1. Technisches Gebiet
[0001] Die vorliegende Erfindung betriff ein adaptives rollendes Gehgerät für Patienten
mit einer motorischen Einschränkung. insbesondere zur Verwendung in der Therapie und
Diagnose einer solchen Person.
2. Technischer Hintergrund
[0002] Gehhilfen werden zur Unterstützung und Therapie von Patienten mit angeborenen, krankheits-,
unfall-, und/oder altersbedingten Störungen des menschlichen Gehapparats eingesetzt.
Diese können sowohl bei Anwendern mit primär chronischen Störungen des Bewegungsapparates,
als auch für Anwender mit akuten und sekundär chronischen motorischen Einschränkungen
eingesetzt werden. Klassische Gehgeräte unterstützen den Patienten passiv. Aus dem
Stand der Technik sind allerdings auch bereits Gehhilfen bekannt, die mit Hilfe von
Sensordaten eine motorisch eingeschränkte Person aktiv unterstützen können.
[0003] In diesem Zusammenhang ist aus dem Stand der Technik beispielsweise aus der
EP 3 197 414 A1 ein Elektrorollstuhl bekannt, der durch sensorgestützte Steuerkissen betrieben wird,
die Kraftwandler beinhalten, um ein variables Ausgangssignal zu erzeugen, das proportional
zu einer variierenden Kraft ist. Ein Steuerkreuz stellt einen analogen Ausgang bereit,
der ein variables Geschwindigkeitssignal an eine Steuerung liefert, um den Rollstuhl
mit einer variablen Geschwindigkeit sowohl in Vorwärts-/Rückwärtsrichtung als auch
in Rechts- oder Linkskurvenrichtung zu betreiben.
[0004] Ferner ist aus der
EP3 678 821 A1 ein Exoskelett-System bekannt, das eine erste Exoskeletteinheit und eine zweite Exoskeletteinheit
zur Unterstützung eines Körperteils und eine Steuereinrichtung aufweist, wobei die
Steuereinrichtung dazu ausgebildet ist, die Exoskeletteinheiten basierend auf einem
Regelungsmodell anzusteuern, wobei das Regelungsmodell auf einem Mehrkörpersystem
basiert, welches die Exoskeletteinheiten und einen Körperteil modelliert und wobei
die Exoskeletteinheiten, mechanisch voneinander entkoppelt sind.
[0005] Ferner sind aus dem Stand der Technik insbesondere Gehstöcke bekannt, die mit Hilfe
von Sensordaten Personen mit eingeschränkten geistigen/motorischen Eigenschaften aktiv
unterstützen. So werden Gehstöcke mit einem integrierten GMS-Modem, sowie einer GPS-Antenne
versehen, sodass Personen, die unter Demenz oder Orientierungslosigkeit leiden, jederzeit
über die Position der Gehstöcke lokalisiert werden können. Ferner können zur Unterstützung
von Parkinsonerkrankten Gehstöcke mit Sensoren und einer Laseranlage ausgestattet
werden, die basierend auf einer Ausgabe des Sensors, dass der Gehstock Kontakt mit
dem Boden hat, ein Lasersignal auslösen, das einen Parkinsonkranken zum Gehen stimulieren
soll.
[0006] Die vorstehend beschriebenen Gehhilfen haben jedoch den Nachteil, dass diese Hilfsmittel
lediglich isoliert auftretende Defizite der Mobilität ausgleichen. Außerdem bieten
insbesondere einfache Gehhilfen, wie Gehstöcke keine unmittelbare Gewichtsentlastung
bei einer akuten Störung des Gangbildes, wie Erschöpfung, einschießende Spastik und
Absencen.
[0007] Komplexere Gehhilfen, wie Exoskelette haben den Nachteil, dass die Technologie sehr
komplex in der Anwendung und Anpassung ist, und somit im Alltag nicht realistisch
einsetzbar sind. Die Anwendung solcher Hilfsmittel ist meist nur unter optimalen Bedingungen
für den Anwender und den Patienten möglich, zudem werden Bewegungsmuster meist nur
für einen kurzen Zeitraum abgebildet, bzw. beurteilt. Bei Anwendungen von Exoskeletten
liegen außerdem limitierende Faktoren meist in den Bereichen muskulärer Tonus, Kontrakturen,
sowie Rumpf- und Kopfinstabilität, die eine Anwendung ausschließen oder zumindest
erheblich einschränken.
[0008] Ferner müssen grundsätzlich auch kognitive Einschränkungen in der Bedienung von Gehhilfen
durch den Anwender berücksichtigt werden. Insbesondere bei Personen, die sowohl motorisch
als auch kognitiv eingeschränkt sind, unterstützen bekannte Gehhilfen nur unzureichend.
[0009] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde eine Gehhilfe bereitzustellen
die für komplex betroffene Anwender höchst individuell, leicht an- und nachgepasst
werden kann, was insbesondere die Verwendung im Alltag und das zielgerichtet Anpassen
der individuellen Therapieparameter vereinfacht und dabei die oben diskutierten Nachteile
des Stands der Technik zumindest zum Teil überwinden.
3. Zusammenfassung der Erfindung
[0010] Diese Aufgabe wir durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche der vorliegenden
Erfindung gelöst. Beispielhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen
beschrieben.
[0011] In einer Ausführungsform stellt die vorliegende Erfindung ein Gehgerät für die Therapie
und Diagnose einer Person mit einer motorischen Einschränkung bereit, wobei das Gehgerät
umfasst: mindestens eine Achse und eine Vielzahl von Rollen, eine Auflagevorrichtung
für die Person, die so eingerichtet ist, dass die Person während der Benutzung des
Gehgeräts auf der Auflagevorrichtung sitzen und gleichzeitig mit einer Vorderseite
ihres Oberkörpers zumindest teilweise auf der Auflagevorrichtung aufliegen kann, und
ein oder mehrere Sensoren, die eingerichtet sind, Sensordaten zu erzeugen, die mit
einer therapeutischen Interaktion der Person mit dem Gehgerät assoziiert sind.
[0012] Insbesondere hat sich gezeigt, dass die Therapie von Patienten mit aktiv-trainierenden,
rollenden Gehgeräten wie sie in
WO 2020/020872 A1 offenbart sind und die durch ihre neuartige mechanische Konstruktion den Patienten
nicht nur bei der Fortbewegung unterstützen, sondern auch dessen Muskulatur und Nervensystem
therapieren bzw. trainieren, durch Integration solcher Sensoren, die es erlauben die
therapeutische Interaktion mit einem solchen trainierenden Gehgerät zu charakterisieren,
signifikant verbessert werden kann.
[0013] Die in
WO 2020/020872 A1 offenbarte Erfindung geht ebenfalls auf die Erfinder der vorliegenden Anmeldung zurück.
Daher sei deren Inhalt hier vollständig inkorporiert, als ob er vollständig im Folgenden
wiedergegeben wäre.
[0014] Insbesondere erlaubt es eine solche Anordnung, dass eine Person mit einer motorischen
Einschränkung das rollende Gehgerät als Gehhilfe und / oder Therapiegerät verwenden
kann, während zeitgleich Sensordaten erfasst werden, die die therapeutische Interaktion
des Patienten mit dem Gehgerät charakterisieren. Wie nachstehend im Detail ausgeführt,
lassen sich dadurch insbesondere geschlossene (engl.
closed-loop) Therapieansätze realisieren, bei denen dem Patienten in Echtzeit therapeutisches
Feedback gegeben werden kann und / oder die mechanischen und / und oder dynamischen
Eigenschaften des Gehgeräts und damit die therapeutische Interaktion des Patienten
mit dem Gehgerät in Echtzeit angepasst werden kann. Ferner lassen sich die erzeugten
Sensordaten auch zu Software- uns insbesondere zu Maschinenlernen-unterstützer Diagnose
verwenden, um, u.a. langfristige Therapiepläne optimal an die jeweilige motorische
Einschränkung des Patienten individuell anzupassen. Es hat sich gezeigt, dass sich
dadurch der Therapieerfolg auch bei schweren Krankheitsverläufen signifikant verbessern
lässt und gleichzeitig die Therapieakzeptanz und die Freude beim Benutzen des Gehgeräts,
insbesondere bei Kindern noch weiter steigern lässt.
[0015] Insbesondere können durch das so gestaltete Gehgerät auch bei Patienten, die nur
eingeschränkt zu einer aufrechten Körperhaltung fähig sind, die am Gehen beteiligten
Muskeln und deren Koordination trainiert werden. Patienten mit einem Hüftstrecker-Muskelkraftwert
nach Janda größer oder gleich 3 können das erfindungsgemäße Gehgerät in der Regel
sogar eigenständig nutzen. Dadurch kann das Gehgerät regelmäßig im Alltag verwendet
werden, wodurch ein dauerhaftes Erfassen von Sensordaten die tatsächliche Einschränkung
der Person detailliert abbilden kann und ein Anpassen der Therapie und / oder des
Gehgeräts an die reale körperliche Einschränkung der Person besser möglich ist.
[0016] Beispielsweise erlaubt es die Erfindung, Patienten zu unterstützen und / oder zu
therapieren, bei denen eine oder mehrere der folgenden motorischen Einschränkungen
vorliegen: Verminderte Becken-, Rumpf und Kopfkontrolle, Läsion des ersten Motoneurons
(Spastik); Läsion des zweiten Motoneurons (Lähmung); Fixierte Kontrakturen an den
Extremitäten; Zeitgleiche Funktionseinschränkung der oberen und unteren Extremitäten.
