JP2006305311A - Exercising/action meter and service system using it - Google Patents

Exercising/action meter and service system using it Download PDF

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JP2006305311A
JP2006305311A JP2005381290A JP2005381290A JP2006305311A JP 2006305311 A JP2006305311 A JP 2006305311A JP 2005381290 A JP2005381290 A JP 2005381290A JP 2005381290 A JP2005381290 A JP 2005381290A JP 2006305311 A JP2006305311 A JP 2006305311A
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Seiji Kubo
征治 久保
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To enable the measurement of data of the degree of exercising, consumption calories and the like generated by human actions. <P>SOLUTION: A unit for measuring human exercising and actions and a unit for displaying them are separated and the measuring unit is mounted near the Achillis tendon at the ankles of a user to measure exercising and actions. The difference is identified with the device in the way of walking, the state of the ground surface (flat land, uphill and downhill) and exercising to obtain information data for the degree of exercising. Also available is a service using it. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、ヘルスケアおよびもしくはスポーツ分野用装置並びにそれを用いた施設、サービス・システム、に関する。  The present invention relates to a device for healthcare and / or sports field, and a facility and service system using the same.

ヘルスケアは人間の年齢を問わず大変関心が大きい分野である。また、ヘルスケアとの関連で運動、スポーツおよびもしくは身体を動かすことも非常に重要である。従来、この関連製品としては歩数計が知られている(非特許文献1)。  Health care is an area of great interest regardless of human age. It is also very important to exercise, sport and / or move the body in the context of health care. Conventionally, a pedometer is known as this related product (Non-patent Document 1).

歩数計を用いて消費カロリー計算などが出来る装置も知られている(非特許文献1)。また、体重計で計測した摂取カロリーのデータと前記歩数計で計測した消費カロリーのデータをパソコンに取り込んでデータの管理、体重計のデータと組合せてデータ(健康)の管理をすることも知られている(非特許文献1)。An apparatus capable of calculating calorie consumption using a pedometer is also known (Non-Patent Document 1). It is also known that the calorie intake data measured with a weight scale and the calorie consumption data measured with the pedometer are stored in a personal computer and the data (health) is managed in combination with the weight scale data. (Non-Patent Document 1).

また前記データをインターネット経由で仲間とデータを交換して、楽しむサービスも知られている(非特許文献1)。
オムロン社、ヘルスカウンタHJ−710IT:カタログ
In addition, a service for exchanging data with friends via the Internet and enjoying it is also known (Non-Patent Document 1).
OMRON Health Counter HJ-710IT: Catalog

一方、従来においては非常に特殊で大型の装置を用いての人の動き(動作)で消費されるカロリーを計測する例は知られている(非特許文献2)が、個人が身体に装着して動作した時に消費されるカロリーを計測する装置は知られていない。以下、人の地面上の位置が変化しないで身体を動かす状態を動作、人の地面上の位置が変化して身体を動かす状態の動作を運動と称する。
岸恭一、上田伸男、運動生理学、講談社サイエンテフィック、1998.10.25、pp31−32。
On the other hand, in the past, an example of measuring calories consumed by a person's movement (movement) using a very special and large device is known (Non-Patent Document 2). There is no known device that measures the calories consumed when operating. Hereinafter, the state in which the body moves without changing the position on the person's ground is referred to as operation, and the movement in the state in which the position on the person's ground changes to move the body is referred to as movement.
Kishi Kyoichi, Ueda Nobuo, Exercise Physiology, Kodansha Scientific, 1998.10.25, pp 31-32.

また従来においては人の運動の例として、歩いた時の着地の瞬間における足の位置(かかとつき、べた足つき、つま先つき)の区別が出来る個人が身体に装着できる装置は知られていない。更に、人が歩いた地面が平地、上り坂、下り坂、階段などの区別が出来る個人が身体に装着できる装置は知られていない。  Conventionally, as an example of human movement, there is no known device that can be worn by an individual who can distinguish the position of a foot (heel, sticky, toe) at the moment of landing when walking. Furthermore, there is no known device that can be worn by an individual who can distinguish whether the ground on which a person walks is flat, uphill, downhill, or staircase.

さらに、また従来においてはスイミング(水泳)、サイクリング(自転車)などの色々なスポーツをした時の運動量や消費カロリーを同一装置で計測する個人が身体に装着できる装置は知られていない。  Furthermore, conventionally, there is no known device that can be worn on the body by an individual who measures the amount of exercise and calorie consumption during various sports such as swimming and cycling.

さらに、また従来においては身体を動かしている最中の体重の変化量、運動量などのデータを、身体を動かしている時間のデータと同時に計測してそれらを記憶して且つ表示できる個人用の装置は知られていない。  Furthermore, in the past, a personal device capable of measuring, storing and displaying data such as the amount of change in body weight and the amount of exercise during the movement of the body simultaneously with the data of the time during which the body is moved. Is not known.

本発明はかかる従来技術ではできなかった人の動作・運動の詳細を計測してそれらに関わる運動量、消費カロリーなどのデータと時間データとの関係を取得できる新規な装置に関する。
本発明はまた、該装置を人(ユーザ)の身体に装着する際の新規な手段に関する。
本発明はまた、該装置で得た前記データ情報に基づいたヘルスケアに関わる施設、サービス・システムに関する。
The present invention relates to a novel apparatus capable of measuring details of human movement / exercise that could not be achieved by the prior art and obtaining the relationship between time data and data such as the amount of exercise and calories consumed.
The present invention also relates to a novel means for mounting the apparatus on a human (user) body.
The present invention also relates to a health care facility and service system based on the data information obtained by the apparatus.

従来の歩数計は感度が低くかなり激しい歩きをした運動時の歩数を測って表示させているに過ぎない。この結果、人が歩いていない時、即ち寝る、立つ、座るなどの動作による運動量、消費カロリーなどのデータを計測できない課題があった。  Conventional pedometers are only low in sensitivity and measure and display the number of steps taken during exercise. As a result, there is a problem that data such as the amount of exercise and calorie consumption due to actions such as sleeping, standing, and sitting are not measured when a person is not walking.

また、従来の歩数計は感度が低くゆっくり歩いた時の歩数も測ることが出来ない課題があった。その一方で、走った時の歩数も計数ができないか出来たとしても歩いた時の歩数との区別できない課題もあった。  Also, the conventional pedometer has a problem that the sensitivity is low and the number of steps when walking slowly cannot be measured. On the other hand, there was a problem that even if the number of steps taken could not be counted or could not be distinguished from the number of steps taken when walking.

また、従来の歩数計では、歩いた道の状態(平地、上り坂、下り坂)を区別ができない課題もあった。  In addition, with the conventional pedometer, there is a problem that the state of the walked road (flat ground, uphill, downhill) cannot be distinguished.

一方、従来からもカロリー計算が出来る歩数計は知られているが、摂取カロリー(体重の増加)のデータは体重計で計測してそのデータを別途歩数計に入力するか歩数計を体重計に装着してデータを入力する必要があり、その手数がユーザにとって煩わしい課題があった。  On the other hand, pedometers that can calculate calories have been known, but the calorie intake (weight gain) data is measured with a scale and the data is input to the pedometer separately or the pedometer is used as a scale. There is a problem that it is necessary to input data by wearing it, which is troublesome for the user.

本発明はかかる従来技術の課題を解決するためになされたものである。  The present invention has been made to solve the problems of the prior art.

本発明はまず、第一に人の運動・動作に関わる運動量として圧力およびもしくは加速度センサの信号の大きさと時間に関わる情報データを同時に計測する第一の装置とそれらの情報を記録、表示する第二の装置を別個に設けてそれらを電気的手段で接続することで、人の運動・動作の区別、例えば歩き方を区別してそれぞれの運動・動作に関わる運動量を記録、表示する手段を、提供する。  In the present invention, first, a first device that simultaneously measures information data related to the magnitude and time of a signal of a pressure and / or an acceleration sensor as an amount of exercise related to a person's exercise and movement, and a first device that records and displays the information. By providing two devices separately and connecting them by electrical means, we provide a means to record and display the amount of exercise related to each movement and movement by distinguishing between human movement and movement, for example, how to walk To do.

