TWI862150B - 感知退化的復健裝置及其同步方法 - Google Patents

Abstract

本發明公開一種感知退化的復健裝置及其同步方法，復健裝置包含一實體控制單元及至少一個多媒體控制單元。實體控制單元能作為實體的遊玩與裸視呈現，多媒體控制單元能作為虛擬的遊玩與畫面呈現，並且多媒體控制單元能同步實體控制單元以保持一致虛擬與實體的一致。據此，復健者通過所述多媒體控制單元進行復健的過程中，旁觀者能通過實體控制單元來觀看，從而增加復健的參與感與樂趣。

Description

感知退化的復健裝置及其同步方法

本發明涉及一種復健裝置，尤其涉及一種感知退化的復健裝置及其同步方法。

隨著人口老齡化的加劇，感知退化症狀的發病率也呈現上升趨勢，從而造成老年人的健康和生活品質受到嚴重影響。雖然現有復健裝置已經提供多種訓練、和減緩方法以實現復健之目的，但現有復健裝置仍無法讓老年人具備充足的興趣以持續進行復健之行為。

於是，本發明人認為上述缺陷可改善，乃特潛心研究並配合科學原理的運用，終於提出一種設計合理且有效改善上述缺陷的本發明。

本發明所要解決的技術問題在於，針對現有技術的不足提供一種感知退化的復健裝置及其方法。

本發明實施例公開一種感知退化的復健裝置，包括：一實體控制單元，包含：一感測載板，包含一軌道，所述軌道具有依序排列的多個預定感測點；一實體動作件，可移動地設置於所述軌道上，當所述實體動作件於經過任一個所述預定感測點時，所述感測載板能發出具備不同身份訊息的 一實體同步訊號；一驅動器，連接所述軌道，所述驅動器能接收具備身份訊息的一虛擬同步訊號以驅動所述實體動作件沿所述軌道移動；及一第一通訊器，電性耦接所述感測載板及所述驅動器，所述第一通訊器能接收與發送所述實體同步訊號及所述虛擬同步訊號；以及至少一個多媒體控制單元，連接所述實體控制單元，所述多媒體控制單元包含：一第二通訊器，連接所述第一通訊器，所述第二通訊器能接收與發送所述實體同步訊號及所述虛擬同步訊號；一主機，電性耦接所述第二通訊器，所述主機具有對應所述軌道的一地圖介面、位於所述地圖介面中且對應各所述預定感測點的一節點、及位於所述地圖介面中且對應所述實體動作件的一角色資訊，當所述角色資訊於經過各所述節點時，所述主機能發出具備不同身份訊息的所述虛擬同步訊號；其中，所述主機具有對應口腔、手指、記憶、色彩以及聲音的至少一者復健行為的一復健任務資訊，所述主機於所述復健任務資訊被滿足時建立一啟動閥值，所述啟動閥值能對應其中一個所述節點，所述主機能命令所述角色資訊移動至對應的所述節點，以產生所述虛擬同步訊號；及一同步器，電性耦接所述主機及所述第二通訊器，所述同步器於所述實體同步訊號的身份訊息及所述虛擬同步訊號的身份訊息不相同時，所述同步器能選擇所述實體同步訊號及所述虛擬同步訊號其中一者為參照對象且另一者為同步對象，以發出為同步對象的所述實體同步訊號或所述虛擬同步訊號以進行同步動作。

本發明實施例還公開一種如上述復健裝置的同步方法，所述同步方法包含以下步驟：於所述復健任務資訊被滿足時建立所述啟動閥值；命令所述角色資訊移動至對應的所述節點；於所述角色資訊於經過各所述節點時，發出具備不同身份訊息的所述虛擬同步訊號；於接收具備身份訊息的所述虛擬同步訊號時，驅動所述實體動作件沿所述軌道移動。

綜上所述，本發明實施例所公開的感知退化的復健裝置及其同 步方法，能通過“所述驅動器能接收具備身份訊息的一虛擬同步訊號以驅動所述實體動作件沿所述軌道移動”、及“所述主機具有對應口腔、手指、記憶、色彩以及聲音的至少一者復健行為的一復健任務資訊，所述主機於所述復健任務資訊被滿足時建立一啟動閥值，所述啟動閥值能對應其中一個所述節點，所述主機能命令所述角色資訊移動至對應的所述節點，以產生所述虛擬同步訊號”的設計，復健者通過所述多媒體控制單元進行復健的過程中，旁觀者能通過實體控制單元來觀看，從而增加復健的參與感與樂趣。