[0017] Da bei solchen und ähnlichen Einschränkungen die Interaktion des jeweiligen Patienten
mit dem Gehgerät sehr unterschiedlich sein kann und stark zeitlich variiert, erlaubt
es die beanspruchte Erfindung, die Therapie und / oder die therapeutische Funktion
des Gehgeräts an das aktuelle Interaktionsprofil des Patienten mit dem Gehgerät individuell
anzupassen. Ferner erlaubt eine solche Anordnung zeitgleich Bewegungsdaten des Patienten
in Echtzeit und unter realen Bedingungen zu generieren, die sonst lediglich unter
Laborbedingungen und unter erheblichen Aufwand erzeugt werden können. Die Sensordaten
können Informationen umfassen, die es erlauben, den therapeutischen und / oder diagnostischen
Nutzen der Interaktion der Person mit dem Gehgerät zu beurteilen.
[0018] Solche Informationen können Informationen zum individuellen Aktivitätenprofil und
zur individuellen Belastung des Gehgeräts umfassen. Das Erfassen solcher Informationen
erfordern normalerweise aufwändige Laborbedingungen. Durch die Verwendung des erfindungsgemäßen
Gehgeräts reduziert sich der Aufwand, insbesondere der personelle Aufwand, signifikant.
[0019] Die durch die vorstehend beschriebene Anordnung erfassten Daten zum individuelle
Aktivitätsprofil des Anwenders, bzw. der Interaktion mit dem Gehgerät ermöglichen
beispielsweise eine Auswertung in Bezug auf das Verhalten des Anwenders in Bezug auf
Hindernisse, wie Gegenstände oder anderen Personen. Beispielsweise können die Daten
des individuellen Aktivitätsprofils Auskunft über spezifische, wiederholt auftretende
Schwierigkeiten, wie Hindernisse, insbesondere in einer oft frequentierten Umgebung,
geben. Diese Information kann genutzt werden um solche Schwierigkeiten gezielt zu
umgehen oder zu beseitigen. Ferner können Daten zur individuellen Belastung der Gehhilfe,
die durch Nutzung des beschriebenen Gehgeräts im Alltag generiert werden, verwendet
werden, um das Gehgerät optimal individuell auf den Benutzer einzustellen.
[0020] Zusätzlich kann das Gehgerät ein oder mehrere Feedbackmittel umfassen, die eingerichtet
sind, der Person therapeutisches und / oder diagnostisches Feedback zu geben, das
vorzugsweise multisensorisch ist, oder das Nervensystem und / oder die Muskulatur
der Person zu stimulieren; und / oder ein oder mehrere Aktuatoren umfassen, um die
mechanischen Eigenschaften, den Bewegungszustand und /oder die Interaktion der Person
mit dem Gehgerät zu beeinflussen.
[0021] Durch das Feedbackmittel kann der Person therapeutisches und / oder diagnostisches
Feedback gegeben werden. Solches Feedback kann dabei entweder mechanischhaptisch oder
audio-visuell sein. Beispielsweise kann die Person durch ein mechanisch-haptisches
und audio-visuelles Signal angeregt oder motiviert werden bestimmte Bewegungen vermehrt
auszuführen oder zumindest diagnostische Informationen zu Bewegungsabläufen zu erhalten.
Ferner kann durch einen oder mehrere Aktuatoren die Bewegung des Gehgerät zumindest
unterstützt werden, wodurch die Person zur Bewegung motiviert werden kann, da das
Bewegen vereinfacht wird. Solche Belohnungsmechanismen sind insbesondere geeignet
Personen mit kognitiven Einschränkungen oder Kindern zu Bewegungen zu motivieren.
[0022] Das Feedback, die Stimulation und / oder das Beeinflussen des Gehgeräts und / oder
der Interaktion der Person mit dem Gehgerät kann außerdem zumindest teilweise auf
den erzeugten Sensordaten basieren und / oder wobei das Feedbackmittel, haptisches
und / oder mechanisches Feedback gibt und / oder wobei das Feedbackmittel zur Elektrostimulation
der Muskulatur der Person eingerichtet ist.
[0023] Das Feedbackmittel kann das Gehgerät dazu veranlassen, der Person, basierend auf
den Sensordaten, Feedback zu geben, das diese bei der Therapie und / oder Diagnose
unterstützt. Beispielsweise kann, wenn durch die Sensordaten bestimmt wurde, dass
die Person erschöpft ist, ein Aktuator das Gehgerät selbstständig bewegen oder zumindest
die Person dabei unterstützen das Gehgerät zu bewegen. Eine solche Unterstützung kann
auch audio-visuell sein, und / oder durch Elektrostimulation der Muskulatur erfolgen.
Letztere kann insbesondere bei Personen mit starken kognitiven Einschränkungen hilfreich
sein. Insgesamt kann eine Person durch die hier beschriebenen Anordnungen / Ausführungsformen
situationsgerecht zur Bewegung motiviert oder angewiesen werden.
[0024] Alternativ oder zusätzlich kann das Gehgerät ferner ein Kommunikationsinterface umfassen,
um die Sensordaten an eine Datenverarbeitungsvorrichtung zu übertragen, die eingerichtet
ist, aus den Sensordaten Therapiedaten, therapeutische Anweisungen und / oder Anweisungen
zum Vermeiden von Hindernissen zu erzeugen, und / oder um therapeutische Anweisungen
und / oder Anweisungen zum Vermeiden von Hindernissen zu empfangen. Durch diese Anordnung
ist es möglich die in Echtzeit erfassten / generierten Sensordaten an eine Datenverarbeitungsvorrichtung
zu übertragen. Die Daten können dann genutzt werden, um beispielsweise Auskunft über
den Therapieverlauf zu generieren / erhalten, Therapeutische Anweisungen, wie aktualisierte
Therapiepläne, die über das Feedbackmittel and die Person kommuniziert werden, an
das Gehgerät zu senden, oder Anweisungen zu erzeugen, die in Echtzeit bei der Vermeidung
von Hindernissen unterstützen.
[0025] In einigen Ausführungsformen kann der eine oder die mehreren Sensoren mindestens
einen von einem Geschwindigkeitssensor, einem Neigungssensor, einem Drucksensor, einem
Beschleunigungssensor, einem Sensor zum Messen der Position der Beine der Person in
Relation zum Gehgerät, einem Gewichtssensor oder einem Sensor zum Erfassen von Hindernissen
umfassen.
[0026] Solche Sensoren ermöglichen ein umfassendes Detektieren des Aktivitätenprofils der
Person, sowie der Belastung des Gehgeräts durch die Person. Beispielsweise können
durch Geschwindigkeitssensor, Neigungssensor und Beschleunigungssensor die Bewegung
des Gehgeräts erfasst werden. Durch Drucksensor, Gewichtssensor und Sensor zum Messen
der Position der Beine der Person in Relation zum Gehgerät kann die Sitzposition beziehungsweise
Haltung der Person erfasst werden. Zusammen mit dem Sensor zum Erfassen von Hindernissen
ist es somit möglich vollumfängliche Informationen zu Gerät, Person und Umfeld der
Person zu generieren. Dadurch, dass einer oder mehrere dieser Sensoren fest in das
Gehgerät integriert sind, wird ermöglicht solche Daten auch während der normalen Benutzung
des Gehgeräts im Alltag zu erfassen. Diese Daten könnten sofort, oder zu einem späteren
Zeitpunkt an eine Datenverarbeitungsvorrichtung übertragen werden und ausgewertet
werden.
[0027] Der Sensor zum Erfassen von Hindernissen kann mindestens eines von einer Kamera,
einem Infrarotsensor, einem Lasersensor, einem Radarsensor oder einem Ultraschallsensor
umfassen. Solche Sensoren ermöglichen ein zuverlässiges visuelles Detektieren verschiedener
Komplexität. So können diese Sensoren einzeln oder kombiniert verwendet werden. Das
Kombinieren einzelner Sensoren erhöht die Zuverlässigkeit, aber auch die Komplexität.
Vorteile von Infrarot-, Laser-, Radar- und Ultraschallsensoren sind, dass diese auch
bei schlechten Lichtverhältnissen angewandt werden können. Kamerasensoren sind hingegen
technisch meist weniger komplex als Alternativen und leichter / günstiger zu implementieren.
[0028] In einigen Ausführungsformen ist das Gehgerät ferner dazu eingerichtet mindestens
einen Abschnitt mindestens einer Achse vorzugsweise unter Verwendung von elektromechanischen,
hydraulischen oder pneumatischen Elementen zu heben und/oder zu senken. Das Anpassen
der Höhe von Abschnitten einer Achse erlauben ein präzises Anpassen der Neigung und
/ oder Höhenposition des Gehgeräts. Außerdem kann ein Kippen der Person, wenn dieses
durch die Sensordaten erfasst wurde, aktiv durch beeinflussen der elektromechanischen,
hydraulischen oder pneumatischen Elemente verhindert / unterbunden werden. Beispielsweise
kann mindestens eines der Elemente die Neigung des Gehgeräts derart verändern, dass
die Körperposition / der Körperschwerpunkt der Person verändert wird, sodass diese
in eine stabile Position bewegt wird, oder dass eine durch Sensoren detektierte schädigende
Position geändert wird.
[0029] Auch kann der in
WO 2020/020872 A1 im Detail beschriebene Verkippmechanismus mit Rückstellkraft über solche Aktuatoren
in Echtzeit an die Therapieanforderungen angepasst werden.
[0030] In einigen Ausführungsformen kann das Gehgerät eine Datenverarbeitungsvorrichtung
umfassen, die eingerichtet ist aus den Sensordaten Therapiedaten zur Therapie der
Person mit einer motorischen Einschränkung zu erzeugen und / oder um Aktuatoren und
/ oder Feedbackmittel, zumindest teilweise basierend auf den Sensordaten und / oder
den Therapiedaten, anzusteuern.