本発明は、第二に人の足首の後ろにあるアキレス腱に直接およびもしくはその近傍に運動・動作量を計測する圧力およびもしくは加速度センサを装着すると人の運動・動作量の殆ど全てを感度が高く計測できることに着目して、その計測の原理に基づく装置を実現する具体的手段を、提供する。本発明は第三に人の運動として、少なくとも歩くことと走ることに伴う運動量を計測して区別することおよびもしくは少なくともスイミングおよびもしくはサイクリングに伴う運動量を計測して区別することが出来る手段を、提供する。  Secondly, when a pressure and / or acceleration sensor for measuring the amount of movement / motion is directly or near the Achilles tendon behind the ankle of a person, the sensitivity of almost all of the amount of movement / motion of the person is high. Focusing on the fact that measurement is possible, a specific means for realizing an apparatus based on the measurement principle is provided. Thirdly, the present invention provides a means for measuring and distinguishing at least the amount of exercise associated with walking and running and / or at least measuring the amount of exercise associated with swimming and / or cycling as a human exercise. To do.

本発明は第四に計測する該圧力センサ及びもしくは加速度センサを含む部品で構成されるユニットと少なくとも表示素子を含む部品で構成されるユニットを分けて該圧力センサ及びもしくは加速センサユニットと該表示ユニットの接続を照合する手段を、提供する。  According to the present invention, the pressure sensor and / or the acceleration sensor unit and the display unit are divided into a unit composed of parts including the pressure sensor and / or acceleration sensor to be measured and a unit composed of parts including at least a display element. A means for verifying the connections is provided.

本発明は第五に体重計に乗るだけで摂取カロリー(体重の変化)に関わるデータを該装置に自動的に入力出来る手段を、提供する。  Fifth, the present invention provides means for automatically inputting data related to calorie intake (change in body weight) to the apparatus simply by getting on a scale.

本発明は、第六に人の手の動作に関わる運動量を計測する手段を、提供する。  Sixth, the present invention provides means for measuring the amount of exercise related to the movement of a human hand.

本発明は、第七に人の動作およびもしくは運動のフォームを矯正する施設、サービス・システム手段を、提供する。  Seventh, the present invention provides facilities and service system means for correcting human movements and / or forms of movement.

本発明によれば、人の運動・動作に関わる殆ど全ての情報を計測できる効果がある。
本発明によれば、人の運動・動作の殆ど全てを区別する効果がある。
According to the present invention, it is possible to measure almost all information related to a person's exercise / motion.
According to the present invention, there is an effect of distinguishing almost all human movements and movements.

本発明によれば、体重計に乗るだけで体重、摂取カロリーなどに関わるデータを該装置に自動的に入力出来て人手で入力する煩わしさを解消できる効果がある。  ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, there exists an effect which can eliminate the troublesomeness which can input the data regarding a weight, a calorie intake, etc. into this apparatus automatically only by getting on a weight scale, and inputting manually.

本発明によれば、人の手の動作に関わる運動量を計測できる効果がある。  According to the present invention, there is an effect that it is possible to measure the amount of exercise related to the movement of a human hand.

本発明によれば、人の運動のフォーム、例えば人の歩き方などを矯正する矯正する施設、サービス・システムにより、人の歩き方などが矯正できる効果がある。  ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, there exists an effect which can correct a person's walk etc. by the correction | amendment facility and service system which correct the form of a person's exercise, for example, a person's walk, etc.

本発明の第一の実施形態を図1、図2、図3、図4、図5、図6を用いて説明する。以下、同じ部品、機能については同一番号を付す。
これは他の実施形態に関わる図面の符号にも適用される。
図1は人が寝ている時に本発明の計測ユニット002を装着した状態、図2は人が立っている時に本発明の計測ユニット002を装着した状態の概略図、図3は図1、図2で人の足首・足の平近辺における足の詳細図、図4は計測ユニット002と表示ユニット003の回路ブロック図、図5は計測ユニット002で計測された信号の大きさと時間の関係を表す図である。
図6(a)は計測ユニット002を表示ユニット003に結合した図、図6(b)は計測ユニット002を人の足首につなぐために表示ユニット003から分離した時の計測ユニット002の詳細を表す図である。
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 2, 3, 4, 5, and 6. Hereinafter, the same parts and functions are denoted by the same numbers.
This also applies to the reference numerals of the drawings relating to other embodiments.
FIG. 1 shows a state in which the measurement unit 002 of the present invention is worn when a person is sleeping, FIG. 2 is a schematic diagram of a state in which the measurement unit 002 of the present invention is worn when a person is standing, and FIG. FIG. 4 is a circuit block diagram of the measurement unit 002 and the display unit 003, and FIG. 5 shows the relationship between the magnitude of the signal measured by the measurement unit 002 and time. FIG.
FIG. 6A is a diagram in which the measurement unit 002 is coupled to the display unit 003, and FIG. 6B illustrates details of the measurement unit 002 when the measurement unit 002 is separated from the display unit 003 in order to connect to the human ankle. FIG.

図1、図2、図3において、001は人、002は計測ユニット、011は足、011Aは左足、011Bは右足、021は手、021Aは左手、021Bは右手、012は踝、013は足の平、013Aは足の甲、014は足指、015Aは寝ている時のアキレス腱、015Bは立っている時のアキレス腱、016Aは寝ているの時の土踏まず、016Bは立っている時の土踏まず、017Aは寝ている時のかかと、017Bは立っている時のかかと、004は地面、004Aはマットの概略を表す。1, 2, and 3, 001 is a person, 002 is a measurement unit, 011 is a foot, 011A is a left foot, 011B is a right foot, 021A is a left hand, 021A is a left hand, 021B is a right hand, 012 is a heel, and 013 is a foot. , 013A is the instep, 014 is the toes, 015A is the Achilles tendon when sleeping, 015B is the Achilles tendon when standing, 016A is the arch when sleeping, 016B is the arch when standing , 017A represents the heel when sleeping, 017B represents the heel when standing, 004 represents the ground, and 004A represents the outline of the mat.

図4において計測ユニット002を構成する、0021は圧力センサ、0022は加速度センサ、0023はメモリ、0024は信号増幅、信号処理装置、0025は信号入出力部、0026は発電機、0027は電源、0028は電池、0029はミニプラグを表す。図4において表示ユニット003を構成する、0030は信号入出力部、0031は信号処理装置、0032はデスプレイ、0033はメモリ、0034は信号処理部の出力でコネクタに接続される配線、0035はコネクタ、0038は電池・電源部、0039はミニプラグを表す。図4において0004はユーザ(人)が所有する機器で、0041はパソコン、0042は携帯電話、0043はICカードである。  In FIG. 4, a measurement unit 002 is configured, 0021 is a pressure sensor, 0022 is an acceleration sensor, 0023 is a memory, 0024 is a signal amplification and signal processing device, 0025 is a signal input / output unit, 0026 is a generator, 0027 is a power supply, 0028 Denotes a battery, and 0029 denotes a mini plug. In FIG. 4, the display unit 003 is configured. 0030 is a signal input / output unit, 0031 is a signal processing device, 0032 is a display, 0033 is a memory, 0034 is a wiring connected to the connector at the output of the signal processing unit, 0035 is a connector, Reference numeral 0038 denotes a battery / power supply unit, and 0039 denotes a mini plug. In FIG. 4, 0004 is a device owned by a user (person), 0041 is a personal computer, 0042 is a mobile phone, and 0043 is an IC card.

図5(a)、図5(b)は図1のように人が寝ている状態から、図2のように立った状態までの間にアキレス腱近傍に装着した計測ユニット002の圧力センサ0021の出力信号を時間と共に計測した結果を表す。  5 (a) and 5 (b) show the pressure sensor 0021 of the measurement unit 002 attached in the vicinity of the Achilles tendon between the state where the person is sleeping as shown in FIG. 1 and the state where the person is standing as shown in FIG. Represents the result of measuring the output signal with time.

