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スマートシステム学科 オリジナル
Department of Smart System

【研究プロジェクト】医療・福祉に貢献するスマートベッドシステムの創造

背景


高齢化社会が深化していく中、介護・看護の高度化、介護士・看護師の負荷の削減が今後ますます重要となってきます。中でもベッドにおける介護・看護は負担の大きい部分であり、度重なるナースコールは看護師の負担の増加による過労の原因となっていると共に、発生する騒音が隣接するベッドの患者の安眠妨害や精神的負担にもなっています。
また、認知症患者等が夜中にベッドより抜け出す徘徊行動は、先と同様に介護・看護者に精神的、肉体的負担になると共に患者の安全にも問題があり、事前の察知と行動抑制のためカメラ監視がされている例もありますが、プライバシーの確保に問題があります。
我々は、このような課題を解決し、明日の福祉社会に貢献するため、音波を利用したベッドシステムを考案し、この実現のための取り組みを開始しました。


システム概要


提案するスマートベッドシステムは、患者の耳元でのみ可聴な音場制限スピーカと、特定位置から発する音のみを選択的に増幅する音源特定マイクを装着してプライベートな音空間を形成するスマートベッドと、患者の音声を認識し介護士や看護師に連絡するコンピュータ・通信システムで構成されます。


ナースコールとして、患者の音声を音源特定マイクで選択的にピックアップ・増幅してコンピュータに伝送し、コンピュータは音場制限スピーカと音源特定マイクにより他の患者に迷惑をかけることなく対象患者と対話します。音場制限スピーカは耳元で音が発生するため、看護師が耳元で囁くような臨場感のあるコミュニケーションが可能であり、患者の安堵感の向上効果が期待できます。 また、音声解析・認識により患者の要望や切迫度合を判断するシステムも検討しており、これにより患者の必要に応じた効率的な対処を行うことで看護師の負荷を低減し、看護師の過労やそれに伴うミスの発生を予防します。



音場制限スマートベッドシステム


システムのその他の機能:ベッド内音解析による体動、行動推定


音源特定マイクで音の発生位置を把握する事が可能であり、患者の体動を把握し、プライバシー保護で問題となるカメラを用いることなく夜中の徘徊行動を事前把握することも可能と考えています。
特殊な音波処理をすることによりそのベッドの患者だけの閉ざされたプライベート音空間を提供します。



音場制限スピーカ(パラメトリックピーカ)


複数のスピーカから出力される超音波を可聴音の信号で変調し、且つ超音波を収束させると、超音波から変調波である可聴波への変換が発生し、あたかもそこから音が発生したかのように聞こえる、バーチャル音源となります。


参考

発表一覧

【2015.10.3(土)-4(日)】ものづくりフェアに参加しました。
【2015.8.1(土)】第6回川崎医科大学学術集会でポスター発表を行いました。


問合せ先


研究代表者:仲嶋 一


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