[0031] Ein Vorteil einer solchen Anordnung ist es, dass Sensordaten zur Erzeugung von Therapiedaten
nicht erst an eine externe Datenverarbeitungsvorrichtung gesendet werden müssen, sondern
diese direkt auf dem Gehgerät erzeugt und verarbeitet werden können. Dadurch kann
das Erzeugen von Therapiedaten beschleunigt werden, wodurch eine Echtzeitunterstützung
durch aktualisierte Therapiedaten besser möglich ist. Außerdem ist es möglich auch
an abgelegenen Orten aktualisierte Therapiedaten zur Therapie der Person zu erzeugen.
Hierdurch kann die Person jederzeit optimal therapiert und / oder unterstützt werden.
[0032] In einigen Ausführungsformen sind die ein oder mehreren Aktuatoren eingerichtet,
einen Neigungswinkel des Gehgeräts, eine Stellung der mindestens einen Achse des Geräts,
eine Bewegungsgeschwindigkeit des Geräts, eine Verkippbarkeit der Auflagevorrichtung
gegenüber einer Fläche auf der das Gehgerät rollt, eine Rückstellkraft für die Verkippbarkeit,
eine Sattelhöhe, eine Vortriebskraft und / oder die Form der Auflagevorrichtung anzupassen.
[0033] Solche Aktuatoren ermöglichen das Gehgerät situationsgerecht anzupassen. Beispielsweise
kann das Gehgerät durch Anpassen des Neigungswinkels stabilisiert werden, wodurch
insbesondere bei Personen mit schweren körperlichen Einschränkungen ein Verkippen
verhindert werden kann. Das Anpassen des Neigungswinkels kann statisch erfolgen, durch
vorherige Konfiguration der Aktuatoren, aber auch dynamisch, als Reaktion auf Sensordaten.
[0034] Das Ändern der Stellung der mindestens einen Achse ermöglich unter anderem auch das
Anpassen des Neigungswinkels. Zusätzlich dazu kann die Richtung des Gehgeräts gesteuert
werden, wenn beispielsweise eine Person mit kognitiven Einschränkungen dazu nicht,
oder nur eingeschränkt fähig ist. Außerdem kann, wenn beispielsweise ein Hindernis
detektiert wurde, ein Einstellen der mindestens einen Achse ein Ausweichen ermöglichen.
Andererseits kann, wenn beispielsweise eine Schräglage detektiert wird, dieser durch
Ändern der Stellung der Achsen entgegengewirkt werden, indem beispielsweise durch
Ändern der Stellung der Achse eine Rolle auf einer Seite herabgesetzt wird. Hierdurch
wird ermöglich, kleinere Hindernisse zu überwinden und größeren Hindernisse zu umfahren.
Außerdem können durch Anpassen der Vortriebskraft Steigungen, die insbesondere für
Personen mit starken motorischen Einschränkungen schwer zu überwinden sind, überwunden
werden. Das Ändern der Bewegungsgeschwindigkeit ermöglicht dem Gehgerät selbstständig,
das heißt ohne eine Aktion der Person, abzubremsen oder zu beschleunigen. Bei zeitgleichem
Anpassen der Stellung der Achsen kann somit das Ausweichen und / oder Überfahren von
Hindernissen verbessert werden.
[0035] Das Anpassen der Verkippbarkeit der Auflagefläche kann ebenso dazu beitragen die
Stabilität der Person auf dem Gehgerät zu verbessern. Neben den diesen Vorteilen,
die in Bezug auf den Neigungswinkel des Gehgeräts genannt wurden, kann dadurch zusätzlich
ein Abrutschen der Person, von der mindestens einen Auflagefläche verhindert werden.
Das Ändern der Sattelhöhe kann neben orthopädischen Gründen, das heißt neben einer
optimalen Anpassung des Gehgeräts an den Körperbau der Person, auch sicherheitsrelevante
Vorteile haben. Beispielsweise kann, wenn ein Verkippen des Gehgeräts detektiert wird,
die Sattelhöhe reduziert werden, sodass der Schwerpunkt des Gehgeräts herabgesetzt
wird, und ein Verkippen verhindert wird.
[0036] Weitere orthopädische Anpassungsmöglichkeiten ergeben sich aus einem Anpassen der
mindestes einen Auflagevorrichtung an den Körperbau der Person. Beispielsweise kann,
wenn die mindestens eine Auflagevorrichtung die Form eines Sitzes hat, die Schenkelweite
des Sitzes verändert werden. Außerdem können einzelne Abschnitte der Auflagevorrichtung
erhöht oder herabgesetzt werden, sodass eine optimale Sitz- oder Abstützposition der
Person erreicht wird. In einigen Ausführungsformen weist die Auflagevorrichtung einen
Sitz und zumindest eine Oberkörperstütze auf, die relativ zueinander verstellbar sind.
[0037] Dies erlaubt das Gehgerät an die Körpergröße und / oder die Körperhaltung und / oder
eine Fehlstellung der Skelettmuskulatur eines Patienten anzupassen. Insbesondere ermöglicht
es eine solche Verstellbarkeit der zumindest einen Auflagevorrichtung, das Gehgerät
über einen längeren Zeitraum an die sich bei fortschreitendem Therapieerfolg stetig
verbessernde Körperhaltung des Patienten anzupassen.
[0038] Ferner wird dadurch ermöglicht, dass die meisten Patienten nicht an dem Gehgerät
fixiert werden müssen und selbständig in das Gehgerät einsteigen können oder dazu
nur geringfügige Hilfe einer nicht geschulten Person benötigen. In einigen Ausführungsformen
umfasst das Gehgerät ein Mittel zum Erstellen einer virtuellen Therapieumgebung, die
der Person dargestellt werden kann.
[0039] Ein Vorteil einer virtuellen Therapieumgebung ist, dass hierdurch insbesondere Kinder
und / oder Personen mit kognitiver Einschränkung zum Trainieren / zur Therapie mit
dem Gehgerät motiviert werden können und / oder zu spezifischen Bewegungsabläufen
angeregt werden können. Fernen kann eine virtuelle Therapieumgebung einen Videospielcharakter
mit Belohnungssystem aufweisen, das die Person motivieren kann, Therapieübungen über
einen längeren Zeitraum durchzuführen.
[0040] In einigen Ausführungsformen ist das Mittel zum Erstellen der virtuellen Therapieumgebung
eingerichtet, basierend auf den Sensordaten, die virtuelle Therapieumgebung zu verändern,
ein oder mehrere virtuelle Objekte in die virtuellen Therapieumgebung einzufügen und
/ oder eine Position eines virtuellen Objekts in der Therapieumgebung anzupassen.
[0041] Durch das Anpassen der virtuellen Therapieumgebung an die Sensordaten kann die Therapie
der Person noch weiter verbessert werden. Beispielsweise kann eine Belohnung in der
virtuellen Therapieumgebung zur korrekten Durchführung von Therapieübungen angepasst
werden. Außerdem kann die virtuelle Therapieumgebung angepasst werden der Person Feedback
zur korrekten Durchführung von Übungen zu geben. In einem Beispiel kann der Person
eine virtuelle Therapieumgebung dargestellt werden, in der Hindernisse platziert sind,
die einen Parcours bilden, denen die Person durch Lenkbewegungen ausweichen muss.
In einem anderen Beispiel kann die Person durch das Durchführen von Bewegungsabläufen
Objekte in der virtuellen Therapieumgebung beeinflussen, die Teil eines virtuellen
Szenarios sind. Dadurch kann die Person spielerisch zum Durchführen von Therapieübungen
motiviert werden.
[0042] In einigen Ausführungsformen entsprechen die virtuellen Objekte Hindernissen, die
mit Hilfe der Sensordaten detektiert werden. Durch das Platzieren und Verändern von
Objekten in der virtuellen Welt basierend auf den Sensorinformationen, kann die reale
Umgebung der Person in die virtuelle Therapieumgebung miteinbezogen werden. Hierdurch
kann verhindert werden, dass die Person mit realen Hindernissen kollidiert, wenn sie
mit der virtuellen Therapieumgebung interagiert. Ferner kann dadurch die Immersion
in die virtuelle Therapieumgebung gesteigert werden, was Personen zusätzlich motivieren
kann. Insgesamt wird dadurch die virtuelle Therapieumgebung realistischer. In einigen
Ausführungsformen umfasst das Gehgerät ferner eine vorzugsweise multisensorische Anzeigevorrichtung
für die virtuelle Therapieumgebung.
[0043] Durch eine multisensorische Anzeige kann die Darstellung der virtuellen Therapieumgebung
Personen verschiedener kognitiver Fähigkeiten ermöglicht werden. Beispielsweise kann
eine audio-visuelle Darstellung der virtuellen Therapieumgebung für eine Person ohne,
oder mit schwacher kognitiver Einschränkung ideal sein. Eine lediglich audio-visuelle
Darstellung kann für eine Person mit starker kognitiver Einschränkung nicht ausreichend
sein. In diesem Fall kann ein mechanisch-haptisches Signal oder eine Elektrostimulation
zusätzlich helfen. Auch kann das Gehgerät mit einer Restkraftunterstützungsvorrichtung
(z.B. einem impulsgesteuerten Elektromotor im Hinterrad) und / oder einer ansteuerbaren
Bremsanlage ausgerüstet werden.
