(57)【要約】装置は、ユーザがその上に立つことをサポートするように構成されたプレートと、プレートの少なくとも一部分をサポートするように構成された一式の流体室と、少なくとも一つのセンサと通信する電子アセンブリと、を含む。センサは、一式の流体室及びプレートの少なくとも一つに関連する第一の動作状態を感知するように構成される。電子アセンブリは、第一の動作状態と所定の動作状態との間の差異に少なくともある程度基づいて、第二の動作状態を規定するように構成される。電子アセンブリは、（１）第一の動作状態に関連する第一の構成から、第二の動作状態に関連する第二の構成に、各流体室を移行するよう作用する第一の信号、及び（２）第二の動作状態に関連するデータを電子デバイスのディスプレイ上にグラフィックに示すよう作用する第二の信号を送信するように構成される。【選択図】図２
2018510670.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレート上に立っているユーザをサポートするように構成された前記プレートと、
前記プレートの少なくとも一部分をサポートするようにその各々が構成された複数の流体室と、
少なくとも一つのセンサと通信する電子アセンブリと、を備えており、
前記少なくとも一つのセンサは、前記複数の流体室のうちの少なくとも一つの流体室と前記プレートとに関連する第一の動作状態を感知するように構成されており、
前記電子アセンブリは、前記複数の流体室のうちの少なくとも一つの流体室と前記プレートとに関連する前記第一の動作状態と、所定の動作状態との間の差異に少なくとも一部基づいて、第二の動作状態を規定するように構成されており、
前記電子アセンブリは、（１）前記第一の動作状態に関連する第一の構成から、前記第二の動作状態に関連する第二の構成に、前記複数の流体室のうちの少なくとも一つの流体室を移行させるように作用する第一の信号、及び（２）前記第二の動作状態に関連するデータを電子デバイスのディスプレイ上にグラフィック表示させるように作用する第二の信号を送信するように構成された、装置。
【請求項２】
前記複数の流体室のうちの各流体室は、空気バネである、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記少なくとも一つのセンサを含む制御システムをさらに備えており、
前記制御システムは、前記電子アセンブリと電子通信し、
前記制御システムは、前記複数の前記流体室のうちの各流体室と流体連結する圧縮機を含み、
前記圧縮機は、前記電子アセンブリから受信した信号に応じて、圧縮ガスの流れを前記複数の流体室のうちの少なくとも一つの流体室に提供するように構成された、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記電子アセンブリは、前記複数の流体室のうちの少なくとも一つの流体室の断絶、前記複数の流体室のうちの少なくとも一つの流体室の流体圧力の測定、または前記複数の流体室のうちの少なくとも一つの流体室の流体圧力の変化の一つを実行する命令を表す信号を前記制御システムに送信するように構成された、請求項２に記載の装置。
【請求項５】
前記電子アセンブリは、前記第一の動作状態と前記所定の動作状態との間の前記差異が基準を満たすときに、前記第二の動作状態を規定するように構成された、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記複数の流体室は、四つの流体室を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記第一の動作状態は、前記プレート上に立っている前記ユーザによって及ぼされた力に少なくとも一部基づく、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記第一の動作状態は、前記複数の流体室のうちの各流体室の充填容積、前記複数の流体室のうちの各流体室内の圧力、基準面に対する前記プレートの向き、前記基準面に対する前記プレートの向きの変化に関連する速度、または前記基準面に対する前記プレートの向きの変化に関連する加速度の少なくとも一つに関連する、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記電子アセンブリは、前記電子アセンブリと分離した少なくとも一つの電子デバイスと通信する、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記電子デバイスは、前記プレート上に立っている前記ユーザによって着用された機能的電気刺激装置であり、前記機能的電気刺激装置の動作状態が、前記電子アセンブリから受信した一つ以上の信号に少なくとも一部基づく、請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
