a different color or a flashing light can signal that the position is not optimal but is still within a threshold range that still allows the inflatable elements to deploy. Furthermore, for example, a red light can indicate a wrong orientation, i.e. a condition in which the elements are fitted upside down, which would generally prevent deployment, regardless of the position around the wearer's waist. Other methods can apply a similar mechanism. For example, a low tone or no tone can signal a correct orientation and position, a higher tone can signal a correct orientation but an incorrect position. The degree of correctness of the position can be signaled by a higher or lower pitch. A significantly higher pitch can indicate a wrong orientation. For a tactile information element, no or low, intermittent vibration may indicate correct orientation and position. A stronger vibration may indicate correct orientation but incorrect position, in particular, a periodically occurring vibration may indicate correctness of position with respect to a threshold. The more frequently the vibration occurs in a given period, the more the position of the wearable protective device deviates from the optimal position around the wearer's body. A strong continuous vibration may indicate incorrect orientation.
Die Bestimmung kann auch über das Kommunikationselement 34 an ein Ferngerät 40 oder eine Ferninstanz 40 signalisiert werden. Das Kommunikationselement 34 kann so angeordnet sein, dass es beispielsweise mit einer mobilen Rechenvorrichtung 40 wie einem Smartphone oder einem Gerät einer dritten Instanz kommuniziert. Ein solches Smartphone kann sich im Besitz des Trägers befinden, um die richtige oder falsche Positionierung der tragbaren Schutzvorrichtung 10 über einen längeren Zeitraum aufzuzeichnen oder zu verfolgen und so ein Protokoll zu erstellen. Zusätzlich oder alternativ zu dem Informationselement 36 der Steuereinheit 30 kann die mobile Rechenvorrichtung 40 als (weiteres) Informationselement fungieren, indem sie Informationen über das richtige Tragen der tragbaren Schutzvorrichtung 10 empfängt und ihrerseits einen Alarm an den Träger auslöst, wenn eine falsche Position und/oder Ausrichtung der tragbaren Schutzvorrichtung 10 festgestellt wird. Ferner kann das Ferngerät 40 oder die mobile Rechenvorrichtung 40 einer dritten Instanz gehören, beispielsweise einer Betreuungsperson oder dergleichen, die über den Tragezustand der tragbaren Schutzvorrichtung 10 informiert wird. Dadurch kann eine Betreuungsperson überwachen, ob der Träger die tragbare Schutzvorrichtung 10 richtig trägt, und wenn ein falsches Tragen festgestellt wird, kann sie ihrerseits den Träger warnen, z. B. anrufen oder anderweitig mit ihm in Kontakt treten, um das richtige Tragen der tragbaren Schutzvorrichtung sicherzustellen.The determination can also be signaled to a
Darüber hinaus kann der Tragezustand an eine vom Träger völlig getrennte Recheneinrichtung 40, beispielsweise an ein Rechensystem 40 in der Cloud, übermittelt werden. Ein solches Rechensystem 40 kann einer Versicherung, einer Behörde oder einem anderen berechtigten Dritten gehören, der seinerseits Informationen über das richtige Tragen der tragbaren Schutzvorrichtung erhält und bei Feststellung eines falschen Tragens entsprechende Maßnahmen einleiten kann.In addition, the wearing state can be transmitted to a
