(57)【要約】【課題】１の重量計を用いて、動物の体重量及び排泄量を精度よく計測する。を精度よく特定するペット用トイレ等を提供する。【解決手段】本発明は、動物用トイレ使用状況管理システムであって、動物用トイレと、管理サーバとを含む動物用トイレ使用状況管理システムであって、動物用トイレは、上下方向に貫通する孔が底部に形成された上容器と、孔を通過した排尿を受ける下容器と、上容器の重量を計測する重量計測手段と、を備え、管理サーバは、計測された上容器の重量推移変化に基づいて、動物の体重量及び排泄情報を算出する算出手段と、を備える。【選択図】図８
2020120592.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動物用トイレと、管理サーバとを含む動物用トイレ使用状況管理システムであって、
前記動物用トイレは、
上下方向に貫通する孔が底部に形成された上容器と、
前記孔を通過した排尿を受ける下容器と、
前記上容器の重量を計測する重量計測手段と、
を備え、
前記管理サーバは、
前記重量計測手段により計測された前記上容器の重量推移変化に基づいて、動物の体重量及び排泄情報を算出する算出手段と、
を備えることを特徴とする動物用トイレ使用状況管理システム。
【請求項２】
前記上容器の重量推移変化に基づいて、前記上容器に入室した動物の静止状態を判定する静止判定手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の動物用トイレ使用状況管理システム。
【請求項３】
前記算出手段は、前記静止状態が判定された場合に、
前記上容器から動物が退出を開始した退出開始時点の重量が、前記静止状態の静止開始時点の重量よりも減少した場合、当該減少した差分重量を排尿量と算出すること、
を特徴とする請求項２に記載の動物用トイレ使用状況管理システム。
【請求項４】
前記静止状態の静止開始時点の重量は、前記静止状態中に時間が経過するにつれて減少すること、
を特徴とする請求項３に記載の動物用トイレ使用状況管理システム。
【請求項５】
前記算出手段は、前記静止状態が判定された場合に、
前記上容器から動物が退出を完了した退出完了時点の重量が、前記上容器に動物が入室を開始した入室開始時点の重量よりも増加した場合、当該増加した差分重量を排糞量と算出すること、
を特徴とする請求項２に記載の動物用トイレ使用状況管理システム。
【請求項６】
前記上容器の重量推移変化は、前記静止状態中に動物の排糞行為に伴う所定以上の重量変化を有すること、
を特徴とする請求項５に記載の動物用トイレ使用状況管理システム。
【請求項７】
前記静止開始時点の重量と前記退出開始時点の重量とは同一であること、
を特徴とする請求項６に記載の動物用トイレ使用状況管理システム。
【請求項８】
前記算出手段は、
前記上容器から動物が退出を開始した退出開始時点の重量と、前記上容器から動物が退出を開始した退出完了時点の重量との差分重量を体重量と算出すること、
を特徴とする請求項１ないし７何れか一項に記載の動物用トイレ使用状況管理システム。
【請求項９】
上下方向に貫通する孔が底部に形成された上容器と、
前記孔を通過した排尿を受ける下容器と、
前記上容器の重量を計測する重量計測手段と、
前記上容器の動物が排泄している間の時間経過に伴う重量推移変化を出力する出力手段と、
を備えることを特徴とする動物用トイレ。
【請求項１０】
前記重量推移変化に基づいて、動物の体重量及び排泄情報を算出する算出手段と、
を備えることを特徴とする請求項９に記載の動物用トイレ。
【請求項１１】
前記上容器の重量推移変化に基づいて、前記上容器に入室した動物の静止状態を判定する静止判定手段と、
を備えることを特徴とする請求項９又は１０に記載の動物用トイレ。
【請求項１２】
前記算出手段は、前記静止状態が判定された場合に、
前記上容器から動物が退出を開始した退出開始時点の重量が、前記静止状態の静止開始時点の重量よりも減少した場合、当該減少した差分重量を排尿量と算出すること、
を特徴とする請求項１１に記載の動物用トイレ。
【請求項１３】
前記静止状態の静止開始時点の重量は、前記静止状態中に時間が経過するにつれて減少すること、
を特徴とする請求項１２に記載の動物用トイレ。
【請求項１４】
前記算出手段は、前記静止状態が判定された場合に、
前記上容器から動物が退出を完了した退出完了時点の重量が、前記上容器に動物が入室を開始した入室開始時点の重量よりも増加した場合、当該増加した差分重量を排糞量と算出すること、
を特徴とする請求項１１に記載の動物用トイレ。
【請求項１５】
前記上容器の重量推移変化は、前記静止状態中に動物の排糞行為に伴う所定以上の重量変化を有すること、
を特徴とする請求項１４に記載の動物用トイレ。
【請求項１６】
前記静止開始時点の重量と前記退出開始時点の重量とは同一であること、
を特徴とする請求項１５に記載の動物用トイレ。
【請求項１７】
前記算出手段は、
前記上容器から動物が退出を開始した退出開始時点の重量と、前記上容器から動物が退出を開始した退出完了時点の重量との差分重量を体重量と算出すること、
を特徴とする請求項９ないし１６何れか一項に記載の動物用トイレ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動物用トイレ使用状況管理システム及び動物用トイレに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、家庭内でペットとして犬や猫を飼う飼い主が増えている。このため、匂い成分を除去する消臭機能や排泄物の自動清掃機能など、様々な機能を備えた家庭内用のペット用トイレ（又は猫用トイレ）も広く普及している。
【０００３】
ここで、「猫」（ネコ）を飼う飼い主にとって頭の痛い問題の一つが猫の健康問題である。特に猫の場合、泌尿器の病気が多く、およそ半数近くが泌尿器系の病気を経験するというデータがある。
【０００４】
泌尿器系の病気予防に関して、飼い主ができる重要なことは、１つにトイレを清潔に保つことである。猫はきれい好きな動物として知られており、トイレが汚いとストレスを抱えるため、飼い主は日々のトイレをチェックし、常に清潔に保つことが必要となってくる。
【０００５】
また、猫における泌尿器系の病気（腎不全等）の兆候・症状としては、排泄の回数や量が増加したり、体重減少といった現象がある。このため、飼い主は飼い猫のトイレ回数や排泄量を常に観察したり、定期的に体重測定を実施し、飼い猫に異常が見られた場合、すみやかに獣医師等の診察を受診することが望ましい。
【０００６】
ペット等の排泄量や体重量を計測することが可能な動物用トイレに関する技術の一つとして、例えば特許文献１には、猫の体重を計測するための体重用重量センサーと、猫の排尿量を計測するための排尿用重量センサーとを有する猫用トイレが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許６３９２４７５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記特許文献１に記載される発明によれば、排尿用重量センサーは排泄物（尿）が落下する尿回収トレイに設置されて尿の重量を計測し、体重用重量センサーは猫用トイレに設置されて猫の重量を計測する。
【０００９】
しかしながら、猫の体重を計測するための体重用重量センサーと、猫の排尿量を計測するための排尿用重量センサーとを用いるため、構造上煩雑になりやすく、コストも増加する可能性がある。
【００１０】