平面に沿う所定の座標に関連するデータをディスプレイ上にグラフィックに示す命令を表す信号を、プロセッサからそして前記ディスプレイに送信することであって、前記平面に沿う前記所定の座標はバランスサポートデバイスの所定の動作状態に少なくとも一部基づく、送信することと、
前記プロセッサにおいて、センサから前記バランスサポートデバイスの現在の動作状態に関連する信号を受信することであって、前記現在の動作状態は、前記バランスサポートデバイス上に立っているユーザによって及ぼされた力に少なくとも一部基づく、受信することと、
前記バランスサポートデバイスの前記現在の動作状態に少なくとも一部基づいて、前記平面に沿う座標を規定することと、
前記座標に関連するデータ及び前記所定の座標に関連する前記データを前記ディスプレイ上にグラフィックに示す命令を表す信号を、前記プロセッサから前記ディスプレイに送信することと、
を含む、方法。
【請求項１２】
前記バランスサポートデバイスが、少なくとも、前記プロセッサ及び前記ディスプレイを含む電子アセンブリと、プレートを動的にサポートするように構成された複数のアクチュエータと、前記電子アセンブリと電子通信する制御システムと、を含み、
前記電子アセンブリが、前記複数のアクチュエータのうちの少なくとも一つのアクチュエータを、第一の構成から第二の構成に移行して、基準面に対して前記プレートを移動する命令を表す信号を前記制御システムに送信するように構成された、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記現在の動作状態及び前記所定の動作状態が、前記複数のアクチュエータ及び前記プレートの少なくとも一つの動作状態に関連する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記現在の動作状態及び前記所定の動作状態が、前記基準面に対する前記プレートの傾きに関連する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記複数のアクチュエータのうちの各アクチュエータが、流体の容積を収容するように構成された流体室であり、前記複数の流体室のうちの少なくとも一つの流体室内の流体圧力の変化が、前記複数の流体室のうちの前記少なくとも一つの流体室を、前記第一の構成から前記第二の構成に移行して、前記基準面に対して前記プレートを移動するよう作用する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記平面に沿う前記座標が、前記ディスプレイ上にグラフィックに示された位置に実質的に対応する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１７】
前記所定の座標が第一の所定の座標であり、
前記座標と前記第一の所定の座標との間の差異が所定の閾値内にあるときに、その表示を前記ディスプレイ上にグラフィックに示す命令を表す信号を、前記プロセッサから前記ディスプレイに送信することをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１８】
前記所定の座標が第一の所定の座標であり、
前記座標と前記第一の所定の座標との間の差異が所定の閾値内にあるときに、その表示を前記ディスプレイ上にグラフィックに示す命令を表す信号を、前記プロセッサから前記ディスプレイに送信することと、
前記平面に沿う第二の所定の座標を規定することであって、前記平面に沿う前記第二の所定の座標が、前記バランスサポートデバイスの前記第一の所定の動作状態とは異なる前記バランスサポートデバイスの第二の所定の動作状態に少なくとも一部基づくことと、をさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１９】
平面に沿う第一の所定の座標に関連するデータをディスプレイ上にグラフィックに示す命令を表す信号を、プロセッサからそして前記ディスプレイに送信することであって、前記平面に沿う前記第一の所定の調整座標は、バランスサポートデバイスの第一の所定の動作状態に少なくとも一部基づくことと、
前記プロセッサにおいて及びセンサから、バランスサポートデバイスの現在の動作状態に関連する信号を受信することであって、前記現在の動作状態は、前記バランスサポートデバイス上に立っているユーザによって及ぼされた力に少なくとも一部基づくことと、
前記バランスサポートデバイスの現在の前記動作状態に少なくとも一部基づいて、前記平面に沿う現在の座標を規定することと、
前記現在の座標が基準を満たすときに、その表示を前記ディスプレイ上にグラフィックに示す命令を表す信号を、前記プロセッサから前記ディスプレイに送信することと、