4. Kurzbeschreibung der Zeichnungen
[0044] Gewisse Aspekte der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden mit Bezugnahme auf
die angefügten Zeichnungen beschrieben. Die Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- eine Seitenansicht eines Gehgeräts gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
- Fig. 2
- eine Seitenansicht eines Gehgeräts gemäß einer Ausführungsform der Erfindung einschließlich
möglicher Sensorpositionen;
- Fig. 3
- eine Auflagevorrichtung mit beispielhaften Sensorpositionen gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
- Fig. 4
- eine Seitenansicht eines Gehgeräts gemäß einer Ausführungsform der Erfindung einschließlich
möglicher Aktuatorpositionen;
- Fig. 5
- eine beispielhafte Ausführungsform einer Datenverarbeitungsvorrichtung der vorliegenden
Erfindung;
- Fig. 6
- eine Frontansicht eines Gehgeräts gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
während der Benutzung;
- Fig. 7
- eine einstellbare, sattelartige Auflagevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung;
- Fig. 8
- eine anpassbare Achsenanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- Fig. 9
- ein Anwendungsbeispiel des Gehgeräts gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung unter Verwendung eines Mittels zum Erfassen von Hindernissen sowie Aktuatoren;
5. Detaillierte Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele
[0045] Im Folgenden werden einige Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Hierbei werden verschiedenen Merkmalskombinationen mit Bezugnahme auf einige beispielhafte
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. Beispielhaft ist nachfolgend
ein dreirädriges rollendes Gehgerät mit einem großen Hinterrad und zwei kleineren
Vorderädern sowie einem Rahmen, einer Handstütze, einem Sitz und einer Oberkörperstütze
beschrieben. Die beanspruchten Gehgeräte sind jedoch nicht auf solche Ausführungsformen
beschränkt. Vielmehr ist zu verstehen, dass auch andere Merkmalskombinationen unter
den Schutzbereich der Erfindung fallen können. Mit anderen Worten müssen nicht alle
Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen vorhanden sein, um die vorliegende Erfindung
zu realisieren. Des Weiteren könne Ausführungsformen durch Kombinieren gewisser Merkmale
einer Ausführungsform mit einem oder mehreren Merkmalen einer anderen Ausführungsform
modifiziert werden - soweit technisch sinnvoll - ohne von der Offenbarung und dem
Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Die Erfindung ist durch die Patentansprüche
definiert.
[0046] Insbesondere ist die vorliegende Erfindung nicht auf dreirädrige Gehgeräte mit einem
Hinterrad beschränkt, sondern lässt sich für eine Vielzahl verschiedener rollender
Gehgeräten für eine Person mit einer motorischen oder kognitiven Einschränkung anwenden.
Die Begriffe Rolle und Rad werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung äquivalent
verwendet. Ferner ist der Begriff "im Wesentlichen" im Rahmen der vorliegenden Erfindung
als "innerhalb typischer Design-, Konstruktions-, Fertigungsund / oder Messtoleranzen"
aufzufassen.
[0047] Die Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines dreirädrigen rollenden Gehgeräts nach einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Gehgerät weist hierbei einen Sitz
111 und eine Oberkörperstütze 112 auf, die in der gezeigten Ausführungsform unabhängig
voneinander mit dem Vorderteil 140-V eines Rahmens abnehmbar verbunden sind. In anderen
Ausführungsformen können jedoch der Sitz 111 und die Oberkörperstütze 112 auch in
einer gemeinsamen Auflagevorrichtung integriert sein und / oder es können ebenfalls
weitere Stützelemente (nicht gezeigt) für den Oberkörper und / oder andere Körperteile
des Patienten an dem Rahmen 140 angebracht sein.
[0048] Ferner sind sowohl Sitz 111 und Oberkörperstütze 112 der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform
in ihrer Höhe und / oder Position zueinander verstellbar ausgebildet. Ebenfalls ist
auch ein Ändern der Position des jeweiligen Befestigungspunkts des Sitzes 111 und
der Oberkörperstütze 112 am Rahmen 140 des Gehgeräts möglich. In einigen Ausführungsformen
kann die Oberkörperstütze auch im Wesentlichen senkrecht angebracht sein. Wie nachstehend
mit Bezugnahme auf Fig. 2 bis Fig. 4 im Detail beschrieben ist, ist das Gehgerät,
gemäß der vorliegenden Erfindung mit Sensorik versehen, die er erlaubt Sensordaten
zu erzeugen, die mit einer therapeutischen Interaktion eines Patienten mit dem Gehgerät
assoziiert sind und es erlauben diese Interaktion zu therapeutischen und diagnostischen
Zwecken zu charakterisieren und die Sensordaten zu Diagnosezwecken und zur Verbesserung
der neurologischen bzw. motorischen Therapie einzusetzen.
[0049] Das Gehgerät kann zu diesem Zweck eine Datenverarbeitungsvorrichtung 120 umfassen,
die eingerichtet sein kann, Sensordaten eines oder mehrerer Sensoren, die an dem Gehgerät
angebracht sind (in Fig. 1 nicht dargestellt, siehe z.B. Fig. 2) zu verarbeiten und
/ oder an eine externe Datenvorrichtung zu übertragen. Beispielsweise kann die Datenverarbeitungsvorrichtung
120 eine Kommunikationsschnittstelle umfassen und Sensordaten an eine externe Vorrichtung
zu übertragen. Alternativ oder zusätzlich können auch die einzelnen Sensoren mit einer
Datenverarbeitungsvorrichtung und / oder einer Kommunikationsschnittstelle versehen
sein. Beispielsweise kann die Datenverarbeitungsvorrichtung 120 einen Prozessor und
/ oder eine Vielzweck Signal- und Datenverarbeitungsvorrichtung umfassen, die basierend
auf den Sensordaten Berechnungen durchführt und / oder Aktionen initiiert. In einigen
Ausführungsformen könnte die Datenverarbeitungsvorrichtung des Gehgeräts auch im Wesentlichen
in Software implementiert sein, die z.B. auf einer Allzweckrechenvorrichtung (z.B.
einem Einplatinencomputer oder einem Smartphone) ausgeführt wird, die an dem Gehgerät
z.B. abnehmbar angebracht sein kann. Eine genaue Beschreibung beispielhafter an das
Gehgerät anbringbarer Sensoren findet sich nachfolgend mit Bezugnahme auf Fig. 2,
Fig. 3 und Fig. 4. Eine beispielhafte Datenverarbeitungsvorrichtung 120 ist unter
Bezugnahme auf Fig. 5 beschrieben.
[0050] Das rollende Gehgerät von Fig. 1 umfasst zwei exzentrisch angeordnete Vorderräder
160 und ein im Wesentlichen zentrisch angeordnetes Hinterrad 150, das einen Elektromotor
zur Restkraftunterstützung und / oder eine Bremse umfassen kann. Die exzentrisch angeordneten
Vorderräder 160 sind über Drehgelenke 190 schwenkbar mit einer Radaufhängung 192 verbunden
(und über die Verbindungsstange mit dem Rahmen 140) und stabilisieren das Gehgerät
gegen das Umkippen des Gehgeräts. Die Drehgelenke 190 verbessern dabei die Lenkfähigkeit
des Gehgeräts und verringert dadurch den minimalen Kurvenradius bzw. Wendekreis, den
das Gehgerät rollen kann. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Räder 160
über Drehgelenke 190 verschwenkbar und lösbar mit der Radaufhängung 192 verbunden,
sodass die Spurbreite der Achse, etwa mithilfe eines Stecksystems, individuell einstellbar
ist. Weitere Einzelheiten des in Fig. 1 dargestellten Gehgeräts sind in
WO 2020/020872 A1 im Detail beschrieben.
[0051] Fig. 2 zeigt das exemplarische Gehgerät von Fig. 1 sowie eine Vielzahl möglicher
Sensoren, die in einigen Ausführungsformen, an das Gehgerät angebracht sein können.
Mit Hilfe der Sensoren können Sensordaten erzeugt werden, die mit einer Interaktion
der Person mit dem Gehgerät assoziiert sind und daher zur Verbesserung der Therapie
und zur Diagnose der Person verwendet werden können. Beispielhafte Sensoren, die an
das Gehgerät angebracht werden können, sind einer oder mehrere Drucksensoren 211,
Gewichtssensoren 212, Geschwindigkeitssensoren 213, Beschleunigungssensoren 214, Neigungssensoren
215, Sensoren zum Erfassen von Hindernissen 216 und Kollisionssensoren 217.
[0052] Beispielsweise können Gewichts- und Drucksensoren in einer der Auflagevorrichtungen
111, 112 oder auch der Handstütze 130 (vgl. Fig. 1) angebracht sein, um zu detektieren,
ob eine Person auf dem Gehgerät sitzt. Insbesondere können eine Vielzahl angebrachter
Gewichts- und / oder Drucksensoren 211, 212 dazu verwendet werden eine genaue Bestimmung
der Sitzposition durch das Erfassen der Gewichtsverteilung über die Auflagevorrichtungen
111, 112 oder der Handstütze 130 zu erreichen.
[0053] Eine beispielhafte Anordnung von vier Gewichts- und / oder Drucksensoren in einer
beispielhaften Oberkörperstütze 112 ist in Fig. 3 gezeigt. Durch die gleichmäßige
Verteilung der Gewichts- und / oder Drucksensoren können Informationen / Daten zur
genauen Druckverteilung bzw. der Belastung der Auflagevorrichtungen 111, 112 und /
oder der Handstütze 130 ermittelt werden. Beispielweise kann erfasst werden welche
der Auflagevorrichtung hauptsächlich belastet wird und / oder ob eine gleichmäßige
Belastung erfolgt.
[0054] Außerdem kann das Gehgerät Neigungssensoren 215 umfassen. Diese können dazu verwendet
werden, um einen Neigungswinkel des Gehgeräts zu detektieren. Die Daten der Neigungssensoren
bilden gemeinsam mit den Informationen / Daten der Gewichtsund / oder Drucksensoren
Daten zur individuellen Belastung und zur statischen bzw. dynamischen Konfiguration
und / oder des Bewegungszustands des Gehgeräts. Solche Neigungssensoren können z.B.
an einem Kreuzgelenk zwischen Achse und Rahmen angebracht sein, um Daten zu erfassen,
welche die Hüftinstabilität des Patienten indirekt durch Messen des seitlichen Verkippens
charakterisieren lässt. Auch die Neigung der Vorderräder könnte gemessen werde z.B.
zum Charakterisieren des Geradeauslaufens.