Ferner ist es auch denkbar, dass die Entfaltung der tragbaren Schutzvorrichtung 10 über das Kommunikationselement 34 kommuniziert wird. Beispielsweise kann, wenn die Entfaltung der tragbaren Schutzvorrichtung 10 mit einem Sturzereignis zusammenfällt, der Rettungsdienst durch die Steuereinheit 30 benachrichtigt werden. Eine Position der Steuereinheit 30 und damit der tragbaren Schutzvorrichtung 10 zusammen mit dem Träger kann entweder durch direkte Erfassung der Position der tragbaren Schutzvorrichtung 10, beispielsweise durch Verwendung eines globalen Ortungsdienstes oder anderer Mittel wie der Handyvermessung, oder durch den Empfang globaler Positionsinformationen von einem nahegelegenen mobilen Gerät 40, beispielsweise einem Smartphone, das dem Träger gehört und das sich in der Nähe der tragbaren Schutzvorrichtung 10 befindet, bestimmt werden. Eine solche Bestimmung kann erfolgen, wenn die Kommunikationsverbindung zwischen der tragbaren Schutzvorrichtung 10 und dem mobilen Gerät 40 eine Kurzstrecken-Kommunikationsverbindung wie beispielsweise Bluetooth oder dergleichen ist.Furthermore, it is also conceivable that the deployment of the portable
Es versteht sich, dass die Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist und dass verschiedene Änderungen und Verbesserungen vorgenommen werden können, ohne von den hier beschriebenen Konzepten abzuweichen. Jedes der vor- und nachstehend beschriebenen Merkmale kann separat oder in Kombination mit anderen hierin beschriebenen Merkmalen verwendet werden, vorausgesetzt, sie schließen einander nicht aus, und die Offenbarung erstreckt sich auf alle Kombinationen und Unterkombinationen eines oder mehrerer hierin beschriebener Merkmale und schließt diese ein.It is to be understood that the invention is not limited to the embodiments described above and that various changes and improvements may be made without departing from the concepts described herein. Each of the features described above and below may be used separately or in combination with other features described herein, provided they are not mutually exclusive, and the disclosure extends to and includes all combinations and sub-combinations of one or more features described herein.
Schließlich ist zu beachten, dass der Begriff „umfassend“ andere Elemente oder Schritte nicht ausschließt und dass „ein/eine/eines/einer“ die Mehrzahl nicht ausschließt. Elemente, die in Bezug auf verschiedene Arten von Ausführungsformen beschrieben werden, können kombiniert werden. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung des Umfangs eines Anspruchs zu verstehen.Finally, it should be noted that the term "comprising" does not exclude other elements or steps, and that "a/an" does not exclude the plural. Elements described with respect to different types of embodiments may be combined. Reference signs in the claims are not to be understood as limiting the scope of a claim.
BEZUGSZEICHENLISTEREFERENCE SYMBOL LIST
- 1010
- Tragbare SchutzvorrichtungPortable protective device
- 1212
- Aufblasbares ElementInflatable element
- 1414
- GürtelBelt
- 1616
- Befestigungsmechanismus/Schnallefastening mechanism/buckle
- 1818
- Sagittalachsesagittal axis
- 2020
- KörperBody
- 2222
- Drehwinkelangle of rotation
- 2424
- Schwellenwinkelthreshold angle
- 3030
- Steuereinheitcontrol unit
- 3232
- Sensoranordnungsensor arrangement
- 3434
- Kommunikationselementcommunication element
- 3636
- Informationselementinformation element
- 3838
- Verarbeitungselementprocessing element
- 4040
- Externe Vorrichtung/FerngerätExternal device/remote device
Claims (15)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102023110916.2A DE102023110916A1 (en) | 2023-04-27 | 2023-04-27 | Portable protective device |
| CN202480024354.1A CN121057523A (en) | 2023-04-27 | 2024-04-19 | Wearable protective devices |
| PCT/EP2024/060699 WO2024223427A1 (en) | 2023-04-27 | 2024-04-19 | Wearable protection device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102023110916.2A DE102023110916A1 (en) | 2023-04-27 | 2023-04-27 | Portable protective device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102023110916A1 true DE102023110916A1 (en) | 2024-10-31 |
Family
ID=90922680