為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式，然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明，並非用來對本發明加以限制。

以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開有關“感知退化的復健裝置及其同步方法”的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用，在不 悖離本發明的構思下進行各種修改與變更。另外，本發明的附圖僅為簡單示意說明，並非依實際尺寸的描繪，事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容，但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。

應當可以理解的是，雖然本文中可能會使用到“第一”、“第二”、“第三”等術語來描述各種元件或者訊號，但這些元件或者訊號不應受這些術語的限制。這些術語主要是用以區分一元件與另一元件，或者一訊號與另一訊號。另外，本文中所使用的術語“或”，應視實際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。

另外，於以下說明中，如有指出請參閱特定圖式或是如特定圖式所示，其僅是用以強調於後續說明中，所述的相關內容大部份出現於該特定圖式中，但不限制該後續說明中僅可參考所述特定圖式。

參閱圖1至圖6所示，本實施例提供一種感知退化的復健裝置100。如圖1所示，所述復健裝置100包含一實體控制單元1及連接所述實體控制單元1的至少一個多媒體控制單元2。所述實體控制單元1能配合所述多媒體控制單元2，使所述復健裝置100能以口腔、手指、記憶、色彩以及聲音的至少一者的遊戲型式來實現復健之目的，並且所述復健裝置100可以同時整合「實體」與「虛擬」來達到復健與參與(競賽)的效果。換句話說，任何無法「虛實整合以遊戲型式進行復健」的復健裝置並非本發明所指的復健裝置100。接著，以下介紹所述復健裝置100的各元件及其連接關係。

復參圖1至圖3所示，所述實體控制單元1作為實體呈現的媒介，並且所述實體控制單元1包含一感測載板11、設置於所述感測載板11的一實體動作件12、能驅動所述實體動作件12的一驅動器13、及電性耦接所述感 測載板11及所述驅動器13的一第一通訊器14。

所述感測載板11於本實施例中為矩形板狀結構，並且所述感測載板11包含一軌道111，所述軌道111具有依序排列的多個預定感測點112。於實務上，所述感測載板11是作為遊玩桌上遊戲的承載板，並且所述感測載板11上具有闖關進度、或回合等遊戲資訊，所述遊戲資訊可以是以彩繪、或顯示面板做呈現，所述軌道111依據所述遊戲資訊的進程方向做配置，多個所述預定感測點112設置所述軌道111上以作為進度或回合的感測點，例如：所述軌道111上對應各回合的位置設置一個所述預定感測點112。

所述實體動作件12可移動地設置於所述軌道111上，並且所述實體動作件12代表復健者於遊戲中的角色。當所述實體動作件12於經過任一個所述預定感測點112時，所述預定感測點112能被所述實體動作件12觸發，使所述感測載板11能發出具備不同身份訊息的一實體同步訊號。換句話說，每個所述預定感測點112各具有不同身份訊息。

於本實施例中，所述實體動作件12的部份能沒入至所述軌道111內，以觸發位於所述軌道111內的所述預定感測點112。其中，所述實體動作件12可以是以壓力方式觸發所述預定感測點112、又或是以導通方式觸發所述預定感測點112，但本發明不以此為限制。

所述驅動器13於本實施例中可以是伺服馬達，並且所述驅動器13連接於所述軌道111上，使所述驅動器13能接收具備身份訊息的一虛擬同步訊號以驅動所述實體動作件12沿所述軌道111移動。具體地說，所述驅動器13能驅動所述軌道111內的一牽引件(未繪示，例如：皮帶、或齒輪等)，使得所述牽引件帶動所述實體動作件12沿所述軌道111移動。

所述第一通訊器14可以是有線或無線地進行通訊，並且所述 第一通訊器14能接收與發送所述實體同步訊號及所述虛擬同步訊號。於本實施例中，所述第一通訊器14於本實施例中是以無線通訊為例，並且所述第一通訊器14可以是通過WiFi、藍芽等通訊協定來實現無線連接。

復參圖1、圖2、及圖4所示，所述至少一個多媒體控制單元2的數量為兩個，並作為數位(或稱虛擬)操作的媒介。各所述多媒體控制單元2包含連接所述第一通訊器14的一第二通訊器21、電性耦接所述第二通訊器21的一主機22、以及電性耦接所述主機22及所述第二通訊器21的一同步器23。