本発明は、上記の点に鑑み提案されたものであり、一つの側面では、１の重量計を用いて、動物の体重量及び排泄量を精度よく計測する動物用トイレ使用状況管理システム等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するため、本発明に係る動物用トイレ使用状況管理システムは、動物用トイレと、管理サーバとを含む動物用トイレ使用状況管理システムであって、前記動物用トイレは、上下方向に貫通する孔が底部に形成された上容器と、前記孔を通過した排尿を受ける下容器と、前記上容器の重量を計測する重量計測手段と、を備え、前記管理サーバは、前記重量計測手段により計測された前記上容器の重量推移変化に基づいて、動物の体重量及び排泄情報を算出する算出手段と、を備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の実施の形態によれば、１の重量計を用いて、動物の体重量及び排泄量を精度よく計測する動物用トイレ等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態に係る猫用トイレの全体外観を示す図である。
【図２】本実施形態に係る猫用トイレの全体部品構成例を示す図である。
【図３】本実施形態に係る猫用トイレのセンサープレートの部品構成例を示す図である。
【図４】本実施形態に係る猫用トイレのＸ−Ｘ断面図及びＹ−Ｙ断面図を示す図である。
【図５】本実施形態に係る猫用トイレのＹ−Ｙ断面図の模式図示す図である。
【図６】本実施形態に係る猫用トイレ使用状況管理システムのネットワーク構成例を示す図である。
【図７】本実施形態に係る猫用トイレ及び管理サーバの制御系ハードウェア構成例を示す図である。
【図８】本実施形態に係る猫用トイレ及び管理サーバのソフトウェア構成例を示す図である。
【図９】本実施形態に係る使用状況管理ＤＢ２０７ａのデータ例を示す図である。
【図１０】本実施形態に係る猫登録画面の一例を示す図である。
【図１１】本実施形態に係る猫用トイレが実行する情報処理を示すフローチャート図である。
【図１２】本実施形態に係る管理サーバが実行する情報処理を示すフローチャート図である。
【図１３】本実施形態に係る排尿時の重量推移変化パターン例を示す。
【図１４】本実施形態に係る排糞時の重量推移変化パターン例を示す。
【図１５】本実施形態に係る非排泄時の重量推移変化パターン例（静止状態あり）を示す。
【図１６】本実施形態に係る非排泄時の重量推移変化パターン例（静止状態なし）を示す。
【図１７】本実施形態に係る排尿時の重量推移変化パターン（実測値）を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施形態においては、ペットの一例として猫の事例を挙げて詳しく説明する。
【００１５】
＜システム構成＞
（猫用トイレ）
図１は、本実施形態に係る猫用トイレの全体外観を示す図である。図２は、本実施形態に係る猫用トイレの全体部品構成例を示す図である。同一部位については同一の符号を付してある。
【００１６】
猫用トイレ１０は、猫用に開発された多層式全自動トイレである。多層式（例えば二層式）の場合、トイレの上層に上層ケース１１ａ、上層トイレ容器１１ｂを設け、上層トイレ容器１１ｂの上にねこ砂（非図示）を被せる。トイレの下層には下層トイレ容器１２及び尿回収トレイ１３を設け、吸水・防臭効果のある市販品等のペット用シートＳをセンサープレート１９の上から引き出し可能な尿回収トレイ１３の上に敷く。猫が排泄した場合、排糞については上層トイレ容器１１ｂのねこ砂で受け、排尿については上層トイレ容器１１ｂの底に設けられた糞尿分離孔（メッシュ）１４を通過して尿回収トレイ１３のペット用シートＳに落下し吸収される。
【００１７】
猫用トイレ１０は、例えば家庭内、動物病院、ペットホテル、動物保護施設など、猫用トイレ１０の使用が想定される施設において、適切な場所に設置されうる。また、設置台数については、飼い猫が複数飼いの場合は勿論、近年はたとえ一頭飼いの場合でも、猫用トイレ１０−１、猫用トイレ１０−２といったように、複数のトイレを設置する飼い主が多い。
【００１８】
更に、本実施形態に係る猫用トイレ１０は、このようなトイレとしての本来機能（猫からすると排泄場所）に加え、カメラ１８やセンサープレート１９などを備えたＩｏＴデバイスという側面を持ち、猫用トイレの使用状況（猫の体重量や排泄量等）を管理する機能を有している。
【００１９】
図３は、本実施形態に係る猫用トイレのセンサープレートの部品構成例を示す図である。センサープレート１９は、猫用トイレ１０全体として最下層（底面）に設置されるプレートである。図３に示されるように、センサープレート１９の外側四隅には、荷重を計測（計量）する計測器としての重量センサー１９ａ〜１９ｄが各々１個づつ、合計４個設けられている。また、センサープレート１９には、尿回収トレイ１３をセンサープレート１９の上に配置するための架台部１９ｅが設けられている。
【００２０】
なお、本実施形態において、１つには負荷分散等の目的から、センサープレート１９の外側四隅において、同一種類の重量センサーを４つ設けてあるが、センサープレート１９の中央部において、重量センサーを１つのみ設けることも可能である。もしくはそれ以外の他の個数でもよい。但し後述するように、センサープレート１９には尿回収トレイ１３の荷重がかからない構造である必要があるので、センサープレート１９上において重量センサーは、前後にスライドする尿回収トレイ１３を挟んで対称となるよう配置するとよい。
【００２１】
図４は、本実施形態に係る猫用トイレのＸ−Ｘ断面図及びＹ−Ｙ断面図を示す図である。図５は、本実施形態に係る猫用トイレのＹ−Ｙ断面図の模式図示す図である。
【００２２】
（ａ）Ｘ−Ｘ断面図及び（ｂ）Ｙ−Ｙ断面図から分かるように、下層トイレ容器１２がセンサープレート１９上に設置されると、下層トイレ容器１２の底面凸部が４個の重量センサー１９ａ〜１９ｄの上にそれぞれ嵌合されて接地する。このとき、重量センサー１９ａ〜１９ｄには、上層ケース１１ａ、上層トイレ容器１１ｂ、及び下層トイレ容器１２の荷重がのみ作用し、尿回収トレイ１３の荷重は作用しない。即ち、尿回収トレイ１３の底面がセンサープレート１９の架台部１９ｅの上に接地するため、尿回収トレイ１３の荷重はセンサープレート１９自体には負荷されつつ、重量センサー１９ａ〜１９ｄには荷重が負荷されない構造である。
【００２３】
よって、猫が猫用トイレ１０に入った場合（上層トイレ容器１１ｂの上に乗った場合）、重量センサー１９ａ〜１９ｄには、上層ケース１１ａ、上層トイレ容器１１ｂ、及び下層トイレ容器１２に加えて、猫の荷重（体重量）が作用する。その後、猫が上層トイレ容器１１ｂ上で排尿行為を行った場合、尿は上層トイレ容器１１ｂの底に設けられた糞尿分離孔１４を通過して尿回収トレイ１３のペット用シートＳに落下し吸収される。このときの重量センサー１９ａ〜１９ｄには、上層ケース１１ａ、上層トイレ容器１１ｂ、及び下層トイレ容器１２、猫体重の荷重が作用しているが、排尿前と比べると、猫の排尿量分だけ荷重が軽くなる。
【００２４】
（ネットワーク構成）
図６は、本実施形態に係る猫用トイレ使用状況管理システムのネットワーク構成例を示す図である。猫用トイレ使用状況管理システム１００は、猫用トイレ１０と、管理サーバ２０と、携帯端末３０とを含み、ネットワーク４０を介して接続されている。
【００２５】
上述したように、本実施形態に係る猫用トイレ１０は、猫用トイレとしての本来機能に加え、カメラ１８や重量センサー１９ａ〜１９ｄなどを備えたＩｏＴデバイスという側面を持ち、猫用トイレの使用状況（猫の体重量や排泄量等）を管理する機能を有している。
【００２６】