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE102023110916.2A Pending DE102023110916A1 (en) | 2023-04-27 | 2023-04-27 | Portable protective device |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN121057523A (en) |
| DE (1) | DE102023110916A1 (en) |
| WO (1) | WO2024223427A1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5746442A (en) * | 1994-06-06 | 1998-05-05 | Hoyaukin; Peter | Safety apparel |
| DE102019113972A1 (en) * | 2018-05-25 | 2019-11-28 | Nihon Plast Co., Ltd. | AIR BAG |
| DE102019114023A1 (en) * | 2018-05-25 | 2019-11-28 | Nihon Plast Co., Ltd. | AIR BAG |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10897938B2 (en) * | 2016-01-27 | 2021-01-26 | Davenport Saf-T Systems LLC | Wearable device for fall injury mitigation |
| ES1227169Y (en) * | 2019-03-12 | 2019-06-18 | Solanellas Marc Millet | PROTECTION DEVICE FOR PROTECTING THE CRANIAL AND YEAR AREA OF A USER AGAINST AN IMMINENT IMPACT |
-
2023
- 2023-04-27 DE DE102023110916.2A patent/DE102023110916A1/en active Pending
-
2024
- 2024-04-19 WO PCT/EP2024/060699 patent/WO2024223427A1/en active Pending
- 2024-04-19 CN CN202480024354.1A patent/CN121057523A/en active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5746442A (en) * | 1994-06-06 | 1998-05-05 | Hoyaukin; Peter | Safety apparel |
| DE102019113972A1 (en) * | 2018-05-25 | 2019-11-28 | Nihon Plast Co., Ltd. | AIR BAG |
| DE102019114023A1 (en) * | 2018-05-25 | 2019-11-28 | Nihon Plast Co., Ltd. | AIR BAG |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN121057523A (en) | 2025-12-02 |
| WO2024223427A1 (en) | 2024-10-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3058264B1 (en) | Device to prevent injury of an operator by a machine tool and a method therefor | |
| EP1954350B1 (en) | External automatic defibrillator | |
| DE112015002948B4 (en) | DEVICE FOR DETECTING A DRIVER'S INABILITY TO DRIVE | |
| DE102008020562B4 (en) | Portable device for medical treatment with a movement / position detection | |
| EP2920055B1 (en) | Life jacket having additional lifesaving means and lifesaving means for arrangement in buoyancy aids or life jackets | |
| DE102014113116A1 (en) | Method and device for detecting carelessness of a driver | |
| KR20180051280A (en) | Wearable device for preventing falls and fall risk management system using same | |
| US20240108263A1 (en) | Driver/operator fatigue detection system | |
| DE102023110916A1 (en) | Portable protective device | |
| EP2958493A1 (en) | Device for detecting an unhealthy situation of a person lying down, in particular anti-snoring device | |
| EP4044919B1 (en) | Individualized fall prevention | |
| DE19854047C2 (en) | Mobile monitoring device for vehicle drivers | |
| KR20180135751A (en) | Bed having falling warning function and control method thereof | |
| DE102004046305A1 (en) | Restraint system with restraint belt | |
| DE202015005961U1 (en) | Automatic emergency reporting system with accident detection and unconsciousness detection | |
| DE102015204938A1 (en) | Portable belay device suitable for human and machine protection | |
| WO2023025495A1 (en) | Back assembly | |
| DE102023205107B4 (en) | Occupant protection arrangement for a vehicle | |
| EP2196086A1 (en) | Device for surveillance of large animals | |
| DE10307556B4 (en) | Protection procedure for vehicles after an accident | |
| DE102024111386A1 (en) | Portable protective element | |
| DE102024123689B3 (en) | Method and device for detecting a fall of a person by means of at least one inertial sensor device and computer program | |
| DE102024200025B4 (en) | System for assisting a vehicle occupant during aspiration | |
| DE102022210810B4 (en) | Method for protecting a vehicle occupant of a motor vehicle and motor vehicle | |
| DE102017011509B4 (en) | microsleep warning device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R012 | Request for examination validly filed | ||
| R016 | Response to examination communication |