図6(a)、(b)において、002Aは002を装着するバンド、002Bは装着するバンド002Aに002を収納するポケット、002Cはバンド止めである。6 (a) and 6 (b), 002A is a band for mounting 002, 002B is a pocket for storing 002 in the mounting band 002A, and 002C is a band stopper.

次に、図1、図2、図3、図4、図5、図6を用いて寝ている状態と立っている状態が区別できる原理を説明する。
人が寝ている時(図1)には、つま先立ちのように足の平013が足首(踵)017よりも先に伸びた状態である。
これに対して人が立っている時(図2)にはべた足立ちの状態つまり足011A、011Bと足の平013がほぼ直角で足の裏が地面004にほぼ全面がついた状態である。
Next, the principle by which a sleeping state and a standing state can be distinguished will be described with reference to FIGS. 1, 2, 3, 4, 5, and 6.
When a person is sleeping (FIG. 1), the foot 013 is extended ahead of the ankle (heel) 017 like a toe stand.
On the other hand, when a person is standing (FIG. 2), the feet 011A, 011B and the foot 013 are almost at right angles and the soles are almost entirely on the ground 004. .

この違いを図3で更に詳細に説明する。図3に示すように、人が寝ている時と立っている時におけるアキレス腱の位置は踵と踝012の近辺即ち足首の後ろ側にあり夫々、015A,015Bであり足011と足の平013とが作る角度が異なる。015Aの時は足指014が踵(かかと)017Aよりも下に下がってアキレス腱015Aが縮んだ状態、015Bの時は足指014が踝017Bとほぼ平行で足の裏は地面004にほぼ全面がついてアキレス腱015Bが伸びた状態である。
図3に示すように、015A,015Bとではアキレス腱に接触させてつけた計測ユニット002の圧力センサ0021でその圧力の違いを計測することで、人が寝ている時と立っている時との区別が出来る。
This difference will be described in more detail with reference to FIG. As shown in FIG. 3, the position of the Achilles tendon when the person is sleeping and standing is in the vicinity of the heel and heel 012, that is, on the back side of the ankle, and is 015 A and 015 B, respectively, and the foot 011 and the foot flat 013. And the angle that makes. When 015A, the toes 014 are lowered below the heel 017A and the Achilles tendon 015A is contracted. In this state, the Achilles tendon 015B is extended.
As shown in FIG. 3, with 015A and 015B, the difference in pressure is measured by the pressure sensor 0021 of the measuring unit 002 attached to the Achilles tendon, so that when the person is sleeping and when standing Can be distinguished.

図5から分かるように立っている時の方が圧力センサ0021の出力波形が大きい。
この理由は図1のように、人が寝ている時は足の平013がつま先立ちのようにつま先が前になった状態であるので、図3におけるアキレス腱015Aは縮んだ状態になるので図4における圧力センサ0021の信号は小さい値である。
これに対して図2のように、人が立っている時は図2のよう足の平013はべた足立ちの状態であるのでアキレス腱015Bは伸びた状態であるので、図4における圧力センサ0021の信号は大きい値である。
The output waveform of the pressure sensor 0021 is larger when standing as can be seen from FIG.
This is because, as shown in FIG. 1, when the person is sleeping, the foot 013 is in a state where the toes are in front such as a toe stand, so the Achilles tendon 015A in FIG. The signal of the pressure sensor 0021 is a small value.
On the other hand, as shown in FIG. 2, when a person is standing, the foot 013 is in a solid standing state as shown in FIG. 2, and the Achilles tendon 015B is in an extended state. The signal of is a large value.

また、図5から分かるように計測ユニット002は寝ている状態から立った状態までの変化の動作、即ち立ち上がる動作も計測できる。
計測ユニットを人の身体に装着する時は、図6(b)のように計測ユニット002をポケット002Bに収納できるバンド002Aをアキレス腱近傍の足首に巻いてバンド留め002Cで締めて計測ユニット002で人の動作に基づく、例えばアキレス腱近傍の圧力の変化を計測してそのデータを記録する。
計測した結果を見たい時には、図6(a)のように計測ユニット002の入ったバンド002Aを足首から外して、002Aについていて電気的に002と接続されたミニプラグ0029を表示ユニットのミニプラグ0039に差し込む。その結果、図4に示す、信号処理装置0024、0031が連携して前記データを処理した後でその処理したデータを003の記録部0033に記録したり、表示部0032にその処理したデータを表示する。
このように、人が寝ている状態と立っている状態を識別できる以外にも例えば身体を横にして寝ている時や座っている時など色々な動作を計測ユニット002によって計測できる。
Further, as can be seen from FIG. 5, the measuring unit 002 can also measure a change operation from a sleeping state to a standing state, that is, a rising operation.
When the measurement unit is attached to a human body, as shown in FIG. 6 (b), a band 002A capable of storing the measurement unit 002 in the pocket 002B is wound around the ankle near the Achilles tendon and tightened with the band stop 002C. For example, the pressure change in the vicinity of the Achilles tendon is measured and the data is recorded.
When you want to see the measurement results, remove the band 002A containing the measurement unit 002 from the ankle as shown in FIG. 6A, and attach the mini plug 0029 electrically connected to 002 on the 002A to the mini plug of the display unit. Plug into 0039. As a result, the signal processing devices 0024 and 0031 shown in FIG. 4 process the data in cooperation with each other and then record the processed data in the recording unit 0033 of 003 or display the processed data on the display unit 0032. To do.
In this way, in addition to distinguishing between a sleeping state and a standing state, various operations such as when sleeping with the body lying down or sitting down can be measured by the measuring unit 002.

次に、図4、図6、図7、図8、図9、図10、図11、図12、図13、図14を用いて、第二実施例を説明する。図4、図6は実施例1と同じである。  Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS. 4, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, and 14. 4 and 6 are the same as those in the first embodiment.

図7は人が歩いている時の状態、図8は人が歩いている時の着地の瞬間から全面着地を経て蹴り上げの状態に至るまでの違いを、着地の瞬間の違いすなわち、べた足着地、かかと着地、つま先着地で区別してその概略を示した図である。
図9は、図8に対応する計測ユニット002の加速度センサ0022の出力(加速度)信号(地面004と垂直方向:Z方向)と時間の関係を示す図である。図10は、地面の状態が、(b)平地、(a)上り坂、(c)下り坂において人が歩いている時(走っている時も含む)の足011、足の平013の角度と地面004との角度を説明する図である。
図11は人が水泳(スイミング)をしている時の状態、図12は人が自転車こぎ(サイクリング)をしている時の状態を表す。図13は図11、図12の状態における計測ユニット002のセンサ信号0021の出力と時間の関係を示す図である。
Fig. 7 shows the situation when a person is walking, and Fig. 8 shows the difference from the moment of landing when the person is walking to the state of kicking after full landing. It is the figure which distinguished the landing, the heel landing, and the toe landing, and showed the outline.
FIG. 9 is a diagram showing a relationship between an output (acceleration) signal (acceleration direction in the ground 004: Z direction) of the acceleration sensor 0022 of the measurement unit 002 corresponding to FIG. 8 and time. FIG. 10 shows the angles of the foot 011 and the foot flat 013 when the person is walking (including when running) on the ground (b) flat, (a) uphill, (c) downhill. It is a figure explaining the angle with the ground 004.
FIG. 11 shows a state when a person is swimming (swimming), and FIG. 12 shows a state when a person is cycling. FIG. 13 is a diagram showing the relationship between the output of the sensor signal 0021 of the measuring unit 002 and the time in the states of FIGS.