[0055] Solche Daten können verwendet werden, um eine Veränderung der Einschränkung der Person
zu detektieren. Ferner können Daten zur individuellen Belastung des Gehgeräts verwendet
werden, um das Gehgerät optimal individuell and die Person einzustellen. Beispielsweise
können die Daten zur individuellen Belastung des Gehgeräts verwenden werden, um die
Sitzhöhe des Gehgeräts einzustellen, oder die Achsen des Gehgeräts derart zu konfigurieren,
dass eine Neigung in eine der Richtungen erschwert wird.
[0056] Wieder bezugnehmend auf Fig. 2, kann das Gehgerät ferner Geschwindigkeitssensoren
213, Beschleunigungssensoren 214 und / oder Sensoren zum Erfassen der Achsenstellung
umfassen. Die Geschwindigkeits- und / oder Beschleunigungssensoren 213, 214 können
dazu verwendet werden eine Bewegungsgeschwindigkeit und / oder eine Beschleunigung
des Gehgeräts zu detektieren. Gemeinsam mit Daten von den Sensoren zum Erfassen der
Achsenstellung und / oder den Daten von den Neigungssensoren 215 können die Daten
der Geschwindigkeits- und / oder Beschleunigungssensoren dazu verwendet werden, Bewegungsdaten
und / oder ein dynamisches Bewegungsprofil des Gehgeräts zu erzeugen. Die Bewegungsdaten
des Gehgeräts können Auskunft über die Geschwindigkeit und Beschleunigung des Gehgeräts
geben, aber auch über die Richtung der Bewegung des Gehgeräts. Außerdem können die
Bewegungsdaten des Gehgeräts Auskunft über die Steigung (mit negativem oder positivem
Gefälle) des Untergrunds, auf dem sich das Gehgerät bewegt, geben. Die Steigung des
Untergrunds kann z.B. gemeinsam mit Daten aus Drucksensoren in der Schiebstange verwendet
werden, um aus den Bewegungsdaten des Gehgeräts zu bestimmen, wie groß der Eigenanteil
der Person an der Bewegung des Gehgeräts ist. Somit können die Bewegungsdaten des
Gehgeräts dazu verwendet werden vollumfängliche Informationen über die aktuelle Bewegung
des Gehgeräts und des Eigenanteils der Person an der Bewegung zu erzeugen.
[0057] Die auf dem Gehgerät angebrachten Sensoren können nicht nur dazu verwendet werden
die Sitzposition des Benutzers auf dem Gehgerät zu detektieren, oder die Bewegung
des Gehgeräts zu detektieren, sondern auch dazu verwendet werden Hindernisse in der
Umgebung des Gehgeräts zu detektieren.
[0058] Beispielsweise können Kollisionssensoren 217 und Sensoren zum Erfassen von Hindernissen
216 an dem Gehgerät angebracht werden, um Hindernisse um das Gehgerät zu erfassen.
Beispielhafte Sensoren zum Erfassen von Hindernissen sind eine Kamera, ein Infrarotsensor,
ein Lasersensor oder ein Ultraschallsensor. Die Sensoren zum Erfassen von Hindernissen
216 können derart angeordnet sein, dass sie ein vollumfängliches Bild der Umgebung
um das Gehgerät herum erzeugen. Vorzugsweise sind die Sensoren zumindest derart angeordnet,
dass Hindernisse, die vor dem Gehgerät detektiert werden, erfasst werden.
[0059] In einigen Ausführungsformen ist eine Erfassung der kompletten Umgebung des Gehgeräts
nur eingeschränkt möglich. Insbesondere kann dies der Fall sein, wenn die Rechen-
und / oder Speicherkapazitäten der Datenverarbeitungsvorrichtung 120 begrenzt sind.
Um die Datenverarbeitung zu optimieren, kann die Datenverarbeitungsvorrichtung 120
basierend auf den Bewegungsdaten des Gehgeräts eine Prognose über einen wahrscheinliche
zukünftige Bewegungspfad des Gehgeräts bestimmen. Basierend auf der Prognose können
die Sensoren zum Erfassen von Hindernissen 216 derart angepasst werden, dass ausschließlich
Daten im wahrscheinlichen zukünftigen Bewegungspfad erfasst und ausgewertet werden.
Somit werden lediglich Hindernisse erfasst, die beispielsweise zum Vermeiden einer
Kollision umfahren werden müssen, wodurch die erforderliche Rechenleistung und der
erforderliche Speicherbedarf reduziert werden können.
[0060] Fig. 4 zeigt eine beispielhafte Anordnung von Aktuatoren und Feedbackmitteln auf
/ an einer möglichen Ausführungsform des Gehgerät. Beispielsweise kann das Gehgerät
Mittel zum Anpassen der Bewegungsgeschwindigkeit 420 umfassen. Solche Mittel können
beispielsweise ein Elektromotor, wie ein Nabenmotor sein. Wurde beispielsweise, basierend
auf den Sensordaten ermittelt, dass eine Person nicht genügend Eigenanteil zum Bewegen
des Gehgeräts aufbringt, kann beispielsweise ein Elektromotor derart angesteuert werden,
dass sich das Gehgerät vorwärtsbewegt. Ferner kann, wenn durch die Bewegungsdaten
des Gehgeräts ermittelt wird, dass der Eigenanteil der Person mit der Zeit abnimmt,
wodurch eine Erschöpfung der Person ermittelt wird, der Elektromotor derart angesteuert
werden, dass die Person unterstützt wird. Außerdem kann die Person konstant bei der
Bewegung unterstützt werden, sodass ein zu starkes Erschöpfen der Person verhindert
wird. Wird durch die Datenverarbeitungsvorrichtung 120 ermittelt, dass eine Kollision
mit einem Hindernis vorsteht, kann die Datenverarbeitungsvorrichtung 120 ferner den
Bewegungsmotor 420 veranlassen die Bewegungsgeschwindigkeit zu verringern oder in
die entgegengesetzte Richtung zu beschleunigen, d.h. zu bremsen.
[0061] Das Gehgerät kann ferner Mittel / Aktuatoren zum Anpassen einer Achsenposition 430
umfassen (siehe auch nachstehend Fig. 7). Das Mittel zum Anpassen einer Achsenposition
430 ist eingerichtet, die Position mindestens einer Achse zu ändern und / oder einen
Winkel einer Achse oder eines Teils der Achse zu verändern. Wurde beispielsweise in
dem vorherigen Beispiel ermittelt, dass eine Kollision durch ein Lenkmanöver verhindert
werden kann, kann das Mittel zum Anpassen der Achsenposition 430 angesteuert werden,
die Achsenposition derart zu ändern, dass das Hindernis umfahren wird.
[0062] Zusätzlich oder alternativ kann das Gehgerät in weiteren Ausführungsformen ein Mittel
zum Einstellen einer Neigung des Gehgeräts umfassen. Wird beispielsweise basierend
auf den Daten zur individuellen Belastung des Gehgeräts ermittelt, dass die Person
in einer Schräglage auf dem Gehgerät sitzt, kann das Mittel zum Einstellen einer Neigung
des Gehgeräts derart angeregt werden, dass die Person in eine entgegengesetzte Richtung
bewegt wird, wodurch die Schräglage aufgehoben oder verringert wird. Zusätzlich oder
alternativ kann die Neigung basierend auf den Daten zur individuellen Belastung des
Gehgeräts derart angepasst werden, dass ein Abrutschen der Person von dem Gehgerät
verhindert werden kann.
[0063] In weiteren Ausführungsformen kann das Gehgerät zusätzlich oder alternativ haptische
Feedbackmittel 450 umfassen. Haptische Feedbackmittel können ein Mittel zum Auslösen
einer Elektrostimulation sein und /oder ein Aktuator zum Auslösen einer Vibration,
wie ein Vibrationsmotor sein. Derartige haptische Feedbackmittel sind vorzugsweise
in der Handstütze und / oder den Auflagevorrichtungen 111, 112 montiert. Durch die
haptischen Feedbackmittel kann die Person Hinweise von dem Gehgerät erhalten und dadurch
der Therapieerfolg verbessert werden.
[0064] Zusätzlich zu den haptischen Feedbackmitteln kann das Gehgerät zusätzlich oder alternativ
visuelle Feedbackmittel umfassen. Beispielhafte visuelle Feedbackmittel können eine
Anzeigevorrichtung 461 oder ein Beleuchtungsmittel sein. Die Anzeigevorrichtung 461
kann als Teil der Datenverarbeitungsvorrichtung 120 auf der Datenverarbeitungsvorrichtung
120 montiert sein und / oder ein separater Bildschirm, wie beispielsweise in Fig.
4 dargestellt, sein. Durch das visuelle Feedbackmittel 461 kann die Person Hinweise
von dem Gehgerät erhalten. Beispielsweise können erfasste Hindernisse oder der wahrscheinliche
zukünftige Bewegungspfad durch das visuelle Feedbackmittel beleuchtet und / oder angezeigt
werden.
[0065] Das Gehgerät kann ferner akustische Feedbackmittel 470 umfassen. Beispielhafte akustische
Feedbackmittel sind Mittel zum Auslösen einer Vibration und / oder Lautsprecher. Wie
bereits für das haptische Feedbackmittel und das visuelle Feedbackmittel beschrieben,
kann das akustische Feedbackmittel der Person Hinweise übermitteln. Gemeinsam mit
dem /den visuellen Feedbackmitteln erzeugen die akustischen Feedbackmittel audio-visuelles
Feedback.