管理サーバ２０は、飼い猫による猫用トイレ１０の使用状況を管理するサーバ装置である。管理サーバ２０は、ネットワーク４０を介して猫用トイレ１０から猫用トイレ１０の使用情報を受信し、これを管理する。また、ユーザの携帯端末３０に猫用トイレ１０の使用情報を送信（通知）する。なお、管理サーバ２０は、猫用トイレ１０及び管理サーバ２０と通信可能なネットワーク４０上に配置されればよく、例えば、インターネット上のデータセンター等に設置されうる。
【００２７】
携帯端末３０は、管理サーバ２０から受信した猫用トイレ１０の使用情報を飼い主等が閲覧するためのユーザ端末である。例えば、スマートフォンやタブレット端末が挙げられるが、その他ＰＣ（Personal Computer）などを含む各種の情報処理装置であればよい。
【００２８】
ネットワーク４０は、有線、無線を含む通信ネットワークである。ネットワーク４０は、例えば、インターネット、公衆回線網、ＷｉＦｉ（登録商標）、近距離無線などを含む。
【００２９】
＜ハードウェア構成＞
図７は、本実施形態に係る猫用トイレ及び管理サーバの制御系ハードウェア構成例を示す図である。
【００３０】
（猫用トイレ）
猫用トイレ１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０ａ、メモリ１０ｂ、通信装置１０ｃ、カメラ１８、及び重量センサー１９ａ〜１９ｄを有する。
【００３１】
ＣＰＵ１０ａは、カメラ１８及び重量センサー１９ａ〜１９ｄなどの検知デバイスを制御するコントローラー・プロセッサである。また、後述する各種機能部を実行し実現する。メモリ１０ｂは、猫用トイレ１０の制御プログラムや各種情報を記憶する記憶装置である。通信装置１０ｃは、ネットワーク４０を介して管理サーバ２０との通信を行う。なお、ＣＰＵ１０ａ、メモリ１０ｂ及び通信装置１０ｃは、猫用トイレ１０に内蔵されうる。
【００３２】
カメラ１８は、猫用トイレ１０に入った猫を画像認識するための画像を撮影する撮像装置である。重量センサー１９ａ〜１９ｄは、猫の体重量や排泄量を計測する計量装置である。カメラ１８の撮像レンズは上層ケース１１ａに設けられた開口を通じて、猫用トイレ１０の奥から入口方向に向けて設置される。
【００３３】
（管理サーバ）
管理サーバ２０は、ＣＰＵ２０ａ、ＲＯＭ（Read Only Memory）２０ｂ、ＲＡＭ（Random Access Memory）２０ｃ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）２０ｄ、及び通信装置２０ｅを有する。
【００３４】
ＣＰＵ２０ａは、各種プログラムの実行や演算処理を行う。ＲＯＭ２０ｂは、起動時に必要なプログラムなどが記憶されている。ＲＡＭ２０ｃは、ＣＰＵ２０ａでの処理を一時的に記憶したり、データを記憶したりする作業エリアである。ＨＤＤ２０ｄは、各種データ及びプログラムを格納する。通信装置２０ｅは、ネットワーク４０を介して他装置との通信を行う。
【００３５】
＜ソフトウェア構成＞
図８は、本実施形態に係る猫用トイレ及び管理サーバのソフトウェア構成例を示す図である。
【００３６】
（猫用トイレ）
猫用トイレ１０は、主な機能部として、登録部１０１、猫特定処理部１０２、重量値取得部１０３、重量値送信部１０４、及び記憶部１０７を有する。
【００３７】
登録部１０１は、猫用トイレ１０の初回使用開始時、飼い猫の登録情報をユーザの携帯端末３０から受け付ける。猫ＩＤ、登録猫の名前、写真画像（顔写真、全身写真等）などの登録情報は、管理サーバ２０に送信される。
【００３８】
猫特定処理部１０２は、猫用トイレ１０に猫が入った場合、カメラ１８により撮像された画像に基づいて、画像内に写っている一の猫の識別子（例えば、猫ＩＤ）を特定する。なお、多頭飼いではなく一頭飼いの場合は登録猫が一頭（一匹）のため猫用トイレ１０に入った猫を特定するまでもなく、猫特定処理部１０２の猫特定処理の実行は省略することが可能である。
【００３９】
重量値取得部１０３は、重量センサー１９ａ〜１９ｄからの重量値（センシング情報）の取得を開始する。猫の入室から退出する迄の間において取得した重量値データ（重量の推移変化データ）は、記憶部１０７によりメモリ１０ｂに保存される。
【００４０】
重量値送信部１０４は、管理サーバ２０に、猫の識別子（例えば、猫ＩＤ）及び取得した当該猫の重量値データを送信する。この重量値データは、猫が猫用トイレ１０に入室してから退出する迄の間に計測された重量（値）の推移変化データである。
【００４１】
記憶部１０７は、重量値取得部１０３により取得した重量値をメモリ１０ｂに逐次保存する。
【００４２】
猫ＤＢ１０７ａは、猫用トイレ１０を使用する飼い猫の猫ＩＤ、猫画像、特徴量データ等を個々の猫ごとに記憶したデータベースである。猫ＤＢ１０７ａは後述する猫特定処理に用いられる。
【００４３】
（管理サーバ）
管理サーバ２０は、主な機能部として、重量値受信部２０１、静止判定部２０２、体重量算出部２０３、排泄量算出部２０４、排泄回数算出部２０５、及び記憶部２０７を有する。
【００４４】
重量値受信部２０１は、猫用トイレ１０から、猫の識別子（例えば、猫ＩＤ）と、当該猫の入室から退出する迄の間において取得した重量値データ（重量の推移変化データ）とを受信する。
【００４５】
静止判定部２０２は、重量値データに基づいて猫用トイレ１０に入室した猫が静止した静止時点を判定する。
【００４６】
体重量算出部２０３は、重量値データに基づいて猫の体重量を算出する。
【００４７】
排泄量算出部２０４は、重量値データに基づいて猫の排泄量（排尿量及び排糞量）を算出する。
【００４８】
排泄回数算出部２０５は、猫の排尿回数及び排糞回数を算出する。
【００４９】
記憶部２０７は、算出された体重量、排泄量（排尿量及び排糞量）、及び排泄回数（排尿回数及び排糞回数）を、使用状況管理ＤＢ２０７ａ上で更新する。
【００５０】
使用状況管理ＤＢ２０７ａは、猫用トイレ１０の使用情報・ステータスを猫ごとに記憶したデータベースである。
【００５１】
なお、上記各機能部は、猫用トイレ１０又は管理サーバ２０を構成するコンピュータのハードウェア資源上で実行されるコンピュータプログラムによって実現されるものである。これらの機能部は、「手段」、「モジュール」、「ユニット」、又は「回路」に読替えてもよい。
【００５２】
また、管理サーバ２０の有する静止判定部２０２、体重量算出部２０３、排泄量算出部２０４、排泄回数算出部２０５、及び記憶部２０７（使用状況管理ＤＢ２０７ａ）の一部又は全部を、猫用トイレ１０側で備えてもよい。この場合、管理サーバ１０やネットワーク環境の有無に関わらず、猫用トイレ１０側単独で体重量、排泄量などを算出することができる。
【００５３】
（管理ＤＢ）
図９は、本実施形態に係る使用状況管理ＤＢ２０７ａのデータ例を示す図である。使用状況管理ＤＢ２０７ａは、例えば、「ユーザＩＤ」、「猫ＩＤ」、「名前」、「種類」、「生年月日」、「性別」、「体重量」、「排泄量」（「排尿量」及び「排糞量」）、「排泄回数」（「排尿回数」及び「排糞回数」）などのデータ項目を有する。
【００５４】
「ユーザＩＤ」は、ユーザ毎に付番される固有の識別子を示す。「猫ＩＤ」は、猫毎に付番される固有の識別子を示す。１ユーザ（１家庭）でも猫の多頭飼いに対応するためである。「名前」は、猫の名前を示す。「種類」は、猫の種類を示す。「生年月日」は、猫の生年月日を示す。「性別」は、猫の性別を示す。
【００５５】
「ユーザＩＤ」及び「猫ＩＤ」は、初回使用時等に自動発番されるか、固有であればユーザが任意に事前登録することも可能である。「名前」、「種類」、「生年月日」、及び「性別」などは、初回使用時等にユーザが事前登録する。
【００５６】
「体重量」は、最新（直近）における猫の体重を示す。「排尿量」は、所定期間における当該猫の行なった排尿量（累積値）を示す。「排糞量」は、所定期間における当該猫の行なった排糞量（累積値）を示す。「排尿回数」は、所定期間における当該猫の行なった排尿の回数（累積値）を示す。「排糞回数」は、所定期間における当該猫の行なった排糞の回数（累積値）を示す。