次に、図8を用いて、足の着地の瞬間の違いを説明する。かかと着地の時は、同図の項番1のように、まず、かかと017で着地する。その後で項番3のように全面着地に移る。その後、項番4で足指014で地面004を蹴り上げる。  Next, the difference in the moment of landing of a foot will be described with reference to FIG. When landing on the heel, as shown in item number 1 in FIG. After that, move on to the entire landing as shown in item 3. Thereafter, the ground 004 is kicked up with the toes 014 in item No. 4.

これに対して、べた足着地の時は、項番1ですでに全面着地をして項番2で全面着地のまま足011と足の平013の角度だけが変わる。項番4で足指014で地面004を蹴り上げる動作は、かかと着地の時と基本的には同じである。  On the other hand, at the time of solid foot landing, only the angle between the foot 011 and the foot flat 013 changes while the entire landing is already performed in the item No. 1 and the entire landing is performed in the item No. 2. The action of kicking up the ground 004 with the toe 014 in item No. 4 is basically the same as when landing on the heel.

図8に示すように着地の瞬間から全面着地の間に、かかと着地は時間t2がかかるが、べた足着地の時はt=0もしくはt1(t1<t2)であるので、かかと着地とべた足着地の違いを識別できる。更に、べた足着地はかかと着地に比べて、地面に着地する時の衝撃が大きいので図4における加速度センサ0022の信号も大きく計測される。As shown in FIG. 8, the heel landing takes time t2 from the moment of landing to the entire landing, but at the time of solid foot landing, t = 0 or t1 (t1 <t2), so the heel landing and the solid foot Differences in landing can be identified. Further, since the impact on landing on the ground is larger in the case of a solid foot landing compared to the heel landing, the signal of the acceleration sensor 0022 in FIG.

図9を用いて、該計測ユニット002で計測された出力波形の違いによって、足の着地を区別して計測できることを説明する。
図9において、(a)、(b)、(c)はそれぞれ、べた足着地、かかと着地、つま先着地時の計測ユニット002における加速度センサ0022の出力波形と時間との関係を表す。
With reference to FIG. 9, it will be described that the landing of a foot can be distinguished and measured based on the difference in the output waveform measured by the measurement unit 002.
9, (a), (b), and (c) represent the relationship between the output waveform of the acceleration sensor 0022 and time in the measurement unit 002 at the time of solid foot landing, heel landing, and toe landing, respectively.

べた足着地(a)の時は地面004との衝撃が大きくなるので、着地の瞬間t=0で、出力波形は最大となり、t=t1で出力波形はゼロになる。次にt=t41で蹴り上げが始まり、出力波形は負の方向に振れて、t=t51で浮き足になる。At the time of solid foot landing (a), the impact with the ground 004 becomes large, so that the output waveform becomes maximum at the moment of landing t = 0, and the output waveform becomes zero at t = t1. Next, kicking starts at t = t41, the output waveform swings in a negative direction, and becomes a floating foot at t = t51.

かかと着地(b)の時は着地の瞬間t=0での地面004との衝撃は(a)よりは小さく、t=t2で全面着地になってt=t42で蹴り上げが始まり、その後は(a)の時と同じである。図8、図9から分かるようにt42>t41である。  At the time of landing on the heel (b), the impact with the ground 004 at the moment of landing t = 0 is smaller than that at (a), the entire landing is made at t = t2, and the kick-up starts at t = t42. Same as in a). As can be seen from FIGS. 8 and 9, t42> t41.

従って、出力波形の大きさの違いとt42>t41の時間計測をすることで、べた足着地とかかと着地を識別できる。  Therefore, the solid foot landing and the heel landing can be identified by measuring the difference in the size of the output waveform and measuring time t42> t41.

つま先着地についても図8、図9で分かるように、べた足着地、かかと着地との違いを識別できる。  As can be seen from FIG. 8 and FIG. 9, the difference between the toe landing and the heel landing can be identified.

次に、歩いている時と走っている時の違いを識別できる理由を図9を用いて説明する。
図9において、時間軸のT1,T2,T3はそれぞれ、べた足着地、かかと着地、つま先着地の時の1サイクル(両足で歩く時間)の時間を表す。歩く時は着地している間の時間、即ち例えば、t51が、T1の半分以下であり、一方、走っている時はT1の半分以下である(両足が地面004から離れている時(時間)である。
従って、前記t51とT1などを計測すれば、歩いている時と走っている時の違いを識別できる。t52、t53も同様である。
Next, the reason why the difference between walking and running can be identified will be described with reference to FIG.
In FIG. 9, T1, T2, and T3 on the time axis represent the time of one cycle (time to walk with both feet) at the time of solid foot landing, heel landing, and toe landing, respectively. When walking, the time during landing, for example, t51 is less than half of T1, while when running, less than half of T1 (when both feet are away from the ground 004 (time)) It is.
Therefore, if t51 and T1 are measured, the difference between walking and running can be identified. The same applies to t52 and t53.

次に、図10を用いて人が歩いている時の地面004の状態の違いを識別できる理由を説明する。
図10において(a)上り坂、(b)は平地(c)は下り坂である。図10は、平地ではかかと着地で着地角度がθである人がそのままの足の角度で違った状態の地面004を歩いている図である。図10から分かるように、地面004の角度θ1の大きさにもよるが、例えば上り坂は歩く人が平地はかかと着地であっても地面004の状態ではべた足着地に近い状態になる。
但し、この場合には足が着地する前に地面004から離れている(浮いている)距離が平地の時よりも短いので図9における加速度センサ0022の信号出力の大きさは平地の時よりも小さい値である。この例のように、この結果、地面004の状態が(a)上り坂、(b)は平地(c)は下り坂で計測ユニット002で計測される情報データが異なるので歩いたり、走ったりした時における地面の状態を識別が出来る。
Next, the reason why the difference in the state of the ground 004 when a person is walking can be identified with reference to FIG.
In FIG. 10, (a) uphill, (b) flat ground (c) downhill. FIG. 10 is a diagram in which a person with a heel landing on a flat ground and a landing angle θ is walking on the ground 004 in a different state with the same foot angle. As can be seen from FIG. 10, although depending on the size of the angle θ <b> 1 of the ground 004, for example, an uphill person is close to a solid foot landing in the state of the ground 004 even if the person walking is on a flat heel.
However, in this case, since the distance away (floating) from the ground 004 before the landing of the foot is shorter than that on a flat ground, the magnitude of the signal output of the acceleration sensor 0022 in FIG. 9 is larger than that on a flat ground. Small value. As in this example, as a result, the state of the ground 004 is (a) uphill, (b) is flat ground (c) is downhill, and the information data measured by the measurement unit 002 is different, so I walked or ran The ground condition at the time can be identified.

次に、図11、図12を用いて、人が水泳(スイミング)をしている時、人が自転車こぎ(サイクリング)をしている時もの該計測ユニット002でそれらの運動を該装置の計測ユニットで識別できることを説明する。
図11は、人が水泳(スイミング)をしている時に該計測ユニット002を装着している図、図12は、人が自転車こぎ(サイクリンング)をしている時に該計測ユニット002を装着している図、図13は図7、図11、図12に対応した該計測ユニット002の加速度センサ0022の出力波形である。
Next, using FIG. 11 and FIG. 12, when the person is swimming (swimming), when the person is cycling (cycling), the measurement unit 002 measures those movements. Explain that the unit can be identified.
FIG. 11 is a diagram in which the measurement unit 002 is worn when a person is swimming (swimming), and FIG. 12 is a diagram in which the measurement unit 002 is worn when a person is cycling. FIG. 13 is an output waveform of the acceleration sensor 0022 of the measurement unit 002 corresponding to FIG. 7, FIG. 11, and FIG.