前記平面に沿う第二の所定の座標を規定することであって、前記平面に沿う前記第二の所定の座標は、前記バランスサポートデバイスの前記第一の所定の動作状態とは異なる前記バランスサポートデバイスの第二の所定の動作状態に少なくとも一部基づくことと、
を含む方法。
【請求項２０】
前記バランスサポートデバイスが、前記プロセッサ及び前記ディスプレイを含む電子アセンブリと、第一のプレートと第二のプレートとの間に配置された複数の流体室と、を含み、前記第一のプレートが、前記第一のプレート上に立っているユーザをサポートするように構成されており、前記第一のプレートが、前記複数の流体室のうちの少なくとも一つの流体室内の流体圧力の変化に応じて、前記第二のプレートに対して相対的に移動するように構成されており、
前記バランスサポートデバイスが制御システムを含み、前記制御システムは、前記電子アセンブリと電子通信し、前記複数の流体室の各流体室と流体連結する、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記現在の動作状態が、前記第一のプレートの前記第二のプレートに対する現在の傾きに関連し、前記第一の所定の動作状態が、前記第一のプレートの前記第二のプレートに対する第一の所定の傾きに関連し、前記第二の所定の動作状態が、前記第一の所定の傾きとは異なる、前記第一のプレートの前記第二のプレートに対する第二の所定の傾きに関連する、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記基準が、前記現在の座標と前記第一の所定の座標との間の差異が所定の閾値内にあることに少なくともある程度基づく、請求項１９に記載の方法。
【請求項２３】
前記平面に沿う前記第二の所定の座標に関連するデータを前記ディスプレイ上にグラフィックに示す命令を表す信号を、前記プロセッサから前記ディスプレイに送信することをさらに含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２４】
前記現在の座標が前記基準を満たす前に、前記現在の座標に関連するデータ及び前記所定の座標に関連する前記データを前記ディスプレイ上にグラフィックに示す命令を表す信号を、前記プロセッサから前記ディスプレイに送信することをさらに含む、請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本願は、２０１５年２月３日に出願された「Ｍｅｔｈｏｄｓ  ａｎｄ  Ａｐｐａｒａｔｕｓ  ｆｏｒ  Ｂａｌａｎｃｅ  Ｓｕｐｐｏｒｔ  Ｓｙｓｔｅｍｓ」と題された米国仮特許出願第６２／１１１，４３３号の優先権及び利益を主張するものであり、その開示全体は、参照により本明細書に組み込む。
【背景技術】
【０００２】
本明細書に記載する実施形態は、概して安定制御に関し、特に、バランスサポート、バランストレーニング及び／またはバランス評価システムのための方法及び装置に関する。
【０００３】
集中的かつ安全な歩き方及び／またはバランストレーニングもしくはセラピを個人へ成功裏に供給することは、現在でも課題であり得る。例えば、いくつかの事例において、脳卒中、脊髄損傷、外傷性脳損傷または同種のものなどの神経損傷の急性期は、一部の人々に重大な歩行及び／またはバランス欠損をもたらす場合がある。そのような個人は、多くの場合、極めて不安定な歩行パターン及び乏しい持久力を示し、歩き方を安全に訓練することは患者及びセラピストの両方にとって困難である。加えて、これらの個人は、多くの場合、自身のバランス感覚の確立または再確立に困難を示す。反対に、いくつかの事例において、損なわれていない個人のバランス及び／または調整能力を高めることが望ましい場合がある。例えば、いくつかの事例において、運動選手または同種の人の歩き方、バランス及び／または調整トレーニングは、自身のパフォーマンスを増進することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、バランスサポート、トレーニング及び／または評価システムのための（本明細書において「バランスサポートシステム」とも称される）方法及び装置が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
バランスシステムのための装置及び方法を本明細書に記載する。いくつかの実施形態において、装置は、ユーザがその上に立つことをサポートするように構成されたプレートと、プレートの少なくとも一部分をサポートするように構成された一式の流体室と、少なくとも一つのセンサと通信する電子アセンブリと、を含む。センサは、一式の流体室及びプレートの少なくとも一つに関連する第一の動作状態を感知するように構成される。電子アセンブリは、一式の流体室及びプレートの少なくとも一つに関連する第一の動作状態と所定の動作状態との間の差異に少なくともある程度基づいて、第二の動作状態を規定するように構成される。電子アセンブリは、（１）第一の動作状態に関連する第一の構成から、第二の動作状態に関連する第二の構成に、各流体室を移行するよう作用する第一の信号、及び（２）第二の動作状態に関連するデータを電子デバイスのディスプレイ上にグラフィックに示すよう作用する第二の信号を送信するように構成される。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】実施形態に係るバランスサポートシステムの概略図である。