[0066] Unter Bezugnahme auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele wird nachfolgend
eine Therapieanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfassend
das Gehgerät und eine externen Datenverarbeitungsvorrichtung beschrieben. Über eine
Kommunikationsvorrichtung in der Datenverarbeitungsvorrichtung 120 des Gehgeräts können
Daten über eine Kommunikationsschnittstelle übertragen werden. Die auf diese Weise
empfangenen Daten können an der externen Datenverarbeitungsvorrichtung abgerufen und
/ oder ausgewertet und / oder bearbeitet und / oder verwendet werden.
[0067] Beispielsweise kann ein Therapeut Sensordaten an der externen Datenverarbeitungsvorrichtung
auslesen und für Therapiezwecke verwenden, die zu einem Zeitpunkt erfasst, ggf. vorverarbeitet
und auf dem Gehgerät gespeichert wurden, an dem die Person das Gehgerät im Alltag
verwendet hat. In einem weiteren Beispiel kann ein Therapeut die gesammelten Sensordaten
an einer externen Datenverarbeitungsvorrichtung auslesen und basierend auf diesen
Daten das Gehgerät optimal auf die Anforderung, durch die das Gehgerät benutzende
Person anpassen. In einem weiteren Beispiel können Diagnosedaten ausgewertet werden,
um den Zustand des Gehgeräts auszulesen. Die von dem Gehgerät erzeugten Daten können
an eine Speichervorrichtung, wie einen Server oder ein anderes geeignetes Speichermedium
übertragen und gespeichert werden.
[0068] Zusätzlich können auch Daten von der externen Datenverarbeitungsvorrichtung auf die
Datenverarbeitungsvorrichtung 120 des Gehgeräts übertragen werden. Solche Daten können
Therapiepläne, Therapieanweisungen, virtuelle Szenarien und / oder Softwareupdates,
wie zum Beispiel Firmwareupdates umfassen.
[0069] In einem weiteren Beispiel kann ein Therapeut basierend auf Sensordaten, die zu einem
früheren Zeitpunkt an die externe Datenverarbeitungsvorrichtung übertragen wurden,
einen Therapieplan erstellen und an die Datenverarbeitungsvorrichtung 120 des Gehgeräts
übertragen. Dieser Therapieplan kann beispielsweise Anweisungen an Feedbackmittel
umfassen, das / die Feedbackmittel umzukonfigurieren. Wenn beispielsweise basierend
auf den Sensordaten detektiert wurde, dass die Person auf ein erstes Feedback besser
reagiert als auf zweites Feedback, kann das erste Feedback häufiger und / oder das
zweite Feedback seltener gegeben werden. Wenn basierend auf den Sensordaten detektiert
wurde, dass die Person weder auf das erste Feedback noch auf das zweite Feedback gut
reagiert, können ein drittes Feedback und / oder ein viertes Feedback häufiger und
das erste und das zweite Feedback seltener gegeben werden. Wenn beispielsweise basierend
auf den Sensordaten detektiert wurde, dass eine erste Übung / Therapieübung einen
gezielten Effekt verursacht, kann die erste Übung häufiger von dem Gehgerät ausgelöst
werden als eine zweite Übung, die den erwünschten Effekt weniger erzielt.
[0070] Anderseits können, wenn basierend auf den Sensordaten detektiert wurde, dass die
erste Übung den erzielten Effekt nicht erzielt, die zweite Übung oder eine dritte
Übung häufiger ausgelöst werden als die erste Übung. Übungen mit dem Gehgerät können
vielfältig sein. Eine beispielhafte Übung kann durch audio-visuelles oder mechanisch-haptisches
Feedback an die Person übertragen werden, wodurch die Person zu einer bestimmten Bewegung
motiviert / aufgefordert wird. Beispielsweise können Anweisungen an die Person auf
einer Anzeigevorrichtung dargestellt werden. Es können außerdem mechanisch-haptische
Signale und / oder Elektroimpulse verwendet werden, um bestimmte Übungen auszulösen
oder anzukündigen.
[0071] Insbesondere können Übungen auch unbemerkt von der Person durchgeführt werden. So
kann das Gehgerät während der normalen Verwendung eine gezielte Neigung des Gehgeräts
auslösen, oder eine Kraftunterstützung reduzieren, wodurch die Person unbewusst dazu
bewegt wird die selbstständig auszugleichen. Insbesondere bei Kindern oder Menschen
mit kognitiver Einschränkung, die oftmals nicht in der Lage sind, sich über einen
längeren Zeitraum zu konzentrieren oder unmotiviert sind gezielte therapeutische Übungen
durchzuführen, kann dies vorteilhaft sein. Zusätzlich kann, wenn durch einen oder
mehrere Sensoren des Gehgeräts detektiert wurde, dass eine Konfiguration eines oder
mehrere Aktuatoren zu einer ungewünschten Aktion führt, über die externe Datenverarbeitungsvorrichtung
eine aktualisierte Konfiguration des einen oder der mehreren Aktuatoren an die Datenverarbeitungsvorrichtung
120 des Gehgeräts übertragen werden. Beispielsweise kann detektiert werden, basierend
auf der Konfiguration eines oder mehrerer der Aktuatoren, dass das Gehgerät beispielsweise
zu stark / zu schwach oder zu langsam / ruckartig oder schnell geneigt wird, sodass
sich dies ungewünscht auf die Person, die das Gehgerät verwendet auswirkt. Außerdem
kann detektiert werden, dass zum Beispiel die Restkraftunterstützung, oder die Beschleunigung
zu starke / zu schwach ist, was sich ebenso negativ auf die Person, die das Gehgerät
verwendet auswirken kann. Insbesondere kann aufgrund einer fehlerhaften Konfiguration
/ Kalibrierung der Aktuatoren bei der Person Schwindelgefühl ausgelöst werden.
[0072] Ferner können über die externe Datenverarbeitungsvorrichtung Software bzw. Firmwareupdates
der Aktuatoren oder anderer elektronischer Komponenten, wie der Datenverarbeitungsvorrichtung
120 des Gehgeräts aktualisiert und / oder verändert werden. Dadurch können im Nachhinein
zusätzliche Funktionen des Gehgeräts implementiert und / oder optimiert werden.
[0073] In einer weiteren Ausführungsform können sämtliche Schritte, die in obigen beispielhaften
Anwendungsfällen unter Bezugnahme der Fig. 1 - Fig. 4 beschrieben wurden, auch lokal
auf der Datenverarbeitungsvorrichtung 120 des Gehgeräts durchgeführt werden. Diese
können unabhängig oder zusätzlich zu der Durchführung auf der externen Datenverarbeitungsvorrichtung
erfolgen.
[0074] Ein Vorteil die Verarbeitung der Daten auf der Datenverarbeitungsvorrichtung 120
des Gehgeräts durchzuführen ist, dass hierdurch jederzeit spontan auf Umgebungseffekte
oder Eingaben des Benutzers reagiert werden kann und oben beschriebene Anweisungen
auch unabhängig von Therapeuten oder anderen Personen an beliebigen Standorten / zu
beliebigen Zeitpunkten erzeugt und der Person, die das Gehgerät benutzt, bereitgestellt
werden können.
[0075] Fig. 5 zeigt eine beispielhafte Datenverarbeitungsvorrichtung 120 des Gehgeräts.
Die Datenverarbeitungsvorrichtung umfasst mindestens einen Prozessor 510. Dieser kann
verwendet werden, Sensordaten lokal auf der Datenverarbeitungsvorrichtung 120 zu verarbeiten.
Insbesondere kann der Prozessor verwendet werden, die vorstehend beschriebenen Verarbeitungsschritt
lokal auf dem Gehgerät durchzuführen. Beispielsweise kann der Prozessor Firmware ausführen,
die zum Steuern des Gehgeräts durch Sensoren / Aktuatoren / Feedbackmittel verwendet
wird, sowie zum Erfassen der Sensordaten. Ferner kann der Prozessor von den Sensoren
Sensordaten erhalten und diese mit Hilfe einer Kommunikationsschnittstelle, wie beispielsweise
einer LTE, einer 5G und /oder einer Bluetooth-Schnittstelle an eine externe Datenverarbeitungsvorrichtung
übertragen. Alternativ oder zusätzlich kann der Prozessor die Sensordaten selbst verarbeiten
und basierend darauf Therapie- und / oder Diagnosedaten erzeugen und / oder Sensoren
/ Aktuatoren / Feedbackmittel auslesen bzw. ansteuern. Die Datenverarbeitungsvorrichtung
umfass ferner mindestens einen Speicher 520 in dem z.B. die Firmware oder andere Softwarekomponenten
abgespeichert sein können. Einige der vorstehend mit Bezugnahme auf. Fig. 4 beschriebenen
Anzeigemittel / -vorrichtungen und / oder Aktuatoren und Feedbackmittel können in
einigen Ausführungsformen in die
[0076] Datenverarbeitungsvorrichtung integriert sein und / oder mit dieser funktional verbunden
sein, beispielsweise über eine drahtlose Kommunikationsschnittstelle wie Bluetooth.
[0077] Insbesondere, kann ein Gehgerät wie z.B. aus der
WO 2020/020872 A1 bekannt, durch universell anwendbare Aufnahmen der Handauflage, Brustauflage und
des Sattels mit der notwenigen Sensorik versehen werden. Die vorliegende Erfindung
beruht daher auf Nachhaltigkeit und Kostenreduktion im Gesundheitswesen als zentrale
Designidee. Insbesondere im Bereich der ambulanten Anwendung birgt dieses Konzept
eine erhebliche Kostenreduktion. Serienmäßig angebrachte Adapter am Ermöglichen das
Anbringen von Neigungs- und/ oder Beschleunigungssensoren und / oder Distanzmessung
(z.B. zum einfachen Tracking).
[0078] Die Möglichkeiten für die Anwendung von Sensoren sind vielfältig, z.B. am Grundrahmen,
an den Messkomponenten (Sattel, Brust, Handgriff,) und / oder am Benutzer direkt.