図11において、005はプール、海などの水面、他の符号は図1と同じである。
図12において、0061は自転車のタイヤ、0062は自転車のハンドル、0063は自転車のペダル、0064は自転車のサドル、他の符号は図1と同じである。
図13において、(a)、(b)、(c)は夫々、歩く時(ウオーキング)・走る時(ジョギング)、水泳(スイミング)、自転車こぎ(サイクリンング)の時の計測ユニット002の加速度センサ0022の出力波形である。なお、水泳(スイミング)の時はクロールでのバタ足の例を示す。
In FIG. 11, 005 is a water surface such as a pool and the sea, and other symbols are the same as those in FIG.
12, 0061 is a bicycle tire, 0062 is a bicycle handle, 0063 is a bicycle pedal, 0064 is a bicycle saddle, and other reference numerals are the same as those in FIG.
In FIG. 13, (a), (b), and (c) are acceleration sensors of the measurement unit 002 when walking (walking) / running (jogging), swimming (swimming), and cycling (cycling), respectively. 0022 is an output waveform. In the case of swimming, an example of a crawl butterfly is shown.

図11、図13から分かるように、クロールで水泳(スイミング)の時のバタ足の時には、加速度センサの出力波形は大きい。この加速度センサと併用して圧力センサを足首の前部(アキレス腱の反対側)につけると、その圧力も大きい信号が生じる。
即ち水泳(スイミング)の時は、計測ユニット002を足首の前部(アキレス腱の反対側)に図3とは180度回転させて装着するか、図3で002とは別個の計測ユニット(002A:図示していない)を002と180度回転した位置に装着しても良い。
なお、水泳(スイミング)には泳ぎ方で、例えば、クロール、平泳ぎ、背泳ぎ、バタフライなどによって、足(手を含む)の動作に違いがあるが、それらの違いも基本的には図11に示す計測ユニットで計測できる。即ち、要すれば、図4に示す加速度センサの加速度の計測に足を上下に動かす(Z軸)方向以外に前後(X軸)、左右(Y軸)を付加することで計測の精度を向上できる。なお、図4でのZ軸は地面と垂直方向(重力方向)を言い、図11でのZ軸は足の伸縮方向即ち、水面と平行な方向を言う。
図12、図13から分かるように、自転車こぎ(サイクリンング)をしている時の波形はペダルの回転が円運動であることにより、計測ユニット002の加速度センサ0022の出力波形も特有の波形(図示はしていない)として計測されるので自転車こぎ(サイクリング)での運動量の収集と他の運動との識別が出来る。
以上、第二実施例では加速度センサ0022の軸はZ軸(上下軸)の1軸について説明したが、本発明の概念は、X軸およびもしくはY軸を加えたこ2軸、3軸であっても良い。
また、図4に示すように、第一実施例で説明した、圧力センサ0021と加速度センサ0022を併用しても良い。
また、本発明は第二実施例で説明した運動にとどまらず、他の運動(動き)の計測にも適用できる。
即ち、足踏み、跳ねる、タケ踏み、ゴルフのスイングのように身体の位置の変動を伴わないが人の動き、サッカー、スキーのように身体の位置の変動を伴う人の動きを計測できる。例えば、水中で歩く運動の運動量を計測する時には、図4で説明したZ軸方向の加速度を加速度センサ0022で計測するのに加えて、X軸方向(歩く方向)の加速度、圧力も計測すれば良い。
As can be seen from FIGS. 11 and 13, the output waveform of the acceleration sensor is large when the feet are flipping when swimming (swimming). When a pressure sensor is attached to the front part of the ankle (opposite the Achilles tendon) in combination with this acceleration sensor, a signal with a large pressure is also generated.
That is, at the time of swimming, the measurement unit 002 is attached to the front part of the ankle (opposite the Achilles tendon) by rotating 180 degrees from FIG. 3 or a separate measurement unit (002A: 002A: FIG. 3). (Not shown) may be mounted at a position rotated by 002 and 180 degrees.
In addition, there are differences in the movement of feet (including hands) depending on how to swim, for example, crawl, breaststroke, backstroke, butterfly, etc., but these differences are also basically measured as shown in FIG. Can be measured by unit. That is, if necessary, measurement accuracy is improved by adding front and rear (X axis) and left and right (Y axis) in addition to the direction of moving the foot up and down (Z axis) in the acceleration measurement of the acceleration sensor shown in FIG. it can. Note that the Z-axis in FIG. 4 refers to the direction perpendicular to the ground (gravity direction), and the Z-axis in FIG. 11 refers to the direction of foot expansion / contraction, that is, the direction parallel to the water surface.
As can be seen from FIG. 12 and FIG. 13, the waveform during cycling (cycling) is that the output waveform of the acceleration sensor 0022 of the measuring unit 002 is a unique waveform (the rotation of the pedal is a circular motion). Since it is measured as (not shown), it is possible to discriminate between the amount of exercise during cycling and the discrimination of other exercises.
In the second embodiment, the acceleration sensor 0022 has been described with respect to one axis of the Z axis (vertical axis). However, the concept of the present invention is the two axes and three axes including the X axis and / or the Y axis. Also good.
Further, as shown in FIG. 4, the pressure sensor 0021 and the acceleration sensor 0022 described in the first embodiment may be used in combination.
The present invention is not limited to the movement described in the second embodiment, but can be applied to measurement of other movements (movements).
That is, it is possible to measure a person's movement without a change in the body position such as stepping, jumping, bamboo stepping, or golf swing, but a person's movement with a change in the body position such as soccer or skiing. For example, when measuring the amount of exercise of walking in water, if the acceleration and pressure in the X-axis direction (walking direction) are also measured in addition to measuring the acceleration in the Z-axis direction described with reference to FIG. good.

次に、第三の実施形態を図14、図15、図18を用いて、人の手の動作・運動を計測する手段を説明する。
図14は、人001が手を振る幾つかの動作・運動と手首につけた計測ユニット005の概略図であり、図15はその005で計測された信号波形を表す。
なお、計測ユニット005の具体的な回路ブロックの構成や装置の構造は夫々前記した足首につける計測ユニット002で説明した図4、図6と同じであるかもしくは若干違っている程度であるので図面は省略している。
Next, a third embodiment will be described with reference to FIGS. 14, 15 and 18, which will be described with reference to means for measuring the movement / movement of a human hand.
FIG. 14 is a schematic diagram of a measurement unit 005 attached to the wrist with some motions / movements of the person 001 waving his hand, and FIG. 15 illustrates a signal waveform measured at the 005.
The specific circuit block configuration and apparatus structure of the measurement unit 005 are the same as or slightly different from those in FIGS. 4 and 6 described for the measurement unit 002 attached to the ankle described above. Is omitted.

図14において、表の左側は主に足を動かさない時の手の動作を、右側は足を動かした時の手の動きを表す。図14において手の動作の信号波形は図15のようであり、これらの波形によって、人の手の動きが識別できる。  In FIG. 14, the left side of the table mainly represents the movement of the hand when the foot is not moved, and the right side represents the movement of the hand when the foot is moved. In FIG. 14, the signal waveform of the hand movement is as shown in FIG. 15, and the movement of the human hand can be identified by these waveforms.

図示はしていないが、足の動作・運動を計測する計測ユニット002と手の動作・運動を計測する計測ユニット005を同時に人001の身体に装着して表示ユニット003に002、005を個別に接続してそれらで得られた運動量他の情報データを合算処理した新しい情報データとしたり、人のフォームの情報データとして記録して、それらを表示ユニット003自体で表示したり、それらの情報データをパソコン0041や携帯電話0042を経由してインターネットサービス会社0061へ送ることも出来る(図18)。  Although not shown, the measurement unit 002 for measuring the movement / movement of the foot and the measurement unit 005 for measuring the movement / movement of the hand are simultaneously mounted on the body of the person 001, and 002 and 005 are individually attached to the display unit 003. The new information data that is obtained by summing the momentum and other information data obtained by connecting them, or recording them as human form information data, and displaying them on the display unit 003 itself, It can also be sent to the Internet service company 0061 via the personal computer 0041 or the mobile phone 0042 (FIG. 18).

次に、第四の実施形態について、図16を用いて説明する。図16において、040は体重計、041は体重計040の体重を測る部分、042は体重計040の表示部である。  Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 16, 040 is a weight scale, 041 is a portion for measuring the weight of the weight scale 040, and 042 is a display portion of the weight scale 040.