【図２】実施形態に係るバランスサポートシステムの説明図である。
【図３】図１のバランスサポートシステムに含まれるサポートデバイスの斜視図である。
【図４】上部プレートを有しない、図２のサポートデバイスの上面図である。
【図５】各実施形態に係るバランスサポートシステムの異なる部分を説明するスクリーンショットである。
【図６】各実施形態に係るバランスサポートシステムの異なる部分を説明するスクリーンショットである。
【図７】各実施形態に係るバランスサポートシステムの異なる部分を説明するスクリーンショットである。
【図８】実施形態に係るセラピステーションの一部分である。
【図９】実施形態に係るバランスサポートシステムを使用する方法を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
いくつかの実施形態において、装置は、ユーザがその上に立つことをサポートするように構成されたプレートと、プレートの少なくとも一部分をサポートするように構成された一式の流体室と、少なくとも一つのセンサと通信する電子アセンブリと、を含む。センサは、一式の流体室及びプレートの少なくとも一つに関連する第一の動作状態を感知するように構成される。電子アセンブリは、一式の流体室及びプレートの少なくとも一つに関連する第一の動作状態と所定の動作状態との間の差異に少なくともある程度基づいて、第二の動作状態を規定するように構成される。電子アセンブリは、（１）第一の動作状態に関連する第一の構成から、第二の動作状態に関連する第二の構成に、各流体室を移行するよう作用する第一の信号、及び（２）第二の動作状態に関連するデータを電子デバイスのディスプレイ上にグラフィックに示すよう作用する第二の信号を送信するように構成される。
【０００８】
いくつかの実施形態において、方法は、ディスプレイ上の平面に沿う所定の座標に関連するデータをグラフィックに示す命令を表す信号を、プロセッサからそしてディスプレイに送信することを含む。平面に沿う所定の座標は、バランスサポートデバイスの所定の動作状態に少なくともある程度基づく。プロセッサは、バランスサポートデバイスの現在の動作状態に関連する信号をセンサから受信する。現在の動作状態は、バランスサポートデバイス上に立っているユーザによって及ぼされた力に少なくともある程度基づく。バランスサポートデバイスの現在の動作状態に少なくともある程度基づいて、平面に沿う座標が規定される。バランスサポートデバイスの現在の動作状態に少なくともある程度基づく座標が規定されると、信号がプロセッサからディスプレイに送信される。信号は、座標に関連するデータ及び所定の座標に関連するデータをディスプレイ上にグラフィックに示す命令を表す。
【０００９】
いくつかの実施形態において、方法は、平面に沿う第一の所定の座標に関連するデータをディスプレイ上にグラフィックに示す命令を表す信号を、プロセッサからそしてディスプレイに送信することを含む。平面に沿う第一の所定の座標は、バランスサポートデバイスの第一の所定の動作状態に少なくともある程度基づく。プロセッサは、センサに関して、バランスサポートデバイスの現在の動作状態に関連する信号を受信する。バランスサポートデバイスの現在の動作状態は、バランスサポートデバイス上に立っているユーザによって及ぼされた力に少なくともある程度基づく。バランスサポートデバイスの現在の動作状態に少なくともある程度基づく平面に沿う現在の座標が規定される。プロセッサは、現在の座標が基準を満たすときに、その表示をディスプレイ上にグラフィックに示す命令を表す信号をディスプレイに送信する。次に、平面に沿う第二の所定の座標が規定される。平面に沿う第二の所定の座標は、バランスサポートデバイスの第一の所定の動作状態とは異なる、バランスサポートデバイスの第二の所定の動作状態に少なくともある程度基づく。
【００１０】
本明細書に使用されるような単数形「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」は、文脈が明確に他の様に記載しない限り、複数の指示対象を含む。故に、例えば、「システム（ａ  ｓｙｓｔｅｍ）」という用語は、単一のシステムまたはシステムの組み合わせを意味することが意図される。
【００１１】