所述第二通訊器21可以是有線或無線方式與所述第一通訊器14進行通訊，並且所述第二通訊器21能接收與發送所述實體同步訊號及所述虛擬同步訊號。於本實施例中，所述第二通訊器21於本實施例中是以無線通訊為例，並且所述第二通訊器21可以是通過WiFi、藍芽等通訊協定來實現無線連接。

所述主機22於本實施例中包含運算、儲存記憶、畫面呈現等功能，所述主機22於實務上可以是手機、又或是平板來實現，但本發明不以此為限制。配合圖4及圖5所示，所述主機22能呈現一遊玩畫面A22，並且所述遊玩畫面A22具有對應所述軌道111的一地圖介面S111、位於所述地圖介面S111中且對應各所述預定感測點112的一節點S112、及位於所述地圖介面S111中且對應所述實體動作件12的一角色資訊S12。當所述角色資訊S12於經過各所述節點S112時，所述主機22能發出具備不同身份訊息的所述虛擬同步訊號。據此，當所述驅動器於接收所述虛擬同步訊號時，所述驅動器13能依據身份訊息以驅動所述實體動作件12至對應的所述預定感測點112的位置。

此外，所述主機22具有對應口腔、手指、記憶、色彩以及聲 音的至少一者復健行為的一復健任務資訊。於實務上，所述復健任務資訊可以是通過預先寫入、又或是線上同步等方式取得，並且所述復健任務資訊為復健師、又或是專業人員所提供的遊戲型的復健運動(例如：為口腔運動的說故事遊戲、為認知復健的配對遊戲、為手指復健的打地鼠遊戲、為記憶復健的顏色記憶遊戲、為聲音復健的辨識聲音遊戲等)。

其中，所述主機22於所述復健任務資訊被滿足時建立一啟動閥值，所述啟動閥值能對應其中一個所述節點S112，使所述主機22能命令所述角色資訊S12移動至對應的所述節點S112，以產生所述虛擬同步訊號。舉例來說，所述復健任務資訊以打地鼠遊戲為例子，當於打地鼠遊戲中的正確點擊率大於一過關門檻(即，所述啟動閥值)時，所述主機22能命令所述角色資訊S12移動至對應的所述節點S112，以產生所述虛擬同步訊號。於此同時，所述驅動器13通過所述第一通訊器14間接地經由所述第二通訊器21接收到所述虛擬同步訊號，從而驅動所述實體動作件12移動至對應的所述預定感測點112。

所述同步器23能取得所述實體同步訊號與所述虛擬同步訊號進行身份訊息的比對，當所述實體同步訊號的身份訊息及所述虛擬同步訊號的身份訊息不相同時，所述同步器23能選擇所述虛擬同步訊號的身份訊息為參照對象，使所述主機22再次發出所述虛擬同步訊號至所述驅動器13，使所述驅動器13驅動所述實體動作件12移動，從而實現二次確認同步之效果。當然，所述同步器與所述實體同步訊號是用來供二次確認同步之用，故可以視情況省略。

其中，如圖6所示，需理解的是，所述復健裝置100為了實現同步方法，所述同步方法包含步驟S101~S107：

步驟S101：於所述復健任務資訊被滿足時建立所述啟動閥值。

步驟S103：命令所述角色資訊移動至對應的所述節點。

步驟S105：於所述角色資訊於經過各所述節點時，發出具備不同身份訊息的所述虛擬同步訊號。

步驟S107：於接收具備身份訊息的所述虛擬同步訊號時，驅動所述實體動作件沿所述軌道移動。

據此，兩個所述多媒體控制單元2能提供兩位復健者以遊戲競賽的方式進行復健，並且各所述復健者的闖關進度能通過所述實體控制單元來呈現，從而供旁觀者於從旁參與復健進度。需特別說明的是，經研究發現，老年人樂於與同儕一同以桌遊型式進行遊戲，本發明則是基於此現象進行設計。其中，所述復健裝置100的多媒體控制單元2之數量也可以被設計為一個，以供單人復健使用。又或是，所述復健裝置100的所述實體控制單元的數量被設計為兩個，從而供兩個復健者於異地以遊戲競賽的方式進行復健。