人001が体重を入力する時は体重計040の一部例えば表示部の隅にあるスロット(図示してはいない)に計測ユニット003を挿入すると041で測定された体重のデータを計る部分が接続されて測定された体重のデータが計測ユニット003に入力される(図4参照)。計測ユニット003は、このデータを構成する食事などによって人が得た摂取カロリーと、計測ユニット002で計測された人の運動・動作に伴う運動量によって消費されたエネルギー(消費カロリー)の差分を計算処理してそのカロリーの収支をメモリに記録したり表示部に表示する。When a person 001 inputs his / her body weight, a part for measuring weight data measured at 041 is connected when a measuring unit 003 is inserted into a part of the scale 040, for example, a slot (not shown) at the corner of the display unit. The measured weight data is input to the measurement unit 003 (see FIG. 4). The measurement unit 003 calculates a difference between the calorie intake obtained by a person through meals and the like constituting this data and the energy (calorie consumption) consumed by the amount of exercise associated with the person's exercise / motion measured by the measurement unit 002 Then, the calorie balance is recorded in the memory or displayed on the display unit.

人が食事などによって得た摂取カロリーを当該装置に入力させる他の手段として、人が体重計に乗る時の動作・運動自体の加速度や圧力の情報データが他の動作・運動と違う特有のパターンを有することに着目してそのパターンに相当する情報データを予め計測ユニット002に設定しておき、人が実際に体重計040を使用する時にその動作・運動を時間と共に変化する加速度・圧力の信号波形パターンとして計測ユニット002の圧力センサ0021、加速度センサ0022で自動的に計測してそのパターンを前記予め設定されたパターンと比較してその誤差が30%の範囲ないであれば、その時に同時に計測された体重のデータを計測ユニットおよびもしくは表示ユニットにある記憶装置(メモリ)0023およびもしくは0033に自動的に記録して用いることも可能、である。
本実施例では、消費カロリーが正確に計測されているので、カロリーの収支(カロリー・バランス)が従来と比べて遥かに精度を向上できる。
さらにまた、摂取カロリーを入力する時の手間の煩わしさを解消できる。
As another means of inputting calorie intake obtained by a person through meals, etc. into the device, a specific pattern that is different from other movements / exercises when the person gets on the scale, such as motion / acceleration acceleration and pressure information data The information data corresponding to the pattern is set in the measurement unit 002 in advance, and when the person actually uses the scale 040, the motion / motion changes with time. When the waveform pattern is automatically measured by the pressure sensor 0021 and the acceleration sensor 0022 of the measurement unit 002 and the pattern is compared with the preset pattern and the error is not within 30%, the measurement is performed at that time. The stored weight data is stored in a storage device (memory) 0023 and / or 0033 in the measurement unit and / or display unit. It is also possible, which is used to dynamically recorded.
In the present embodiment, since the calorie consumption is accurately measured, the calorie balance (calorie balance) can be improved much more accurately than in the past.
Furthermore, the troublesomeness of inputting calorie intake can be eliminated.

次に、図17を用いて、前記計測ユニット002およびもしくは005と表示ユニット003とを照合する手段の実施例を説明する。図17はそのフローチャートである。  Next, an embodiment of means for collating the measurement unit 002 and / or 005 with the display unit 003 will be described with reference to FIG. FIG. 17 is a flowchart thereof.

ステップS1において、運動・動作計を製造している会社が製品を販売する前に、二つのユニットが所定の組合わせの時だけ接続できるように暗証番号を予め設定しておき図4の回路ブロック図において、不揮発メモリで構成された記録部0023Aおよび0033Aにその暗証番号を記録する。  In step S1, before the company that manufactures the motion / motion meter sells the product, a password is set in advance so that the two units can be connected only in a predetermined combination, and the circuit block of FIG. In the figure, the personal identification number is recorded in recording units 0023A and 0033A composed of a nonvolatile memory.

ステップS2において、運動・動作計を購入して使用している人が二つのユニットを接続して計測ユニットで計測された情報データ他を表示ユニットで確認しようとする。  In step S2, a person who purchases and uses an exercise / motion meter connects the two units and tries to check the information data and the like measured by the measurement unit on the display unit.

ステップS3において、二つのユニットがミニプラグ0029、0039で機械的に接続されたことを図4に示す信号処理装置(マイコン)0024、0031が確認して、夫々のユニットの記録部に記録されていた暗証番号を読み出して図4に示す信号処理装置(マイコン)0024、0031の中にある比較器(図示はしていない)で夫々お互いの暗証番号を比較する。In step S3, the signal processing devices (microcomputers) 0024 and 0031 shown in FIG. 4 confirm that the two units are mechanically connected by the mini plugs 0029 and 0039, and are recorded in the recording unit of each unit. The personal identification number is read out, and the personal identification numbers are compared with each other by a comparator (not shown) in the signal processing devices (microcomputers) 0024 and 0031 shown in FIG.

暗証番号が一致すれば、ステップS4に進み二つのユニットは機械的だけではなくて電気的にも接続されて、計測ユニット002で計測したデータが表示ユニット003の表示部0031で表示されて、ステップS6に進み、002と003が電気的に接続されて一体で動作を開始する。  If the passwords match, the process proceeds to step S4, where the two units are connected not only mechanically but also electrically, and the data measured by the measuring unit 002 is displayed on the display unit 0031 of the display unit 003. Proceeding to S6, 002 and 003 are electrically connected to start the operation integrally.

暗証番号が不一致であれば、ステップS5に進み二つのユニットの暗証番号が合わないことを表示してステップS7に進み、電気的には二つのユニットは接続されない。If the code numbers do not match, the process proceeds to step S5, indicating that the code numbers of the two units do not match, and proceeds to step S7, where the two units are not electrically connected.

次に、本発明の第六の実施形態について図18を用いて説明する。
図18は、例えば人が歩く時のフォーム(含む手の振り方)に関連した情報データを得る目的で、前記した足の運動を計測する計測ユニット002を足首につけ、また手の運動を計測する計測ユニット005を手首につけてそれらで得たデータ情報を表示ユニット003で集めてそれらをPC0041経由でアクセスポイント0060A,プロバイダ0060を経由して新運動計サービス会社0061に送信しておき、その人(ユーザ01)が歩くフォームが望ましい歩き方のモデルの値や標準範囲と比較したり、本発明の運動計を使用している他の多数のユーザにおける歩き方(フォーム)の平均値と比較してユーザのフォームを矯正するサービスをする図である。
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 18 shows an example in which a measurement unit 002 for measuring the movement of the foot is attached to the ankle and the movement of the hand is measured for the purpose of obtaining information data related to a form when the person walks (including how to shake the hand). Data information obtained by attaching the measurement unit 005 to the wrist is collected by the display unit 003 and transmitted to the new exercise meter service company 0061 via the access point 0060A and the provider 0060 via the PC0041, and the person ( Compared to model values and standard ranges of the walking style that the user 01) prefers to walk, or compared to the average walking value (form) of many other users using the exercise meter of the present invention. It is a figure which provides the service which corrects a user's form.

図18において、0060はプロバイダ、0060A,0060Bはアクセスポイント、0061は新運動計のサービス会社、0062は新運動計の矯正機器製造・販売会社、0063はスポーツ・ジム会社、0064は運動矯正機器である。  In FIG. 18, 0060 is a provider, 0060A and 0060B are access points, 0061 is a new exercise meter service company, 0062 is a new exercise meter correction equipment manufacturing and sales company, 0063 is a sports / gym company, and 0064 is an exercise correction equipment. is there.