本明細書に使用されるような「一式（ｓｅｔ）」という用語は、複数の特徴または複数のパーツをもつ一つの特徴を指すことができる。例えば、一式の室というときには、一式の室は、複数の部分をもつ一つの室とみなすことができるし、または、一式の室は（例えば、独立して形成された）複数の区別できる室とみなすこともできる。故に、モノシリックに構築されたアイテムは、一式の室を含むことができる。そのような一式の室は、互いに連続的なまたは不連続な複数の部分を含んでも良い。一式の室は、（例えば、任意の適切な方法によって）別々に生産され後に共に接合される複数のアイテムから作ることもできる。
【００１２】
本明細書に使用されるような「モジュール（ｍｏｄｕｌｅ）」という用語は、例えば、メモリ、プロセッサ、電気トレース、光コネクタ、（ハードウェアにおいて実行する）ソフトウェア、及び／または同類のものを含むことができる任意のアセンブリ及び／または一式の動作可能に連結された電子部品を指す。例えば、プロセッサにおいて実行されるモジュールは、モジュールに関連する一つ以上の特定の機能を実行できる、ハードウェアベースのモジュール（例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ））、及び／またはソフトウェアベースのモジュール（例えば、メモリに保存される及び／またはプロセッサにおいて実行されるコンピュータコードのモジュール）の任意の組み合わせであっても良い。
【００１３】
図１は、実施形態に係るバランスサポートシステム１００の概略図である。バランスサポートシステム１００は、サポートデバイス１１０及びサポートデバイス１１０と通信する電子アセンブリ１５０を含む。バランスサポートシステム１００は、例えば、バランス及び／または調整セラピ及び／またはトレーニング中に使用することができる。より具体的には、セラピ及び／またはトレーニングを求めているユーザ（例えば、バランス及び／または調整障害をもつ個人、または、障害をもってはいないが自身のバランス及び／または調整を高めることを求めている個人）は、サポートデバイス１１０上に立つことができ、そして電子アセンブリ１５０は、ユーザによって及ぼされた力に基づいて、サポートデバイス１１０の一つ以上の動作状態を制御することができる。そのような動作状態は、例えば、反力の大きさ及び／または方向、ユーザが立っているサポートデバイス１１０の一部分の角度または傾き、一つ以上のコンポーネントの動作状況、及び／または同類のものを含むことができる。いくつかの事例において、電子デバイス１５０は、セラピ及び／またはトレーニングエクササイズ、プログラム、ルーチン及び／または命令を保存することができる。そのような事例において、ユーザは、サポートデバイス１１０上に立って所望のプログラムを選択する、及び／または所望のプログラムを起動するように別な様に電子デバイス１５０と相互作用することができる。それに応じて、電子デバイス１５０は、サポートデバイス１１０の任意の適切な一部分を制御して、例えば、サポートデバイス１１０を移動、回転、旋回、操作及び／または別な様に再構成することができる。いくつかの事例において、サポートデバイス１１０の再構成は、結果としてサポートデバイス１１０上に立っている間のユーザの安定感覚を変化させることができる。故に、バランスサポートシステム１００は、サポートデバイス１１０上に立っているユーザにバランス及び／または調整セラピまたはトレーニングを提供することができる。
【００１４】
図１に示すように、サポートデバイス１１０は、少なくとも第一のプレート１１２と、第二のプレート１１４と、一式の調節可能な流体室１２０と、を含む。第一のプレート１１２（本明細書において「底部プレート」とも称される）及び第二のプレート１１４（本明細書において「上部プレート」とも称される）は、任意の適切な形状、サイズ及び／または構成であっても良い。例えば、いくつかの実施形態において、底部プレート１１２及び上部プレート１１４は、比較的薄いシートまたはプレート状の材料（例えば、シートメタル、複合材料、木材など）から形成することができる。いくつかの実施形態において、底部プレート１１２と上部プレート１１４とは、実質的に同様である。他の実施形態では、底部プレート１１２は、第一のサイズまたは第一の形状を有し、上部プレート１１４は、それぞれ、第一のサイズまたは第一の形状と異なる第二のサイズまたは第二の形状を有することができる。なおも他の実施形態では、サポートデバイス１１０は、底部プレート１１２を含まなくても良い。そのような実施形態では、サポートデバイス１１０の任意の適切な一部分は、例えば、床面及び／または同類のものの上に位置付けることができる。
【００１５】