【００５７】
なお、「排泄量」及び「排尿回数」は、所定期間（例えば１日）における累積値である。このため、所定期間（例えば１日）が経過する毎に、０にリセットされる。但し、リセットされた過去の履歴は記録される。また、上記データ項目はあくまで一例である。必要に応じてその他のデータがあってもよい。「排泄量」の単位ｍｇは、所定の係数を乗算することで単位ｍｌに変換することも可能である。また、「排泄量」（「排尿量」及び「排糞量」）並びに「排泄回数」（「排尿回数」及び「排糞回数」）をまとめて排泄情報という。
【００５８】
＜使用開始時の猫登録画面＞
図１０は、本実施形態に係る猫登録画面の一例を示す図である。使用開始時にユーザは携帯端末３０等を用いて、猫用トイレ１０の猫登録画面１０００にアクセスし、必要情報を入力の上、飼い猫の登録を行なう。多頭飼いの場合には全頭分の猫について登録を行なう。なお、猫用トイレ１０の猫登録画面１０００のみならず、例えば予め提供される専用アプリの猫登録画面１０００から猫用トイレ１０にアクセスすることも可能である。
【００５９】
「ユーザＩＤ」１００１は、ユーザのユーザＩＤを示す欄である。「猫ＩＤ」１００２は、猫毎に付番される固有の識別子を入力する欄である。ユーザが任意に入力してもよいし、自動付番されてもよい。「名前」１００３は、ユーザが猫の名前を入力する欄である。「種類」１００４は、猫の種類を入力する欄である。「生年月日」１００５は、猫の生年月日を入力する欄である。「性別」１００６は、猫の性別を入力する欄である。
【００６０】
「猫写真」１００７は、猫特定処理（猫認識）に用いられるための、猫の写真を入力する欄である。ユーザは携帯端末３０のカメラを用いて、猫の顔が中心に来るようにガイド線１００７ａに合わせて猫画像を撮影入力するか、「画像参照」１００７ｂから既存の猫画像をアップロードする。なお、精度向上のため、顔写真の他にも複数部位の猫画像（後姿、立ち姿、座姿勢、排尿姿勢等）を入力してもよい。
【００６１】
「登録」１００８は、入力された登録情報の登録ボタンである。ユーザにより「登録」１００８が押下されると、入力された登録情報が携帯端末３０から猫用トイレ１０へ送信される。
【００６２】
猫用トイレ１０は、携帯端末３０から受信した登録情報のうち猫画像から特徴量を抽出し、特徴量と当該猫の猫ＩＤと対応付けて猫ＤＢ１０７ａに保存する。また、この登録情報は更に猫用トイレ１０から管理サーバ２０へ送信される。なお、登録情報は携帯端末３０からネットワーク４０を介して管理サーバ２０へ送信され、管理サーバ２０から猫用トイレ１０へ送信される順序でもよい。また、上記登録情報はあくまで一例である。必要に応じてその他情報が登録されてもよい。
【００６３】
＜情報処理＞
本実施形態に係る猫用トイレ使用状況管理システム１００の情報処理について説明する。
【００６４】
（猫用トイレ）
図１１は、本実施形態に係る猫用トイレが実行する情報処理を示すフローチャート図である。
【００６５】
Ｓ１：猫特定処理部１０２は、猫が猫用トイレ１０に入室（入場）したか否かを判定する。判定方法としては、猫特定処理部１０２がカメラ１８により撮像された画像内に猫を画像認識した場合に、猫が猫用トイレ１０に入室したと判定することができる。また、重量センサー１９ａ〜１９ｄにより重量値（重量値）が検知された場合に、猫が猫用トイレ１０に入室したと判定することが可能である。なお、猫を画像認識した場合且つ重量値を検知した場合に、猫が猫用トイレ１０に入室したと判定するようにしてもよい。これにより、例えば飼い主が砂を交換する際を入室として検知するなどの誤検知を防止できる。
【００６６】
Ｓ２：猫特定処理部１０２は、猫用トイレ１０に猫が入った場合、カメラ１８により撮像された複数の画像に基づいて、その複数の画像内に写っている一の猫の識別子（例えば、猫ＩＤ）を特定する猫特定処理を実行する。複数の飼い猫のうち入室した猫の猫ＩＤを特定することで、多頭飼いに対応することが可能である。特に本実施形態においては、カメラ１８が上層ケース１１ａの開口から撮像するので、猫の体高よりも高い上層ケース１１ａの上から撮像するのに比較して、猫の体高位置及び正面位置にカメラ１８の撮像レンズが配置できる。このため、猫の顔や体模様等を含む画像が取れやすいため、当該画像から猫の特徴点を抽出するのに好適である。
【００６７】
猫は多頭飼いの場合、猫用トイレ１０に入った猫が多頭のうち何れの猫であるかを特定する必要がある。一般的な猫特定方法として、例えば、ＲＦＩＤ（ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）タグやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）タグを搭載した首輪を猫に付けることで、猫を個体識別する方法がある。しかしながら、首輪を嫌がる猫もいるため、無理に首輪を付けるとそれが元となってストレス、ひいては病気を引き起こしてしまう場合がある。このため本実施形態に係る猫特定処理においては、猫用トイレ１０に猫が入った場合、カメラ１８の猫画像から猫を個体識別することで、飼い猫にストレスを与えることなく、猫用トイレ１０に入った一匹の猫を精度よく特定する。
【００６８】
上述したように、猫特定処理部１０２は、猫用トイレ１０の初回使用開始時に入力された飼い猫の登録情報のうち猫画像から画像の特徴量を抽出し、特徴量と当該猫の猫ＩＤと対応付けて猫ＤＢ１０７ａに保存している。なお、運用開始後に撮像されて蓄積された猫画像データからは一層数々の特徴量が自動的に抽出され、猫の特徴がより深く学習される（ディープラーニングモデル）。
【００６９】
猫用トイレ１０の使用開始後に、猫用トイレ１０に猫が入室した場合、カメラ１８により入室した猫の猫画像が撮像される。猫画像は１枚で常に精度の高い正面顔画像が撮像できるとは限らないため、カメラ１８は所定枚数以上の複数の猫画像を撮像する。なお、連続して撮像しても同様・同質な猫画像が撮影される可能性もあるため、所定時間以上や所定時間間隔毎に猫画像を撮影することで、多方向や多姿勢といった多様な複数の猫画像を撮像することができる。
【００７０】
猫特定処理部１０２は、撮像された多枚数の猫画像の中から、猫特定処理に用いるための写り具合のよい適切な猫画像を選択する。選択基準としては、例えば、被写体のブレやボケ量を算出してブレやボケの小さい猫画像を選択したり、猫の顔検出処理を行って猫の顔が検出された猫画像を選択することができる。なお、適切な猫画像は一枚のみではなく複数枚が選択されるものとする。
【００７１】
猫特定処理部１０２は、選択された猫画像から各々の特徴量を抽出する。そして抽出した特徴量と、猫ＤＢ１０７ａに保存された猫画像の各々の特徴量とを比較し、猫ＤＢ１０７ａから特徴量の一致度合いが高い猫画像に対応する猫ＩＤを取得することで、今回猫用トイレ１０に入室した猫を猫ＩＤにより一意に特定する。再び図１１に戻る。
【００７２】
Ｓ３：重量値取得部１０３は、重量センサー１９ａ〜１９ｄからの重量値（センシング情報）の取得を開始する。取得した重量値は、記憶部１０７によりメモリ１０ｂに保存される。
【００７３】
Ｓ４：猫特定処理部１０２は、猫が猫用トイレ１０から退出（退場）したか否かを判定する。判定方法としては、猫特定処理部１０２がカメラ１８により撮像された画像内に猫が認識されなくなった場合に、猫が猫用トイレ１０に入室したと判定することができる。また、重量センサー１９ａ〜１９ｄにより重量値が検知されなくなった場合に、猫が猫用トイレ１０から退出したと判定することが可能である。
【００７４】