以下に人が本発明の新運動・動作計を使用して例えば、歩くときの足と手のフォームを矯正する手順を図19のフローチャートを用いて説明する。
ステップS11において人が計測ユニット002,005で足と手の運動・動作のデータを計測して表示ユニット003に記録する。
ステップS12において003に記録されたデータを人のPC0041に転送する。
A procedure for correcting the form of a foot and a hand when a person walks, for example, using the new motion / motion meter of the present invention will be described below with reference to the flowchart of FIG.
In step S11, the person measures the movement / motion data of the feet and hands with the measuring units 002 and 005 and records them in the display unit 003.
In step S12, the data recorded in 003 is transferred to the human PC0041.

ステップS13においてPC0041に転送・記録された情報データがインターネット・プロバイダ0060を介して新運動計サービス会社0061に送られて予め設定されてある標準モデルの情報データや本新運動計001を使用している多くの他人についての情報データの平均値やデータの標準値との比較がされる。
ステップS14において新運動計のサービス会社0061にユーザ01が登録しているとユーザ01の情報データが予め設定されてある情報データの標準値や前記他人の情報データの平均値と比較する。
In step S13, the information data transferred / recorded to the PC0041 is sent to the new exercise meter service company 0061 via the Internet provider 0060, and the preset standard model information data and the new exercise meter 001 are used. A comparison is made with the average value of the information data and the standard value of the data for many others.
In step S14, if the user 01 is registered in the new exercise meter service company 0061, the information data of the user 01 is compared with the standard value of the information data set in advance or the average value of the information data of the other person.

ステップS15において前記標準値、平均値との違いを新運動計のサービス会社0061がユーザ01に通知する。
ステップS16においてユーザ01は例えばスポーツ・ジムへ行きインストラクタの指導に従ってフォームを矯正したりおよびもしくは自動化した矯正機器の指示に従って、ユーザ自身が自分のフォームを矯正する。
In step S15, the new exercise meter service company 0061 notifies the user 01 of the difference between the standard value and the average value.
In step S16, the user 01, for example, goes to the sports gym and corrects the form according to the instruction of the instructor and / or corrects his / her own form according to the instruction of the automated correction device.

新運動計のサービス会社0061にユーザが登録していると背景技術にもあるインターネットを通じてユーザ同士の情報交換が運動・動作が異なっていても所定の変換基準によって定量的な運動量の比較やを行う事が出来る。
このように本発明の新運動計では非常にきめ細かいデータをもとに、運動量の正確な比較が出来るので環境や年齢が違う多くの人が楽しみながら身体を鍛えることが出来るのが特徴である。
If the user is registered with the new exercise meter service company 0061, the exchange of information between users through the Internet, which is also in the background art, even if the exercise and movement are different, quantitative comparison of the amount of exercise is performed according to a predetermined conversion criterion I can do it.
As described above, the new exercise meter of the present invention is characterized by the fact that many people of different environments and ages can train their bodies while being able to accurately compare the amount of exercise based on very detailed data.

以上述べて来たように本発明の基本的な概念は人の動作・運動を計測する手段として少なくとも人の足と手の動きの変化が大きい場所に計測ユニット002,005を表示ユニット003とは切り離して配備したことに特徴がある。
本発明の概念には、前記に加えて、例えば、頭で思考している時に頭で消費されるエネルギーを頭に近いところに配備した計測ユニットで計測したり、心臓もしくは手首の動脈近辺に配備して心拍数を計測したり、外気の温度、自分およびもしくは他人の足音、屋外の雑音を耳につけた計測ユニットで計測してそれらで得た信号(データ)を表示ユニットで集計してそれらの総合情報を基に、カロリー計算、ストレス量の算定と対策処理、高齢者に必要最小限の運動動作のアドバイス(例えば、竹踏み、深呼吸を通じて)をすることなど同業者が容易に類推する機能を付加することも含む。
As described above, the basic concept of the present invention is that the measurement units 002 and 005 are the display unit 003 at least where the movement of the human foot and hand is large as a means for measuring the human movement and movement. It is characterized by being deployed separately.
In addition to the above, the concept of the present invention includes, for example, measuring the energy consumed by the head when thinking with the head with a measurement unit deployed near the head, or deploying near the artery of the heart or wrist And measure the heart rate, measure the temperature of the outside air, footsteps of yourself and others, and outdoor noise on the ear and measure the signals (data) obtained by them in the display unit. Based on general information, functions that can easily be estimated by the same industry, such as calorie calculation, stress calculation and countermeasure processing, and advice on the minimum necessary movements (for example, through bamboo walking and deep breathing). Including adding.

なお、図4に示す計測ユニット002の電源部0027は人の運動自体のエネルギーを電気エネルギーに変換する機械式発電機、圧力で発電する装置、非常に小さい化学電池のいずれかおよびもしくはそれらの組み合わせであっても良い。
更にまた、前記計測ユニット002,005と表示ユニット003との間の接続は前記、機構部品のミニプラグ以外に細い電気配線や無線で接続しても良い。また、前記計測ユニット002を身体に装着する手段としては前記したバンド以外に粘着テープや靴や靴下に埋め込んでいても良い。
Note that the power supply unit 0027 of the measurement unit 002 shown in FIG. 4 is a mechanical generator that converts the energy of human movement itself into electrical energy, a device that generates power with pressure, a very small chemical battery, and a combination thereof. It may be.
Furthermore, the measurement units 002 and 005 and the display unit 003 may be connected by thin electric wiring or wirelessly in addition to the mini plug of the mechanical part. Further, as means for attaching the measurement unit 002 to the body, an adhesive tape, shoes, or socks may be embedded in addition to the band described above.

人が寝ている時に本発明の計測ユニットを装着した状態の概略図である。It is the schematic of the state which mounted | wore with the measurement unit of this invention when the person is sleeping. 図2は人が立っている時に本発明の計測ユニットを装着した状態の概略図である。人の足首・足の平近辺における足の詳細図、図4は計測ユニット002と表示ユニット003のブロック図、図5は計測ユニット002で計測された信号の大きさを表す図である。FIG. 2 is a schematic view of a state in which the measurement unit of the present invention is worn when a person is standing. FIG. 4 is a block diagram of the measurement unit 002 and the display unit 003, and FIG. 5 is a diagram showing the magnitudes of signals measured by the measurement unit 002. 図1、図2で人の足首・足の平、アキレス腱近辺詳細・概略図である。FIG. 1 is a detailed and schematic view of an ankle / foot flat and the vicinity of an Achilles tendon in FIGS. 計測ユニットと表示ユニットの回路ブロック図である。It is a circuit block diagram of a measurement unit and a display unit. 人の動作を計測ユニットで計測した信号の大きさを表す図である。It is a figure showing the magnitude | size of the signal which measured the motion of the person with the measurement unit. (a)は計測ユニットを表示ユニットに結合した概略図である。(b)は計測ユニットを人の足首につないだ時の詳細を表す図である。(A) is the schematic which couple | bonded the measurement unit with the display unit. (B) is a figure showing the detail when a measurement unit is connected to a person's ankle. 人が歩いている時の状態を表す概略図である。It is the schematic showing the state when a person is walking. 人が歩いている時の着地の瞬間から全面着地を経て蹴り上げの状態に至るまでの違いを、着地の違いで区別してその概略を示した図である。It is the figure which distinguished the difference from the moment of landing when a person is walking to the state of kicking up through the full landing and distinguishing it by the difference in landing. 図8に対応する計測ユニットの加速度センサ出力信号の出力と時間の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the output of the acceleration sensor output signal of a measuring unit corresponding to FIG. 8, and time. 人が歩く地面の状態を表す図である。It is a figure showing the state of the ground where a person walks. 人が水泳(スイミング)をしている時に計測ユニットを装着している図である。It is the figure which has equipped the measurement unit when the person is swimming (swimming). 人が自転車こぎ(サイクリンング)をしている時に計測ユニットを装着している図である。It is the figure which has equipped the measurement unit when the person is cycling (cycling). 図10、図12、図13に対応した計測ユニットの加速度センサの出力波形である。14 is an output waveform of the acceleration sensor of the measurement unit corresponding to FIGS. 10, 12, and 13. 人が手を振る幾つかの動作・運動と手首につけた計測ユニットの概略図である。It is the schematic of the measurement unit attached to the wrist and some movements / movements that a person shakes. 図14での計測ユニットで計測した信号波形を表す。The signal waveform measured with the measurement unit in FIG. 14 is represented. 体重計で測定したデータを本発明の運動計に入力する図である。It is a figure which inputs the data measured with the weight scale into the exercise meter of this invention. 計測ユニットと表示ユニットとを照合する手段を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the means to collate a measurement unit and a display unit. 運動・動作計で得たデータ情報をインターネット接続して人のフォームを矯正するサービスを示す図である。It is a figure which shows the service which corrects a person's form by connecting the data information obtained with the exercise / motion meter to the Internet. 人のフォームを矯正する手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure which corrects a person's form.