底部プレート１１２と上部プレート１１４とは、それらの間に配置された一式の流体室１２０の距離だけ分離される。一式の流体室１２０は、ユーザがその上に立つ上部プレート１１４を動的に支持するように構成される。一式の流体室１２０は、任意の適切な配置における任意の数の流体室を含むことができる。例えば、いくつかの実施形態において、一式の流体室１２０は、一個の流体室、二個の流体室、三個の流体室、四個の流体室、五個の流体室、六個の流体室、七個の流体室、八個の流体室、九個の流体室、十個の流体室、またはそれ以上の流体室を含むことができる。その上、一式の流体室１２０における各流体室は、底部プレート１１２及び上部プレート１１４と関連する任意の適切な位置に配置することができる。例えば、いくつかの実施形態において、各流体室１２０は、底部プレート１１２及び／または上部プレート１１４の周囲またはその付近の異なる位置に配置することができる。
【００１６】
一式の流体室１２０における各流体室１２０は、任意の適切な構成であっても良い。例えば、いくつかの実施形態において、各流体室１２０は、空気及び／もしくは油圧バネまたは同種のものである。より具体的には、各流体室１２０は、圧縮ガス及び／または他の適切な流体を受け入れるように構成された内部容積を画定するフレキシブルベローズまたは同種のものを含むことができる。流体室１２０は、例えば、内部容積内の容積を増大または減少するために、圧縮ガス及び／または流体を内部容積内に供給する、及び／または各流体室の内部容積から圧縮ガス及び／または流体を受け入れるように構成された（電子アセンブリ１５０によって少なくとも部分的に制御される）圧縮機または流体ポンプに各々が連結される。言い換えれば、各流体室１２０によって画定された内部容積は、流体（例えば、液体または圧縮ガス）を受け入れて流体室１２０内の流体圧力を増大する、または流体を放出して流体室１２０内の流体圧力を減少することができる。故に、一式の流体室１２０を底部ペート１１２と上部プレート１１４との間に配置することによって、（例えば、上部プレート１１４上に立っているユーザに関連する）上部プレート１１４に及ぼされる力が、各流体室１２０の一つ以上の一部分の所定の及び／または予測可能な歪み、及び／または各流体室１２０における圧力の変化を結果生じ、これによって、上部プレート１１４は、所定の及び／または予測可能な運動において底部プレート１１２と相対的に移動することができる。サポートデバイス１１０が底部プレート１１２を含まない場合の実施形態では、各流体室１２０における歪み及び／または圧力の変化が、基準面または同種のもの（例えば、さもなければ、底部プレート１１２と平行な平面）と相対的な上部プレート１１４の移動という結果を生じさせることがある。
【００１７】
図１には示さないが、いくつかの実施形態において、バランスサポートシステム１００は、一式の流体室１２０の動作状態を制御及び／または変化するように構成された任意の適切な制御システムを含むことができる。例えば、制御システムなどは、一つ以上の機械的スタビライザ、バネ、緩衝器、流体ポンプ、圧縮機、アクチュエータなどを含むことができる。そのような実施形態では、制御システムは、制御システムに信号を送信する及び／またはそれからの信号を受信できる電子アセンブリ１５０と通信することができる。故に、電子アセンブリ１５０は、本明細書にさらなる詳細を記載するように、電子アセンブリ１５０によって受信及び／または決定された情報またはデータに基づいて、制御システム及び一式の流体室１２０の動作状態を制御することができる。
【００１８】
電子アセンブリ１５０は、任意の適切なデバイスまたはデバイスの組み合わせであっても良い。例えば、いくつかの実施形態において、電子アセンブリ１５０は、例えば、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、サーバデバイス、ワークステーション、制御装置、論理デバイス、携帯情報端末（ＰＤＡ）、スマートフォン、ラップトップ、タブレットＰＣ、及び／または同類のものであっても良い。いくつかの実施形態において、システム１００は、システム１００の一部分を各々が制御できる二つ以上の電子アセンブリ１５０を含むことができる。例えば、いくつかの実施形態において、システム１００は、サポートデバイス１１０に含まれる及び／またはセラピストもしくはトレーナによって制御される制御装置または論理デバイスであっても良い第一の電子アセンブリ１５０、ならびに患者及び／またはユーザによって制御されるスマートフォンなどのパーソナル電子デバイスであっても良い第二の電子アセンブリ１５０を含むことができる。そのような実施形態では、各電子アセンブリ１５０は、システム１００の一部分を制御できる、及び／またはシステム１００に関連するデータをユーザ、患者、セラピスト、トレーナなどに提示するように構成することができる。
【００１９】