較佳地，以完成一場多回合復健遊戲的角度來看，為了確保所述復健者能以合適的難易度進行復健遊戲，各所述多媒體控制單元2可以還包含電性耦接所述主機22的一闖關資料庫24(如圖4所示)，所述闖關資料庫24包含不同難易度的多個復健動作數據，所述主機22通過所述闖關資料庫24選取多個所述復健動作數據作為所述復健任務資訊。

其中，所述闖關資料庫24中的每個所述復健動作數據被定義有一難度分數，所述主機22包含一預定總分數，所述主機22於所述闖關資料庫24中所選取多個所述復健動作數據的所述難度分數總和等於所述預定總分數。

進一步地，所述主機22於所述角色資訊經過各所述節點S112時能發出一完成時間訊號，亦即所述復健者成功闖關各關卡時發出一 個所述完成時間訊號。其中，為了確保所述主機22是所述復健者於專心遊玩時調整遊戲難度，所述主機22於一預定時間段時能發出一專注檢測信號，所述專注檢測信號能通過所述復健者的操作動作而被觸發。當所述主機22於所述專注檢測信號被觸發且偵測當前多個所述完成時間訊號的總時間大於一預定時間閥值時，所述主機22於所述闖關資料庫24中再次選取的多個所述復健動作數據，並且多個所述復健動作數據的所述難度分數總和小於所述預定總分數，從而實現復健難度降低之目的。

反之，當所述主機22偵測當前多個所述完成時間訊號的總時間不大於所述預定時間閥值時，所述主機22於所述闖關資料庫24中再次選取的多個所述復健動作數據，並且多個所述復健動作數據的所述難度分數總和大於所述預定總分數，從而實現復健難度增加之目的。

此外，以完成一場單一回合復健遊戲的角度來看，為了確保所述復健者能以合適的難易度進行復健遊戲，各所述多媒體控制單元2還包含電性耦接所述主機22的一生理監測模組25(如圖4所示)，所述生理監測模組25能用來監測一復健者的一生理參數(例如：穿戴於所述復健者身上以監測心跳、血壓、腦波、呼吸數、汗量、體溫變化、及肢體動作量至少其中一者)。當所述主機22於所述生理參數不大於一預定生理範圍(即，所述復健者的常態生理數值)時，所述主機22於所述闖關資料庫24中再次選取的多個所述復健動作數據，並且多個所述復健動作數據的所述難度分數總和小於所述預定總分數，從而實現復健難度降低之目的。

[本發明實施例的技術效果]

綜上所述，本發明實施例所公開的感知退化的復健裝置及其方 法，能通過“所述驅動器能接收具備身份訊息的一虛擬同步訊號以驅動所述實體動作件沿所述軌道移動”、及“所述主機具有對應口腔、手指、記憶、色彩以及聲音的至少一者復健行為的一復健任務資訊，所述主機於所述復健任務資訊被滿足時建立一啟動閥值，所述啟動閥值能對應其中一個所述節點，所述主機能命令所述角色資訊移動至對應的所述節點，以產生所述虛擬同步訊號”的設計，復健者通過所述多媒體控制單元進行復健的過程中，旁觀者能通過實體控制單元來觀看，從而增加復健的參與感與樂趣。

以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例，並非因此侷限本發明的申請專利範圍，所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的申請專利範圍內。

100:復健裝置

1:實體控制單元

11:感測載板

111:軌道

112:預定感測點

12:實體動作件

13:驅動器

14:第一通訊器

2:多媒體控制單元

21:第二通訊器

22:主機

23:同步器

24:闖關資料庫

25:生理監測模組

A22:遊玩畫面

S12:角色資訊

S112:節點

S111:地圖介面

S101~S107:步驟

圖1為本發明的復健裝置的電路方塊示意圖。

圖2為本發明的復健裝置的立體示意圖。

圖3為本發明的實體控制單元的電路方塊示意圖。

圖4為本發明的多媒體控制單元的電路方塊示意圖。

圖5為本發明的多媒體控制單元的平面示意圖。

圖6為本發明的同步方法的步驟流程示意圖。

100:復健裝置

1:實體控制單元

11:感測載板

111:軌道

112:預定感測點

12:實體動作件

13:驅動器

14:第一通訊器

2:多媒體控制單元

Claims (8)