Erste Versuche der Erfinder haben gezeigt, dass insbesondere die folgende Sensorik
den Therapieerfolgt signifikant verbessern kann: Ein Neigungssensor in der Pendelachse,
ein 4-fach Drucksensor Brustauflage, ein Satteldrucksensor, ein Geschwindigkeitssensor
und / oder ein Sensor zur Distanzmessung. Die Sensorik bietet durch direktes Feedback
dem Anwender die Kontrolle über die Druck-/Belastungsverhältnisse auf das Gehgerät
und kommuniziert online und in Echtzeit direkt mit einem Server.
[0079] Wie in Figur 6 gezeigt, kann bei guter Rumpf- und Kopfkontrolle auf eine Handstütze
130 am Gehgerät verzichtet werden. Ohne Handstütze 130 kann es allerdings für die
Person schwierig sein das Gerät zu lenken, insbesondere wenn beide Hände für den Transport
von Gegenständen eingesetzt werden oder bimanuelle Tätigkeiten ausgeführt werden.
Das Gehgerät ermöglicht durch die Unterstützung im Brust- und Sattelbereich insbesondere
manuelle Tätigkeiten. Insbesondere in solchen Fällen.
[0080] Insbesondere in solchen Fällen ist eine Unterstützung der Bewegung der Person durch
Aktuatoren, wie insbesondere durch Mittel zum Anpassen der Bewegungsgeschwindigkeit
420, Mittel zum Anpassen der Achsenposition 430 oder Mittel zum Einstellen einer Neigung
des Gehgeräts hilfreich.
[0081] Die, wie vorstehen beschrieben, variable und erweiterbare Sensorik bietet viele Möglichkeiten
zur Datenerhebung und zur Steuerung sowohl des Gehgeräts wie auch von weiteren Komponenten,
wie z.B. einer Anzeigevorrichtung für Augmented-Reality-oder Virtual-Reality-basierte
Trainingsszenarien. Beispielsweise lässt sich die Druckbelastung im Gangzyklus graphisch
darstellen und dadurch zu folgenden Zwecken verwendet werden: der Anpassung des Gerätes,
zum persönlichen Feedback und zu Trainingszwecken unter kontrollierten Bedingungen
wie z.B. einer spezifischen Entlastung einer Extremität ohne Abstützung durch die
oberen Extremitäten
[0082] Ferner können die Daten gespeichert werden und Trainingserfolge dokumentiert werden.
Ganganalytische Daten können ohne Ganglabor unter realen Bedingungen erfasst werden.
Durch Normierung der Daten können vergleichbare Kollektive gebildet und inter- sowie
intrapersonell verglichen werden. Ferner lassen sich nahezu alle Schweregrade an Bewegungseinschränkungen
messbar machen, auch diejenigen die nicht den Ansprüchen an ein Ganglabor gerecht
werden. Eine räumliche und zeitliche Begrenzung von Messintervallen entfällt. Anwendungsdaten
können über längeren Zeitraum erfasst werden und Bewegungs- und Aktivitätsprofile
können im Alltag erstellt werden.
[0083] Durch eine Langzeitbeobachtung können strukturelle Veränderungen (z.B. durch Spastik)
möglicherweise durch Änderung der Belastungsparameter früh erkannt werden. Ferner
wird eine Steuerung des Gehgerätes durch Erfassung willentliche / unbewusste Anwenderparameter
ermöglicht, wie z.B., eine Abbremsung des Gehgeräts, wenn z.B. der Anwender ermüdet
oder eine Umfeldsteuerung durch das Gehgerät, wenn z.B. Licht anschalten beim Betreten
eines Raums etc.
[0084] Die Integration von Umfeldsensorik ermöglicht das Überqueren bzw. Ausweichen von
Hindernissen, eine Neigungsmessung einen Neigungsausgleich, der einen Kippschutz im
Gelände ermöglicht und / oder eine Spuranpassung beim Durchqueren von Türen und /
oder eine Warnung vor Gefahren. Ferner können wie vorstehend in Abschnitt 3. im Einzelnen
beschrieben die erhaltenen Daten z.B. in Echtzeit eine Steuerung im Bereich der Augmented
Reality oder Virtual Reality zur Motivation und für Trainingszwecke eingesetzt werden.
Auch lassen sich selbstlernende Systeme realisieren, die sich auf den jeweiligen Anwender
selbst anpassen.
[0085] Auch eine Rückmeldung von Vitalparametern des Patienten (z.B. Herz-Kreislauaktivität
über Handauflagen oder durch einen separaten Sensor, wie eine Smartwatch) ist möglich.
Dadurch ist eine Anpassung des Trainingsprogramms möglich, sowohl real, wie auch im
Bereich der Virtual / Augmented Reality.
[0086] Eine Ansteuerung von medizinischen Geräten, wie z.B. elektrische Muskelstimulatoren
ist möglich. Eine weltweite Sammlung von Daten eröffnet im Bereich der Forschung neue
Möglichkeiten zur Erarbeitung von Therapiekonzepten (Big Data). Durch Vernetzung können
Beratungen online durch Auswertung der Telemetriedaten erfolgen. Im Rahmen der Füh-
und Frühstrehabilitation im Bereich der Intensivmedizin ist eine Kommunikation und
Anpassung mit vital erhaltenden Geräten (z.B. einem Beatmungsgerät) möglich und bietet
dadurch frühestmögliche Rehabilitation.
[0087] Fig. 7 zeigt einen Teil einer optionalen Ausführungsform in der statt einer wie vorstehend
beschriebenen Sitzvorrichtung ein dem Muskeltonus der Person anpassbarer Sattel mit
einer Diagnosemöglichkeit z.B. der Druckbelastung verwendet wird. Der neuartige Sattel
umfasst eine höhenverstellbaren Sattelstütze 710, die individuell am Patienten unter
Belastung angepasst werden kann. Eine Spannvorrichtung 715 in Längsrichtung des Sattels
reguliert die Härte der Sitzfläche 720, aber auch die Breite der Sitzauflage durch
die Veränderung der Knickbarkeit der Sitzfläche.
[0088] Quer verlaufende spannbare rückensteife Ketten 730 ermöglichen eine Verstärkung der
Abduktion in den sitzflächenfernen Anteilen der Sattelblätter 740. Diese Ketten können
über zwei parallel verlaufende Aufhängungsstangen nach vorne und nach hinten verschoben
werden. Somit kann individuell die Abduktion im Gangzyklus, insbesondere zu Beginn
der Schritteinleitung, an den Anwender / Patienten angepasst werden. Im hinteren Teil
des Sattels ist eine Anlage bzw. Anliegefläche 750 angeordnet, welche das Becken des
Patienten dorsal zusätzlich stabilisiert und ein Abrutschen nach hinten über den Sattel
verhindert.
[0089] In einigen Ausführungsformen kann der vorstehend exemplarisch dargestellte Sattel
verschiedene Sensoren umfassen. Beispielsweise können Drucksensoren an mehreren Stellen
angebracht werden, um insbesondere die Erfassungen der folgenden Parameter zu ermöglichen:
der Gesamtbelastung des Sattels, der Druck auf die Abduktionsblätter im vorderen bzw.
hinterer Abschnitt und / oder, der Druck auf hintere Anlage. Die Erfassung dieser
Parameter ist u.a. wichtig zur Beurteilung der Lastübernehme auf die unteren Extremitäten
und zur Beurteilung der aktiven Stabilisierung des Beckens.
[0090] Durch einen solchen Sattel kann beispielsweise eine Verminderung des Überkreuzens
der Beine der hüftadduzierenden Muskulatur am Entstehungsort verhindert werden (z.B.
bei einer Spastik). Ferner erlaubt ein solcher Sattel die Messbarkeit von Therapiemaßnahmen
oder Interventionen wie z.B. Therapie mit Botulinum Toxin, orale tonusregulierende
Medikation, operative Eingriffe, etc.
[0091] Fig. 8 zeigt eine weitere optionale Ausführungsform bzw. Weiterentwicklung, bei der
ein flexible Vorderachse zur Verbesserung der Geländegängigkeit und des Kippmoments
in Kombination mit Umfeld-Sensortechnik zum Einsatz kommt. Die Sensorik kann dabei
die Bodenneigung und /oder Hindernisse erkennen (siehe Fig. 9). In Antwort darauf
kann die Vorderachse des Gehgeräts z.B. durch elektromechanische, hydraulische und
/oder pneumatische Aktuatoren 810, die an unterschiedlichen Positionen am Gehgerät
angebracht sein können, angepasst werden, um die Bodenneigung auszugleichen und /
oder um Hindernisse 820 zu überwinden. Alternativ oder zusätzlich kann auch die Restkraftunterstützung
(siehe Fig. 4) angepasst werden. Auch können in einigen Ausführungsformen die Drehgelenke
der Vorderachsräder im Bedarfsfall durch einen geeigneten Aktuator 830 stabilisiert
werden, wie etwa eine viskositätsregulierbare Ferrofluidkammer und / oder über einen
weiteren Aktuator 840 die Rückstellkraft des Verkippmechanismus angepasst werden,
auch um die Therapieparameter anzupassen.
[0092] Fig. 9 illustriert, wie die vorstehend mit Bezugnahme auf Fig. 8 beschriebenen Funktionen
verwendet werden können, um das Gehgerät auch in schwierigen Umgebungen zur Therapie
und / oder zur Diagnose einsetzen zu können. Umfeldsensorik 910 erlaubt es Hindernisse
und /oder Änderungen im Untergrund 920 zu erkennen und geeignete Gegenmaßnahmen bzw.