Ｓ５：重量値取得部１０３は、重量センサー１９ａ〜１９ｄからの重量値（センシング情報）の取得を停止する。
【００７５】
Ｓ６：重量値送信部１０４は、管理サーバ２０に、猫の識別子（例えば、猫ＩＤ）及び取得した重量値データ（メモリ１０ｂに保存した全重量値）を送信する。この重量値データは、猫が猫用トイレ１０に入室してから退出する迄の間に計測された重量（値）の推移変化データである。
【００７６】
なお、重量センサー１９ａ〜１９ｄのように重量センサーが複数備える場合には、各々からの重量値を取得し、管理サーバ２０には各々の重量値データを送信する。
【００７７】
（管理サーバ）
図１２は、本実施形態に係る管理サーバが実行する情報処理を示すフローチャート図である。
【００７８】
Ｓ２１：重量値受信部２０１は、猫用トイレ１０から猫の識別子（例えば、猫ＩＤ）及び重量値データを受信したか否かを判定する。
【００７９】
Ｓ２２：静止判定部２０２は、重量値データに基づいて静止判定処理を実行する。静止判定処理は、計測された重量値の推移変化（波形）から猫が静止した静止時点（静止ポイント）を判定する処理である。詳しくは後述する。
【００８０】
Ｓ２３：重量値データから静止時点（静止ポイント）が判定されたか否かで処理を分岐する。静止時点が有ると判定された場合は、Ｓ２４へ進む。静止時点が有ると判定されない場合は、猫の排泄は無かったものとみなし、ＥＮＤへ進む。猫は排尿及び排糞を含め排泄行為時には一定秒数（例えば１０秒）以上の静止状態を取るためである。詳しくは後述の量推移変化のパターン例に基づいて説明する。
【００８１】
Ｓ２４：体重量算出部２０３は、重量値データに基づいて体重量算出処理を実行する。体重量算出処理は、重量値データから猫の体重量を算出する処理である。詳しくは後述の量推移変化のパターン例に基づいて説明する。
【００８２】
Ｓ２５：排泄量算出部２０４は、重量値データに基づいて排泄量算出処理を実行する。排泄量算出処理は、重量値データから猫の排泄量（排尿量及び排糞量）を算出する処理である。詳しくは後述の量推移変化のパターン例に基づいて説明する。
【００８３】
Ｓ２６：排泄回数算出部２０５は、排尿回数及び排糞回数を算出（カウント）する。具体的には、Ｓ２５で猫の排尿量が算出された場合は排尿回数を１と算出し、猫の排糞量が算出された場合は排糞回数を１と算出することができる。
【００８４】
Ｓ２７：記憶部２０７は、使用状況管理ＤＢ２０７ａを更新する。具体的には、Ｓ２４で算出された「体重量（体重）」、Ｓ２５で算出された「排泄量」（「排尿量」及び「排糞量」）、及びＳ２６で算出された「排泄回数」（「排尿回数」及び「排糞回数」）を、使用状況管理ＤＢ２０７ａ上で更新する（図９）。使用状況管理ＤＢ２０７ａが例えば１日毎の累積値管理の場合には、「体重量」、「排尿量」、「排糞量」、「排尿回数」及び「排糞回数」のそれぞれの更新前の値に、算出された値を加算する。
【００８５】
＜重量推移変化のパターン例＞
ここで、重量値データについていくつかのパターンを挙げて説明する。上述したように重量値データは、猫が猫用トイレ１０に入室してから退出する迄の間に重量センサー１９ａ〜１９ｄにより計測された重量（値）の推移変化を示すものである。
【００８６】
図１３は、本実施形態に係る排尿時の重量推移変化パターン例を示す。図１４は、本実施形態に係る排糞時の重量推移変化パターン例を示す。図１５は、本実施形態に係る非排泄時の重量推移変化パターン例（静止状態あり）を示す。図１６は、本実施形態に係る非排泄時の重量推移変化パターン例（静止状態なし）を示す。また各図中の重量推移変化パターングラフにおいて、縦軸は重量（計測値）、横軸は時間を示す。時間ｔ１〜ｔ４はそれぞれ以下の時点を示す。
【００８７】
入室開始時点ｔ１：猫が猫用トイレ１０に入室を開始した時点を示す。猫の体重が荷重されるため重量（計測値）が一気に上昇する。なお、入室開始時点ｔ１（及びそれ以前）における重量は、上層ケース１１ａ、上層トイレ容器１１ｂ、及び下層トイレ容器１２の総重量である。但し、図１３〜１６ではこれらの重量がかかった状態を０として示している。
【００８８】
入室完了時点（静止開始時点）ｔ２：猫が猫用トイレ１０に入室を完了した時点を示す。猫が入室した直後時点ｔ２’は猫が大きく動作しているため重量の振れ幅（計測ブレ）が大きく、この時点の重量値は正確度が低い。このため、猫が入室した後しばらくして猫の動作が穏やかになり重量の振れ幅が一定水準以下になった時点（静止開始時点又は静止開始ポイントという）を実質的な入室完了時点とする。
【００８９】
静止状態ｔ２〜最長ｔ３迄の間：猫は排尿及び排糞を含め排泄行為時には一定秒数（例えば経験則上１０秒）以上の静止状態を取る。但し排泄行為を行わない場合でも５秒程度であれば静止状態を取ることはある。
【００９０】
退出開始時点ｔ３：猫が猫用トイレ１０から退出を開始した時点を示す。猫の体重から開放されるため重量（計測値）が一気に下降する。
【００９１】
退出完了時点ｔ４：猫が猫用トイレ１０から退出を完了した時点を示す。
【００９２】
（静止判定）
入室開始時点ｔ１以降において、猫が静止状態にある時点範囲を判定する処理である。入室開始時点ｔ１〜退出完了時点ｔ４の全時点に対し、判定評価を行う。
【００９３】
判定評価としては、例えば、判定対象となる基準時点ａと次の時点ｂとの差分重量値がプラスマイナスｘの範囲内に収まっているかをみる。次に時点ｂと次の時点ｃとの差分重量値がプラスマイナスｘの範囲内に収まっているかをみる。そうして次の時点の差分重量値がプラスマイナスｘの範囲内に連続して収まっている時点範囲を取得し、取得した時点範囲のうち、最も長い範囲の時点範囲を静止状態と判定することができる。また、カメラ１８の撮像した複数の画像の差分が一定以下となった時点でも静止状態と判定できる。またこれらを２以上組み合わせて判定してもよい。
【００９４】
また例えば、判定対象となる基準時点ａから何点先の時点まで差分重量値がプラスマイナスｘの範囲内に連続して収まっているかをみる。最も長い範囲の時点範囲を静止状態と判定することができる。なおｘの値が大きすぎるとまだ静止していないのに静止状態と判定しうるし、小さすぎると静止状態と判定されないかされにくくなる。このため、ｘの値は、プラスマイナス１％〜１５％の間が適切であり、より好ましくはプラスマイナス２％〜８％の間である。
【００９５】
（体重量算出及び排泄量算出）
図１３の排尿時の重量推移変化パターン例において、ｔ２の入室完了時点（静止開始時点）から最長ｔ３の退出開始時点までの間において時間が経過するにつれて、重量が少しづつ減少している。これはこの間に猫が排尿を行っていることを示している。猫用トイレ１０に入った猫が上層トイレ容器１１ｂ上で排尿行為を行った場合、尿は上層トイレ容器１１ｂの底に設けられた糞尿分離孔１４を通過して尿回収トレイ１３のペット用シートＳに落下し吸収される。このときの重量センサー１９ａ〜１９ｄには、上層ケース１１ａ、上層トイレ容器１１ｂ、及び下層トイレ容器１２、猫体重の荷重が作用するが、尿回収トレイ１３の荷重はセンサープレート１９の架台部１９ｅに作用し、重量センサー１９ａ〜１９ｄには作用しない。このため、排尿前と比べると、尿回収トレイ１３のペット用シートＳに落下した排尿量分だけ重量センサー１９ａ〜１９ｄに作用する総荷重が軽くなる（図５）。
【００９６】
ゆえに、排泄量算出部２０４は、重量値データの重量推移変化パターンにおいて、
・ｔ２から最長ｔ３の間において時間が経過するにつれて重量が少しづつ減少している、
・ｔ３の重量がｔ２の重量よりも減少している、
という特徴が出現した場合、当該減少した差分重量（「ｔ２の重量」−「ｔ３の重量」）を、「排尿量」と算出する。
【００９７】