1. 一種感知退化的復健裝置，包括：一實體控制單元，包含：一感測載板，包含一軌道，所述軌道具有依序排列的多個預定感測點；一實體動作件，可移動地設置於所述軌道上；一驅動器，連接所述軌道，所述驅動器能接收具備身份訊息的一虛擬同步訊號以驅動所述實體動作件沿所述軌道移動；及一第一通訊器，電性耦接所述感測載板及所述驅動器，所述第一通訊器能接收與發送所述虛擬同步訊號；以及至少一個多媒體控制單元，連接所述實體控制單元，所述至少一個多媒體控制單元包含：一第二通訊器，連接所述第一通訊器，所述第二通訊器能接收與發送所述虛擬同步訊號；一主機，電性耦接所述第二通訊器，所述主機具有對應所述軌道的一地圖介面、位於所述地圖介面中且對應各所述預定感測點的一節點、及位於所述地圖介面中且對應所述實體動作件的一角色資訊，當所述角色資訊於經過各所述節點時，所述主機能發出具備不同身份訊息的所述虛擬同步訊號；其中，所述主機具有對應口腔、手指、記憶、色彩以及聲音的至少一者復健行為的一復健任務資訊，所述主機於所述復健任務資訊被滿足時建立一啟動閥值，所述啟動閥值能對應其中一個所述節點，所述主機能命令所述角色資訊移動至對應的所述節點，以產生所述虛擬同步訊號。
2. 如請求項1所述的感知退化的復健裝置，其中，所述至少一個多媒體控制單元還包含電性耦接所述主機的一闖關資料庫，所述闖關資料庫包含不同難易度的多個復健動作數據，所述主機通過所述闖關資料庫選取多個所述復健動作數據作為所述復健任務資訊。
3. 如請求項2所述的感知退化的復健裝置，其中，所述闖關資料庫中的每個所述復健動作數據被定義有一難度分數，所述主機包含一預定總分數，所述主機於所述闖關資料庫中所選取多個所述復健動作數據的所述難度分數總和等於所述預定總分數。
4. 如請求項3所述的感知退化的復健裝置，其中，所述主機於一預定時間段時能發出一專注檢測信號，所述專注檢測信號能通過一復健者的操作動作而被觸發；所述角色資訊經過各所述節點時發出一完成時間訊號；當所述主機偵測當前多個所述完成時間訊號的總時間不大於一預定時間閥值時，所述主機於所述闖關資料庫中再次選取的多個所述復健動作數據，並且多個所述復健動作數據的所述難度分數總和大於所述預定總分數；當所述專注檢測信號被觸發且所述主機偵測當前多個所述完成時間訊號的總時間大於所述預定時間閥值時，所述主機於所述闖關資料庫中再次選取的多個所述復健動作數據，並且多個所述復健動作數據的所述難度分數總和小於所述預定總分數。
5. 如請求項3所述的感知退化的復健裝置，其中，所述至少一 個多媒體控制單元還包含電性耦接所述主機的一生理監測模組，所述生理監測模組能用來監測一復健者的一生理參數；當所述主機於所述生理參數超過一預定生理範圍時，所述主機於所述闖關資料庫中再次選取的多個所述復健動作數據，並且多個所述復健動作數據的所述難度分數總和小於所述預定總分數。
6. 如請求項5所述的感知退化的復健裝置，其中，所述生理參數為心跳、血壓、腦波、呼吸數、汗量、體溫變化、及肢體動作量至少其中一者，所述預定生理範圍為所述復健者的常態生理數值。
7. 如請求項1所述的感知退化的復健裝置，其中，當所述實體動作件於經過任一個所述預定感測點時，所述感測載板能發出具備不同身份訊息的一實體同步訊號；所述第一通訊器與所述第二通訊器還能接收與發送所述實體同步訊號；所述至少一個多媒體控制單元還包含電性耦接所述主機及所述第二通訊器的一同步器，所述同步器於所述實體同步訊號的身份訊息及所述虛擬同步訊號的身份訊息不相同時，所述同步器能選擇所述實體同步訊號及所述虛擬同步訊號其中一者為參照對象且另一者為同步對象，以發出為同步對象的所述實體同步訊號或所述虛擬同步訊號以進行同步動作。
8. 一種施行於如請求項1的所述復健裝置上的同步方法，所述同步方法包含以下步驟：於所述復健任務資訊被滿足時建立所述啟動閥值；命令所述角色資訊移動至對應的所述節點； 於所述角色資訊於經過各所述節點時，發出具備不同身份訊息的所述虛擬同步訊號；於接收具備身份訊息的所述虛擬同步訊號時，驅動所述實體動作件沿所述軌道移動。

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