符号の説明Explanation of symbols

001:人(ユーザー)、011、011A、011B:人の足、021、021A、021B:人の手、013、013A:足の平、014:足指、015A、015B:アキレス腱、016A、016B:踵、017A、017B:土踏まず、002:計測ユニット、002A:計測ユニットのバンド、0020A:ポケット、0021A:バンド留め、003:表示ユニット、004:地面、0021:圧力センサ、0022:加速度センサ、0024、0031:信号処理装置、0023、0033:メモリ、0025、0030:信号入出力部、0028、0037:電池、0026:発電機、0027:電源部、0032:デスプレイ、0034:コネクタまでの配線、0029、0035,0039:コネクタ、0004:ユーザーが保有する電子機器、0041、0041A:パソコン、0042:携帯電話、0043:ICカード、005:水面、0061:自転車の車(輪)、0062:自転車のハンドル、0063:自転車のペダル、0064:自転車のサドル、006:手の計測ユニット、040:体重計、041:体重計の秤、042:体重計の表示部、運動計の表示ユニット挿入部、0060:プロバイダ、0061:運動計サービス会社、0062:矯正機器製造・販売会社、0063:スポーツ・ジム会社、0064:矯正機器、0065、0065A:アクセス・ポイント  001: Person (user), 011, 011A, 011B: Human foot, 021, 021A, 021B: Human hand, 013, 013A: Flat foot, 014: Toe, 015A, 015B: Achilles tendon, 016A, 016B:踵, 017A, 017B: arch, 002: measuring unit, 002A: band of measuring unit, 0020A: pocket, 0021A: banding, 003: display unit, 004: ground, 0021: pressure sensor, 0022: acceleration sensor, 0024, 0031: Signal processing device, 0023, 0033: Memory, 0025, 0030: Signal input / output unit, 0028, 0037: Battery, 0026: Generator, 0027: Power supply unit, 0032: Display, 0034: Wiring to connector, 0029, 0035, 0039: Connector, 0004: Yu 0041, 0041A: personal computer, 0042: mobile phone, 0043: IC card, 005: water surface, 0061: bicycle car (wheel), 0062: bicycle handle, 0063: bicycle pedal, 0064: Bicycle saddle, 006: Hand measurement unit, 040: Weight scale, 041: Scale of scale, 042: Display unit of weight scale, display unit insertion unit of exercise meter, 0060: Provider, 0061: Exercise meter service company, 0062: Correction equipment manufacturing and sales company, 0063: Sports gym company, 0064: Correction equipment, 0065, 0065A: Access point

Claims (10)

人の動作およびもしくは運動に関わる運動量を計測する第一の装置とその計測した結果の情報を記録・表示する前記装置とは別の第二の装置から構成されており、前記それらの装置はそれらを使用する人の身体に着脱できること、を特徴とする装置。  It consists of a first device that measures the amount of exercise related to human movement and / or exercise, and a second device that is separate from the device that records and displays the information of the measurement results. A device characterized by being detachable from the body of a person using the device. (請求項1)において、第一の装置は該運動量の計測手段として圧力およびもしくは加速度を電気量に変換してその電気量に関わる情報並びに時間に関わる情報を同時に計測することによって人の運動・動作を区別すること、を特徴とする装置。  In (Claim 1), the first device converts the pressure and / or acceleration into an electric quantity as the means for measuring the momentum, and simultaneously measures the information related to the electric quantity and the information related to the time, thereby measuring the movement of the person. A device characterized by distinguishing operations. (請求項2)において、第一の装置は人の足首の後ろにあるアキレス腱の伸縮に伴う少なくとも圧力の変化量およびもしくは人が足を地面と地上の間を上げ下げする時の少なくとも加速度の変化量を計測すること、を特徴とする装置。  (Claim 2) In the first device, at least the amount of change in pressure accompanying the expansion and contraction of the Achilles tendon behind the person's ankle and / or the amount of change in acceleration at least when the person raises and lowers the foot between the ground and the ground A device characterized by measuring. (請求項1)において、前記第一の装置と前記第二の装置を電気的に接続する時に前記第一の装置と前記第二の装置とを予め設定された照合情報に基づいてそれらの電気的接続の可否を照合すること、を特徴とする装置。  In (Claim 1), when the first device and the second device are electrically connected, the first device and the second device are connected to each other on the basis of preset collation information. A device characterized by verifying whether or not a general connection is possible. (請求項2)において計測する人の動作およびもしくは運動には少なくとも歩く運動並びに走る運動の運動量の計測を含むこと、を特徴とする装置。  The apparatus according to claim 2, wherein the movement and / or movement of the person to be measured includes at least the measurement of the amount of movement of the walking movement and the running movement. (請求項2)において、人の動作およびもしくは運動には少なくともスイミングおよびもしくはサイクリングを含む運動の運動量の計測も行うこと、を特徴とする装置。  (Claim 2) The apparatus according to claim 2, wherein the movement and / or exercise of a person also measures at least the amount of exercise of the exercise including swimming and / or cycling. (請求項1)において、前記第一の装置は少なくとも人の手の動作およびもしくは運動に関わる運動量を計測すること、を特徴とする装置。  (Claim 1) The device according to claim 1, wherein the first device measures at least a motion of a human hand and / or an amount of exercise related to the exercise. (請求項1)において、前記第一の装置は少なくとも人の足、手の動作およびもしくは運動に関わる運動量を計測する複数個の装置から構成されること、を特徴とする装置。  (Claim 1) The device according to claim 1, wherein the first device is composed of a plurality of devices that measure at least a motion of a person's foot, hand and / or motion. (請求項1)において、それを使う人が別途設けられた体重計に乗る時に圧力、加速度の大きさが時間と共に変化する第一のパターンを前記第一及びもしくは前記第二の装置に搭載されている記憶装置に予め記録しておきその後で人が該体重計に乗る時に圧力、加速度の大きさが時間と共に変化して生じる第二のパターンとを比較してその誤差が30%の範囲内で一致している場合には、人が体重計に乗ったものと判定してその時の少なくとも人の体重を含む、摂取カロリーに関わる情報を自動的に前記第二の装置の記憶装置に記録すること、を特徴とする装置。  (Claim 1) In the first and / or the second device, a first pattern in which the magnitude of pressure and acceleration changes with time when a person who uses it gets on a separately provided weight scale is mounted. The error is within the range of 30% compared with the second pattern that is recorded in advance in the storage device and the pressure and acceleration changes with time when a person gets on the scale. If they match, it is determined that the person is on the scale, and information related to calorie intake, including at least the weight of the person at that time, is automatically recorded in the storage device of the second device. A device characterized by that. (請求項1)の装置を用いて得た少なくとも人の動作およびもしくは運動に関わる情報をそれとは別に予め設定された同じ動作およびもしくは運動に関わる参照情報と比較する手段があり、その比較結果に基づき人の動作およびもしくは運動のフォームを矯正すること、を特徴とするサービス・システム。  There is a means for comparing at least information related to the movement and / or movement of a person obtained by using the apparatus of (Claim 1) with reference information related to the same movement and / or movement set in advance. A service system characterized by correcting human movements and / or forms of movement based on them.
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