また、体重量算出部２０３は、ｔ３の重量とｔ４の重量との差分重量（「ｔ３の重量」−「ｔ４の重量」）を、「体重量」と算出することができる。このように、差分重量で尿や糞の重量を算出することで、トレイに前回の尿や糞が残っていたとしても、今回の尿や糞の重量が正しく算出できる。
【００９８】
次に、図１４の排糞時の重量推移変化パターン例において、ｔ２の入室完了時点（静止開始時点）から最長ｔ３の退出開始時点までの間において重量は変わらないものの、その間に糞が落下した衝撃により前後と比べ比較的大きな振れ幅（猫の排糞に伴う計測ブレ）が計測されている。これはこの間に猫が排糞を行っていることを示している。従って、静止判定中にパルス的な計測ブレが生じた後に再び静止となる場合、静止判定を継続する。
また、ｔ４の退出完了時点の重量がｔ１の入室開始時点の重量よりも増加している。これは猫が上層トイレ容器１１ｂ上で排糞行為を行った場合、糞は上層トイレ容器１１ｂの底に設けられた糞尿分離孔１４を通過しない。このため、ｔ４の退出完了時点において、重量センサー１９ａ〜１９ｄには、上層ケース１１ａ、上層トイレ容器１１ｂ、下層トイレ容器１２、及び排糞量の総荷重が作用する（図５）。
【００９９】
ゆえに、排泄量算出部２０４は、重量値データの重量推移変化パターンにおいて、
・ｔ２から最長ｔ３の間において比較的大きな振れ幅が計測されている、
・ｔ４の重量がｔ１の重量よりも増加している、
という特徴が出現した場合、当該増加した差分重量（「ｔ４の重量」−「ｔ１の重量」）を、「排糞量」と算出することができる。
【０１００】
また、体重量算出部２０３は、ｔ３の重量とｔ４の重量との差分重量（「ｔ３の重量」−「ｔ４の重量」）を、「体重量」と算出することができる。
【０１０１】
なお、図１３と図１４を合わせたケース、即ち猫が１回の入出で排尿及び排糞を行った場合、重量値データの重量推移変化パターンにおいて、
・ｔ２から最長ｔ３の間において時間が経過するにつれて重量が少しづつ減少している、
・ｔ３の重量がｔ２の重量よりも減少している、
・ｔ２から最長ｔ３の間において比較的大きな振れ幅が計測されている、
・ｔ４の重量がｔ１の重量よりも増加している、
という特徴が出現する。この場合、排泄量算出部２０４は、差分重量（「ｔ２の重量」−「ｔ３の重量」）を「排尿量」と算出し、差分重量（「ｔ４の重量」−「ｔ１の重量」）を「排糞量」と算出することができる。なお、排糞行為のみの際はｔ２の重量とｔ３の重量とが同一であるという違いも見られる。
【０１０２】
次に、図１５の非排泄時の重量推移変化パターン例を参照する。即ち図１３及び図１４の重量推移変化パターン例に当てはまらない場合は、静止状態があっても動物の排泄は無い。飼い猫が猫用トイレ１０に入ったものの、例えば猫の様子伺いのような行動が見られたにだけで、実際の排泄行為（排尿及び排糞行為）には至らなかったものである。但し、体重量は算出可能であるため、体重量算出部２０３は、ｔ３の重量とｔ４の重量との差分重量を「体重量」と算出する。
【０１０３】
次に、図１６の非排泄時の重量推移変化パターン例を参照する。静止状態がない場合には、動物の排泄は無い。猫は排尿及び排糞を含め排泄行為時には一定秒数以上の静止状態を取るためである。体重量は算出可能であるため、体重量算出部２０３は、ｔ３の重量とｔ４の重量との差分重量を「体重量」と算出する。但し図１６のケースは静止状態がないため、ｔ３で計測された重量の計測ブレに起因して、算出された「体重量」は正しい「体重量」との誤差が大きくなる可能性がある。このため、体重量算出部２０３は、静止状態がない場合に「体重量」を算出しないものとしてもよい。
【０１０４】
図１７は、本実施形態に係る排尿時の重量推移変化パターン（実測値）を示す。上記各図中の重量推移変化パターングラフはあくまで模式的に示したものであり、実際に重量センサー１９ａ〜１９ｄにより実測された重量の推移変化の実測値は、同図のとおり滑らかな実線とはならず、重量の推移変化は猫用トイレ１０内で猫が動作するにつれて計測される振れ幅（計測ブレ）を有している。これは猫が猫トイレ１０内で移動したり砂をかいたりする動作に伴う振動に起因しており（横軸のｔ２’が６０付近〜ｔ２が９５付近）、合成値は約７０００〜９０００の間を大きく上下している。その後、排泄のために猫が動作を止め静止状態（横軸のｔ２が９５過ぎ付近〜ｔ３が１３０過ぎ付近）になると、振動が殆どなくなっていることが分かる。また排尿に伴い、例えば１秒間に５０ｍｇ程度の緩やかな重量減少も観察されている（横軸のｔ２が９５過ぎ付近〜ｔ３が１３０過ぎ付近）。
【０１０５】
また、本実施形態に係る猫用トイレ１０は、重量センサー１９ａ〜１９ｄという同種のセンサーを４つ備えるため、４つ各々からの重量値データを合計（合成）することで、猫用トイレ全体として一つの重量（値）の推移変化を生成することができる。また、当該一つの重量（値）は、複数の重量センサー１９ａ〜１９ｄにより実測された近傍測定値の平均値や中央値、もしくは近似曲線の値でもよい。
【０１０６】
また、本実施形態に係る重量センサー１９ａ〜１９ｄは、単位時間あたりの検知機能は一定以上要求され、少なくとも1秒に1回の検知が必要である。逆に、検知回数を０．１秒に一回よりも増やしたとしても、検知データの量が増大するほどには検知精度は向上せず、むしろわずかな振動を必要以上に検知してしまう。したがって、検知機能の時間分解能は０．３乃至０．６秒に一度とするのがよい。本実施例においては、０．５秒毎に１回の重量検知としており、このため図１７の横軸の１目盛り単位は０．５秒となっている。なお、上記特許文献１に記載される発明の場合、猫の排泄行為を終えてから重量を検知すればよいため、重量センサーの単位時間あたりの検知機能はそれほど高くなくともよい。
【０１０７】
（補足）
・各々の差分重量がそれぞれ「体重量」、「排尿量」及び「排糞量」として妥当な値であるかどうかを更に判定することができる。例えば、事前登録される当該猫、当該猫種、又は猫一般の有する標準的な「体重量」に基づき妥当とする上限値及び下限値を予め定めて、当該差分重量が上限値及び下限値の範囲内である場合に、当該差分重量を「体重量」と算出する。一方、範囲外である場合には、当該差分重量を猫動作に伴う計測ブレとみなし「体重量」として算出しない。また、事前登録される当該猫、当該猫種、又は猫一般の有する標準的な「排尿量」及び「排糞量」に基づき妥当とする上限値及び下限値を予め定めて、当該差分重量が上限値及び下限値の範囲内である場合に、当該差分重量を「排尿量」及び「排糞量」と算出する。一方、範囲外である場合には、当該減差分重量を猫動作に伴う計測ブレとみなし「排尿量」及び「排糞量」として算出しない。これにより、体重量算出部２０３及び排泄量算出部２０４による「体重量」、「排尿量」及び「排糞量」の算出精度をより向上させることができる。但しこの場合でも図１３に示したｔ２〜ｔ３の重量差やｔ１とｔ４の重量差が有意なものである場合は、それぞれ排尿回数、排糞回数としてカウントしてもよい。
【０１０８】
・猫は排尿及び排糞を含め排泄行為時には一定秒数（例えば経験則上１０秒）以上の静止状態を取る。但し排泄行為を行わない場合でも５秒程度であれば静止状態を取ることはある。このため、静止状態ｔ２〜の継続秒数が閾値秒数（例えば、８秒）以上でない場合には、当該差分重量を「排尿量」及び「排糞量」と算出しない。排泄回数もカウントしない。これにより、体重量算出部２０３及び排泄量算出部２０４による「体重量」、「排尿量」及び「排糞量」の算出精度をより向上させることができる。
【０１０９】
・排糞の有無は、カメラ１８の画像で確認してもよい。猫が退出した後に、画像において猫砂の色と糞の色を判別することで排糞の有無の判定が可能である。ここで、カメラ１８は上層ケース１１ａの開口を通じて撮像しているので、従来よりも低い位置から糞の画像を撮像できる。排尿についても、糞尿分離孔１４からの水滴の有無や、シートＳの色変化から、排尿の有無の判定が可能である。