電子アセンブリ１５０は、少なくとも、メモリ１５２、プロセッサ１５４及び出力デバイス１５６を含む。メモリ１５２は、例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、メモリバッファ、ハードドライブ、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブルリードオンリーメモリ（ＥＰＲＯＭ）、及び／または同類のものであっても良い。メモリ１５２は、プロセッサ１５４によって実行される、システム１００に関連する命令、コード及び／またはモジュールを保存するように構成できる。いくつかの実施形態において、メモリ１５２は、システム１００に関連するデータを保存するように構成されたデータベースを含む及び／または、さもなければそれに連結することができる。そのようなデータベースは、例えば、表、リポジトリ、リレーショナルデータベース、オブジェクト指向データベース、オブジェクトリレーショナルデータベース、構造化照会言語（ＳＱＬ）データベース、拡張マークアップ言語（ＸＭＬ）データベース、及び／または同類のものであっても良い。いくつかの実施形態において、そのようなデータベースは、例えば、所定の動作状態、履歴的動作状態、ユーザプロフィールなどに関連するデータを保存することができる。
【００２０】
プロセッサ１５４は、例えば、メモリ１５２に保存された一式の命令、コード及び／またはモジュールを起動または実行するように構成された任意の適切な処理デバイスであっても良い。プロセッサ１５４は、汎用プロセッサ、中央処理装置（ＣＰＵ）、アクセラレーテッドプロセッシングユニット（ＡＰＵ）及び特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、ならびに／または同類のものであっても良い。プロセッサ１５４は、例えば、ＰＣアプリケーション、モバイルアプリケーション、ネットワーク通信、一つ以上のセンサを含む制御システム、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、比例・積分・微分（ＰＩＤ）制御、及び／または同類のものに関連する、メモリ１５２に保存された一式の命令、コード及び／またはモジュールを起動または実行するように構成できる。例えば、プロセッサ１５４は、サポートデバイス１１０の制御システムと通信できる、かつ制御システムの動作に関連する、メモリ１５２に保存された一式の命令を起動及び／または実行するように構成できる。加えて、プロセッサ１５４は、データベースのクエリ実行、データベースの更新、及び／または、さもなければデータベースからのデータの保存及び検索に関連する一つ以上のモジュールを含む、及び／またはそれを実行するように構成できる。
【００２１】
出力デバイス１５６は、任意の適切な出力デバイスまたは同種のものであっても良い。例えば、いくつかの実施形態において、出力デバイス１５６は、メモリ１５２に保存される及び／またはプロセッサ１５４によって実行されるソフトウェアアプリケーションのための、ユーザインターフェースの少なくとも一部分を提供できるディスプレイである。そのような実施形態では、出力デバイス１５６は、例えば、陰極線管（ＣＲＴ）モニタ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）モニタ、発光ダイオード（ＬＥＤ）モニタ、及び／または同類のものであっても良い。いくつかの実施形態において、出力デバイス１５６は、タッチスクリーンディスプレイであっても良い。他の実施形態では、出力デバイスは、オーディオデバイス、触覚デバイス及び／または任意の他の適切な出力デバイスであっても良い。
【００２２】
図１には示さないが、電子アセンブリ１５０は、任意の適切な電子デバイス（例えば、外部デバイスまたは同種のもの）と通信する電子アセンブリ１５０を設置するように構成された通信インターフェースを含むことができる。通信インターフェースは、例えば、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ポートなどのペリフェラルポート、少なくともイーサネット（登録商標）ポート及び／または無線通信（例えば、ＷｉＦｉ（登録商標）無線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）無線など）を含むことができるネットワークインターフェースカード及び／または同類のもの、シリアルエーティーエー（ＳＡＴＡ）ポート、及び／または任意の他の適切な通信インターフェースであっても良い。その上、プロセッサ１５４は、通信インターフェースへの信号の送信及び／またはそれからの信号の受信に関連する一つ以上のモジュール及び／または命令を含む及び／または実行することができる。実施例として、（前述の）制御システムは、通信インターフェースに信号を送信する及び／またはそれからの信号を受信するように構成でき、通信インターフェースは立ち代わって、プロセッサ１５４または同種のものに信号を送信する及び／またはそれからの信号を受信する。このようにして、プロセッサ１５４は、制御システムの制御に関連する、メモリ１５２に保存された一式の命令を実行することができる。