Unterstützungsmaßnahmen durchzuführen, wie zum Beispiel eine Erhöhung / Verminderung
der Vorschubkraft 930, eine Erhöhung / Verminderung der Rotationsstabilisierung 940
und / oder eine Erhöhung / Verminderung der Achskippung bzw. der Achsposition und
/ oder der Rückstellkraft des Verkippmechanismus 950. Auf diese Weise kann das vorstehend
beschriebene Gehgerät nicht nur in Innenräumen oder ähnlich gearteten Umgebungen zur
Therapie und Diagnose eingesetzt werden, sondern auch, bei gleicher Sicherheit, in
normalen und insbesondere therapieunterstützenden Umgebungen wie Spielplätzen oder
Waldwegen. Diese Anordnung lässt sich in weiteren Ausführungsformen auch mit den weiteren
vorstehend beschriebenen Sensoren und / oder Feedbackmitteln kombinieren, um z.B.
auch den Patienten über Änderungen im Umfeld und / oder mögliche Gefahren zu informieren.
[0093] Die vorstehend beschriebene Erfindung bietet Ärzten und Therapeuten erstmals Analysemöglichkeiten
über den Patienten durch die Anwendung solcher Gehgeräte. Die Erfindung kann dabei
kurzzeitig im therapeutischen Setting angewendet werden, aber auch Daten im Rahmen
einer Langzeitanwendung liefern. Der Erhalt von Daten über Bewegungs- und Aktivitätenmuster
im Alltag ist schwierig und insbesondere für schwer betroffene Anwender zum aktuellen
Zeitpunkt nahezu nicht möglich. Die vorliegende Erfindung liefert dadurch völlig neue
Daten zur Mobilität und zum Erfolg rehabilitativer Maßnahmen im Alltag. Dem Anwender
kann ein unmittelbares Feedback, aber auch ein objektives Feedback im Verlauf gegeben
werden. Trainingspläne können individuell angepasst und überwacht werden. Veränderungen
der Bewegungsdynamik können frühzeitig erkannt werden. Eine Umfeldanpassung / - steurung
kann gezielt nach dem Aktivitätenmuster geplant werden. Der Anwender muss dabei keine
Sensoren am Körper tragen. Das Sammeln großer Datenmengen durch öffentlich zugängliche
Plattformen und die anschließende Auswertung der Daten im Längs- und Querschnitt wird
in der Mobilitätsforschung, in der Umfeldanpassung und in der Mobilitätsprophylaxe
zeigt ein enormes Potenzial. Insbesondere von einer direkten oder indirekten Umfeldsteuerung,
bzw. Umfeldanpassung werden die Anwender der vorliegenden Erfindung einen hohen Nachteilsausgleich
erfahren.
Bezugszeichenliste
[0094]
- 111
- Sitz
- 112
- Oberkörperstütze
- 120
- Datenverarbeitungsvorrichtung
- 130
- Handstütze
- 140
- Rahmen
- 140-V
- Vorderteil
- 140-H
- Hinterteil
- 150
- Hinterrad
- 160
- Vorderräder
- 170
- Ablenkrollen
- 190
- Drehgelenke
- 192
- Radaufhängung
- 211
- Drucksensor
- 212
- Gewichtssensor
- 213
- Geschwindigkeitssensor
- 214
- Beschleunigungssensor
- 215
- Neigungssensor
- 216
- Sensor zum Erfassen von Hindernissen
- 217
- Kollisionssensor
- 420
- Mittel zum Anpassen der Bewegungsgeschwindigkeit
- 430
- Mittel zum Anpassen einer Achsenposition
- 450
- haptisches Feedbackmittel
- 460
- visuelles Feedbackmittel
- 461
- Anzeigevorrichtung
- 470
- akustisches Feedbackmittel
- 510
- Prozessor
- 520
- Speicher
- 530
- Kommunikationsschnittstelle
- 540
- Stromquelle / Batterie
- 710
- Sattelstütze
- 715
- Spannvorrichtung
- 720
- Sitzfläche
- 730
- rücksteife Ketten
- 740
- Sattelblätter
- 750
- Anlage bzw. Anliegefläche
- 810, 840
- Aktuatoren zur Veränderung der Achskonfiguration
- 820
- Hindernis
- 830
- Aktuator zur Veränderung der Gelenkrotation
- 910
- Umfeldsensorik
- 920
- Hindernis
- 930
- Vorschubaktuator
- 940
- Gelenkrotationsaktuator
- 950
- Achsaktuator
1. Gehgerät für Therapie und Diagnose einer Person mit einer motorischen Einschränkung
umfassend:
mindestens eine Achse (192) und eine Vielzahl von Rollen (150, 160);
eine Auflagevorrichtung (111, 112) für die Person, die so eingerichtet ist, dass die
Person während der Benutzung des Gehgeräts auf der Auflagevorrichtung sitzen und gleichzeitig
mit einer Vorderseite ihres Oberkörpers, und optional dem Kopf, zumindest teilweise
auf der Auflagevorrichtung aufliegen kann; und
ein oder mehrere Sensoren (211 - 217), die eingerichtet sind, Sensordaten zu erzeugen,
die mit einer Interaktion der Person mit dem Gehgerät assoziiert sind.
2. Gehgerät nach Anspruch 1, wobei die Sensordaten Informationen umfassen, die es erlauben,
den therapeutischen und / oder diagnostischen Nutzen der Interaktion der Person mit
dem Gehgerät zu beurteilen.
3. Gehgerät nach Anspruch 1 oder 2, ferner umfassend:
ein oder mehrere Feedbackmittel (450,460,470), die eingerichtet sind, der Person therapeutisches
und / oder diagnostisches Feedback zu geben, das vorzugsweise multisensorisch ist,
oder das Nervensystem und / oder die Muskulatur der Person zu stimulieren; und / oder
ein oder mehrere Aktuatoren (420, 430), um die mechanischen Eigenschaften, den Bewegungszustand
und /oder die Interaktion der Person mit dem Gehgerät zu beeinflussen.
4. Gehgerät nach dem vorhergehenden Anspruch 3,
wobei das Feedback, die Stimulation und / oder das Beeinflussen des Gehgeräts und
/ oder der Interaktion der Person mit dem Gehgerät zumindest teilweise auf den erzeugten
Sensordaten basiert; und / oder
wobei das Feedbackmittel, haptisches und / oder mechanisches Feedback gibt; und /
oder
wobei das Feedbackmittel zur Elektrostimulation der Muskulatur der Person eingerichtet
ist.
5. Gehgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend
ein Kommunikationsinterface (120, 530), um die Sensordaten an eine Datenverarbeitungsvorrichtung
zu übertragen, die eingerichtet ist, aus den Sensordaten Therapiedaten, therapeutische
Anweisungen und / oder Anweisungen zum Vermeiden von Hindernissen zu erzeugen; und
/ oder um therapeutische Anweisungen und / oder Anweisungen zum Vermeiden von Hindernissen
zu empfangen.
6. Gehgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der ein oder die mehreren
Sensoren mindestens einen von einem Geschwindigkeitssensor, einem Neigungssensor,
einem Drucksensor, einem Beschleunigungssensor, einem Sensor zum Messen der Position
der Beine der Person in Relation zum Gehgerät, einem Gewichtssensor oder einem Sensor
zum Erfassen von Hindernissen umfassen.
7. Gehgerät nach Anspruch 6, wobei der Sensor zum Erfassen von Hindernissen mindestens
eines von einer Kamera, einem Infrarotsensor, einem Lasersensor, einem Radarsensor
oder einem Ultraschallsensor umfasst.
8. Gehgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner eingerichtet mindestens einen
Abschnitt mindestens einer Achse vorzugsweise unter Verwendung von elektromechanischen,
hydraulischen und / oder pneumatischen Elementen zu heben und/oder zu senken.
9. Gehgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend eine Datenverarbeitungsvorrichtung
(120), die eingerichtet ist aus den Sensordaten Therapiedaten zur Therapie der Person
mit einer motorischen Einschränkung zu erzeugen und / oder um Aktuatoren und / oder
Feedbackmittel, zumindest teilweise basierend auf den Sensordaten und / oder den Therapiedaten,
anzusteuern.
10. Gehgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche in Verbindung mit Anspruch 3, wobei
die ein oder mehreren Aktuatoren eingerichtet sind, einen Neigungswinkels des Gehgeräts,
eine Stellung der mindestens einen Achse des Geräts, eine Bewegungsgeschwindigkeit
des Geräts; eine Verkippbarkeit der Auflagevorrichtung gegenüber einer Fläche auf
der das Gehgerät rollt; eine Rückstellkraft für die Verkippbarkeit; eine Sattelhöhe;
eine Vortriebskraft und / oder die Form der Auflagevorrichtung anzupassen.
11. Gehgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Auflagevorrichtung einen
Sitz und zumindest eine Oberkörperstütze aufweist, die relativ zueinander verstellbar
sind, bevorzugt über ansteuerbare Aktuatoren.
12. Gehgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend ein Mittel zum
Erstellen einer virtuellen Therapieumgebung, die der Person über ein Anzeigemittel
des Gehgeräts oder ein separates Anzeigemittel dargestellt werden kann.
13. Gehgerät nach Anspruch 12, wobei das Mittel zum Erstellen der virtuellen Therapieumgebung
eingerichtet ist, basierend auf den Sensordaten, die virtuelle Therapieumgebung zu
verändern, ein oder mehrere virtuelle Objekte in die virtuellen Therapieumgebung einzufügen
und / oder eine Position eines virtuellen Objekts in der Therapieumgebung anzupassen.
14. Gehgerät nach Anspruch 13, wobei die virtuellen Objekte Hindernissen entsprechen,
die mit Hilfe der Sensordaten detektiert werden.
15. Gehgerät nach einem der Ansprüche 12 - 14, ferner umfassend eine vorzugsweise multisensorische
Anzeigevorrichtung für die virtuelle Therapieumgebung.