【０１１０】
・猫用トイレ１０が重量センサーから取得する重量値データ（生データ）にはノイズが乗ってしまうことが多い。従来例（例えば特許文献１）のように、２つの重量計、即ち排泄物受けの重量を計測する第１重量計と、動物が載る計測台の重量を計測する第２重量計との２つ（２種類）の重量計とを用いている場合、第１重量と第２重量計とはセンシング度合い、センシング精度が異なる重量計である。つまり第１重量計は排泄物を計量するため計量オーダーはｍｇ単位レベルとすると、第２重量計は体重を計量するため計量オーダーはｇ又はｋｇ単位レベルである。ゆえに前者は後者よりもセンシング度合い・センシング精度が高いゆえ、重量推移変化において振れ幅（計測ブレ）も大きく且つ頻繁に発生する。本実施形態に係る同種の重量センサー１９ａ〜１９ｄは、１センサー（１種のセンサー０）で体重量及び排泄量を計測算出するため、前者のセンシング度合い・センシング精度が高いタイプのセンサーである。
【０１１１】
・管理サーバ２０は体重量算出処理及び排泄量算出処理等の実行前に、使用される計測データに対して所定のノイズフィルタリング処理を実行することができる。また本実施形態に係る猫用トイレ１０においては、センサープレート１９の外側四隅に重量センサー１９ａ〜１９ｄが各々１個づつの設けられている（図３）。この特徴を利用し、ある時点において突然大きく重量値が変動している場合には、それが１つのセンサーだけなのか、４つのセンサー共になのかを確認することでノイズかどうかを判定するができる。例えば、図１６のような重量値データ（実測値）において、１つのセンサーだけが大きい値が出ている場合、当時点における大きな重量値はノイズと判定し、当時点の前後時点の重量値に基づいて当時点の重量値を平準的に補正できる。これにより、体重量算出部２０３及び排泄量算出部２０４による「体重量」、「排尿量」及び「排糞量」の算出精度をより向上させることができる。
【０１１２】
＜総括＞
以上のように、本実施形態に係る猫用トイレ１０は、猫の体重量と排尿量を計測するための重量センサーを１つ（１種）備えており、尿回数トレイ１３の荷重を計測する重量センサーは備えていない。これにより、猫用トイレ１０を構造上の簡素化を図るとともにコストも削減することが可能である。
【０１１３】
また、猫用トイレ１０の構造上、重量センサーは、上層ケース１１ａ、上層トイレ容器１１ｂ、及び下層トイレ容器１２、猫体重の荷重が作用するが、尿回収トレイ１３の荷重は作用しないよう構成される。このような構造の下、１つ（１種）の重量センサーで計測した荷重の重量推移変化に基づいて、猫の体重量と排尿量とをそれぞれ且つ同時に精度よく計測することができる。
【０１１４】
即ち、１つ（又は１種）の重量計を用いて、動物の体重量及び排泄量を精度よく計測する動物用トイレ等を提供することが可能となる。
【０１１５】
なお、本発明の好適な実施の形態により、特定の具体例を示して本発明を説明したが、特許請求の範囲に定義された本発明の広範な趣旨および範囲から逸脱することなく、これら具体例に様々な修正および変更を加えることができることは明らかである。すなわち、具体例の詳細および添付の図面により本発明が限定されるものと解釈してはならない。
【０１１６】
また、本発明は猫のみに限られず、例えばその他の動物やペット（犬等）にも適用することができる。
【０１１７】
なお、本実施形態に係る猫用トイレ使用状況管理システム１００においては、猫疾患の早期発見という観点から、体重量、排泄量、又は排泄回数等に異常が見られた場合、管理サーバ２０から飼い主又は獣医師等の携帯端末３０に猫用トイレ１０の使用情報及び注意を喚起するアラート等を通知することも可能である。
【符号の説明】
【０１１８】
１０    猫用トイレ
２０    管理サーバ
３０    携帯端末
４０    ネットワーク
１００  猫用トイレ使用状況管理システム
１０１  登録部
１０２  猫特定処理部
１０３  重量値取得部
１０４  重量値送信部
１０７  記憶部
２０１  重量値受信部
２０２  静止判定部
２０３  体重量算出部
２０４  排泄量算出部
２０５  排泄回数算出部
２０７  記憶部
【図１】
2020120592.tif 000003
【図２】
2020120592.tif 000004
【図３】
2020120592.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2020120592.tif 000009
【図８】
2020120592.tif 000010
【図９】
2020120592.tif 000011
【図１０】
2020120592.tif 000012
【図１１】
2020120592.tif 000013
【図１２】
2020120592.tif 000014
【図１３】
2020120592.tif 000015
【図１４】
2020120592.tif 000016
【図１５】
2020120592.tif 000017
【図１６】
2020120592.tif 000018
【図１７】
2020120592.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成31年3月26日(2019.3.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動物用トイレと、管理サーバとを含む動物用トイレ使用状況管理システムであって、
前記動物用トイレは、
上下方向に貫通する孔が底部に形成された上容器と、
前記孔を通過した排尿を受ける下容器と、
前記上容器の重量を計測する第１の重量計測手段と、
を備え、
前記管理サーバは、
前記第１の重量計測手段により計測された前記上容器の重量推移変化に基づいて、動物の排尿量を算出する算出手段と、
を備え、
前記下容器の重量を計測する第２の重量計測手段を備えないこと、
を特徴とする動物用トイレ使用状況管理システム。
【請求項２】
前記上容器の重量推移変化に基づいて、前記上容器に入室した動物の静止状態を判定する静止判定手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の動物用トイレ使用状況管理システム。
【請求項３】
前記算出手段は、前記静止状態が判定された場合に、
前記上容器から動物が退出を開始した退出開始時点の重量が、前記静止状態の静止開始時点の重量よりも減少した場合、当該減少した差分重量を排尿量と算出すること、
を特徴とする請求項２に記載の動物用トイレ使用状況管理システム。
【請求項４】
前記静止状態の静止開始時点の重量は、前記静止状態中に時間が経過するにつれて減少すること、
を特徴とする請求項３に記載の動物用トイレ使用状況管理システム。
【請求項５】
前記算出手段は、前記静止状態が判定された場合に、
前記上容器から動物が退出を完了した退出完了時点の重量が、前記上容器に動物が入室を開始した入室開始時点の重量よりも増加した場合、当該増加した差分重量を排糞量と算出すること、
を特徴とする請求項２に記載の動物用トイレ使用状況管理システム。
【請求項６】
前記上容器の重量推移変化は、前記静止状態中に動物の排糞行為に伴う所定以上の重量変化を有すること、
を特徴とする請求項５に記載の動物用トイレ使用状況管理システム。
【請求項７】
前記静止状態の静止開始時点の重量と前記上容器から動物が退出を開始した退出開始時点の重量とは同一であること、
を特徴とする請求項６に記載の動物用トイレ使用状況管理システム。
【請求項８】
前記算出手段は、
前記上容器から動物が退出を開始した退出開始時点の重量と、前記上容器から動物が退出を開始した退出完了時点の重量との差分重量を体重量と算出すること、
を特徴とする請求項１ないし７何れか一項に記載の動物用トイレ使用状況管理システム。
【請求項９】
上下方向に貫通する孔が底部に形成された上容器と、
前記孔を通過した排尿を受ける下容器と、
前記上容器の重量を計測する第１の重量計測手段と、
前記第１の重量計測手段により計測された、前記上容器の動物が排尿している間の時間経過に伴う前記上容器の重量推移変化を出力する出力手段と、
を備え、
前記下容器の重量を計測する第２の重量計測手段を備えないこと、
を特徴とする動物用トイレ。
【請求項１０】
前記上容器の重量推移変化に基づいて、動物の排尿量を算出する算出手段と、
を備えることを特徴とする請求項９に記載の動物用トイレ。
【請求項１１】
前記上容器の重量推移変化に基づいて、前記上容器に入室した動物の静止状態を判定する静止判定手段と、
を備えることを特徴とする請求項１０に記載の動物用トイレ。
【請求項１２】
前記算出手段は、前記静止状態が判定された場合に、
前記上容器から動物が退出を開始した退出開始時点の重量が、前記静止状態の静止開始時点の重量よりも減少した場合、当該減少した差分重量を排尿量と算出すること、
を特徴とする請求項１１に記載の動物用トイレ。
【請求項１３】
前記静止状態の静止開始時点の重量は、前記静止状態中に時間が経過するにつれて減少すること、
を特徴とする請求項１２に記載の動物用トイレ。
【請求項１４】
前記算出手段は、前記静止状態が判定された場合に、
前記上容器から動物が退出を完了した退出完了時点の重量が、前記上容器に動物が入室を開始した入室開始時点の重量よりも増加した場合、当該増加した差分重量を排糞量と算出すること、
を特徴とする請求項１１に記載の動物用トイレ。
【請求項１５】
前記上容器の重量推移変化は、前記静止状態中に動物の排糞行為に伴う所定以上の重量変化を有すること、
を特徴とする請求項１４に記載の動物用トイレ。
【請求項１６】
前記静止状態の静止開始時点の重量と前記上容器から動物が退出を開始した退出開始時点の重量とは同一であること、
を特徴とする請求項１５に記載の動物用トイレ。
【請求項１７】
前記算出手段は、
前記上容器から動物が退出を開始した退出開始時点の重量と、前記上容器から動物が退出を開始した退出完了時点の重量との差分重量を体重量と算出すること、
を特徴とする請求項１０ないし１６何れか一項に記載の動物用トイレ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
上記の課題を解決するため、本発明に係る動物用トイレ使用状況管理システムは、動物用トイレと、管理サーバとを含む動物用トイレ使用状況管理システムであって、前記動物用トイレは、上下方向に貫通する孔が底部に形成された上容器と、前記孔を通過した排尿を受ける下容器と、前記上容器の重量を計測する第１の重量計測手段と、を備え、前記管理サーバは、前記第１の重量計測手段により計測された前記上容器の重量推移変化に基づいて、動物の排尿量を算出する算出手段と、を備え、前記下容器の重量を計測する第２の重量計測手段を備えないこと、を特徴とする。
【手続補正書】
【提出日】令和1年5月23日(2019.5.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
猫の動物用トイレと、管理サーバとを含む猫の動物用トイレ使用状況管理システムであって、
前記動物用トイレは、
上下方向に貫通する孔が底部に形成された上容器と、
前記孔を通過した排尿を受ける下容器と、
前記上容器の重量を計測する４つの第１の重量計測手段と、
を備え、
前記管理サーバは、
４つの前記第１の重量計測手段の各々により計測された前記上容器の重量の合成値の重量推移変化に基づいて、動物の排尿量を算出する算出手段と、
を備え、
前記下容器の重量を計測する第２の重量計測手段を備えずに、
前記重量の合成値は、
前記動物用トイレ内における前記猫の砂かき動作に伴う振動に起因して計測される重量の振れ幅を有し、
ある時点において計測された重量の振れ幅が当該ある時点の前後時点よりも所定幅より大きく変動し、４つの前記第１の重量計測手段のうち、１つの前記第１の重量計測手段のみで前記変動した重量の振れ幅が計測された場合に、当該ある時点の前後時点において計測された重量に基づいて平準補正された値であること、
を特徴とする動物用トイレ使用状況管理システム。
【請求項２】
前記上容器の重量の合成値の重量推移変化に基づいて、前記上容器に入室した動物の静止状態を判定する静止判定手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の動物用トイレ使用状況管理システム。
【請求項３】
前記算出手段は、前記静止状態が判定された場合に、
前記上容器から動物が退出を開始した退出開始時点の重量が、前記静止状態の静止開始時点の重量よりも減少した場合、当該減少した差分重量を排尿量と算出すること、
を特徴とする請求項２に記載の動物用トイレ使用状況管理システム。
【請求項４】
前記静止状態の静止開始時点の重量は、前記静止状態中に時間が経過するにつれて減少すること、
を特徴とする請求項３に記載の動物用トイレ使用状況管理システム。
【請求項５】
前記算出手段は、前記静止状態が判定された場合に、
前記上容器から動物が退出を完了した退出完了時点の重量が、前記上容器に動物が入室を開始した入室開始時点の重量よりも増加した場合、当該増加した差分重量を排糞量と算出すること、
を特徴とする請求項２に記載の動物用トイレ使用状況管理システム。
【請求項６】
前記上容器の重量の合成値の重量推移変化は、前記静止状態中に動物の排糞行為に伴う所定以上の重量変化を有すること、
を特徴とする請求項５に記載の動物用トイレ使用状況管理システム。
【請求項７】
前記静止状態の静止開始時点の重量と前記上容器から動物が退出を開始した退出開始時点の重量とは同一であること、
を特徴とする請求項６に記載の動物用トイレ使用状況管理システム。
【請求項８】
前記算出手段は、
前記上容器から動物が退出を開始した退出開始時点の重量と、前記上容器から動物が退出を開始した退出完了時点の重量との差分重量を体重量と算出すること、
を特徴とする請求項１ないし７何れか一項に記載の動物用トイレ使用状況管理システム。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、動物用トイレ使用状況管理システムに関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
上記の課題を解決するため、本発明に係る動物用トイレ使用状況管理システムは、猫の動物用トイレと、管理サーバとを含む猫の動物用トイレ使用状況管理システムであって、前記動物用トイレは、上下方向に貫通する孔が底部に形成された上容器と、前記孔を通過した排尿を受ける下容器と、前記上容器の重量を計測する４つの第１の重量計測手段と、
を備え、前記管理サーバは、４つの前記第１の重量計測手段の各々により計測された前記上容器の重量の合成値の重量推移変化に基づいて、動物の排尿量を算出する算出手段と、を備え、前記下容器の重量を計測する第２の重量計測手段を備えずに、前記重量の合成値は、前記動物用トイレ内における前記猫の砂かき動作に伴う振動に起因して計測される重量の振れ幅を有し、ある時点において計測された重量の振れ幅が当該ある時点の前後時点よりも所定幅より大きく変動し、４つの前記第１の重量計測手段のうち、１つの前記第１の重量計測手段のみで前記変動した重量の振れ幅が計測された場合に、当該ある時点の前後時点において計測された重量に基づいて平準補正された値である。