【００２３】
いくつかの実施形態において、電子アセンブリ１５０のプロセッサ１５４は、サポートデバイス１１０の一つ以上の動作状態の制御に関連する一つ以上のプロセス、モジュール、ルーチン、命令などを実行することができる。前述のように、電子アセンブリ１５０は、例えば、ポジションセンサ、ジャイロスコープ、加速度計、傾斜計、傾きセンサ、圧力センサ、歪みゲージ、磁気センサ、距離センサ、及び／または同類のものなどのセンサからの一つ以上の信号を受信し、そしてサポートデバイス１１０の一つ以上の現在の動作状態（例えば、一式の流体室１２０の充填容積、一式の流体室１２０内の圧力、及び／または底部プレート１１２に対する相対的な上部プレート１１４の位置、速度、加速度または向き）に基づいて、サポートデバイス１１０の現在の動作状態と（例えば、メモリ内のデータとして保存された）所定の動作状態との間の差異を明らかすることができる。その上、現在の動作状態と所定の動作状態との間の差異が基準を満たす（例えば、所定の許容範囲または同種のもの内にある）ときには、電子アセンブリ１５０のプロセッサ１５４は、例えば、サポートデバイス１１０に関連する将来の及び／または目標の動作状態を規定し、サポートデバイス１１０の動作状態を制御システム１３０に対応して調節させる（例えば、流体室１２０内の充填容積及び／または圧力、及び／または同類のものを調節させる）信号を制御システム１３０に送信することができる。
【００２４】
いくつかの実施形態において、電子アセンブリ１５０のプロセッサ１５４は、サポートデバイス１１０上に立っているユーザによって実行する及び／または試みることができる、メモリ１５２に保存された及び一つ以上の試験、ルーチン、エクササイズ、プロセスなどに関連する一式の命令またはコードを実行するように構成できる。例えば、いくつかの事例において、電子アセンブリ１５０は、時限試験及び／または精度試験に基づいて、ユーザパフォーマンススコアを測定することができる。いくつかの事例において、そのような試験は、サポートデバイス１１０、より具体的には、上部プレートにおける静止試験または同種のものであっても良い。他の事例では、そのような試験は、電子アセンブリ１５０が、サポートデバイス１１０に関連する一つ以上の動作状態を（例えば、制御システムを通じて）変化させて、順に、上部プレート１１４上でバランスをとっているユーザによって及ぼされた力の変化を感知する動的試験または同種のものであっても良い。故に、バランスサポートシステム１００は、バランスセラピ及び／またはトレーニングをサポートデバイス１１０上に立っている個人に提供することができる。
【００２５】
図１には示さないが、いくつかの実施形態において、電子アセンブリ１５０は、選択的に、カメラ、ビデオレコーダ及び／または一つ以上の画像を取得する任意の他の適切な手段を含むことができる。例えば、そのような実施形態では、静止画像（例えば、写真）及び／または映像を取得できるカメラは、ユーザがバランスサポートシステム１００を使用して一つ以上の試験、プログラム及び／またはトレーニングエクササイズを実行している間に、ユーザの一つ以上の画像またはビデオクリップを取得することができる。このようにして、ユーザ及び／またはセラピストもしくはトレーナは、試験、プログラム及び／またはトレーニングエクササイズを実行している間に、ユーザの一つ以上の画像及び／またはビデオクリップの目視検査を通じて、試験、プログラム及び／またはトレーニングエクササイズ中のユーザのパフォーマンスを決定することができる。
【００２６】
図２〜図４は、実施形態に係るバランスサポートシステム２００を説明する。バランスサポートシステム２００は、サポートデバイス２１０及び電子アセンブリ２５０を含む（図２）。サポートデバイス２１０は、底部プレート２１２、上部プレート２１４、一式の調節可能な流体室２２０、ベローズ２２５、及びオプショナルの制御システム２３０（図４）を含む。底部プレート２１２及び上部プレート２１４は、例えば、シートメタル、複合プレート、木板（例えば、単一ピースの木材、合板、パーチクルボード、中密度繊維（ＭＤＦ）などで形成された板）、及び／または同類のものなどの実質的に平板状の材料から形成できる。底部プレート２１２及び上部プレート２１４は、実質的に矩形として図２〜図４に示すが、他の実施形態では、底部プレート２１２及び上部プレート２１４は、任意の適切な形状を有することができる。例えば、いくつかの実施形態において、底部プレート２１２及び上部プレート２１４は、例えば、正方形、矩形、五角形、六角形、七角形、八角形などの多角形であっても良い。他の実施形態では、底部プレート２１２及び上部プレート２１４は、例えば、円形、長円形、卵形、楕円体、楕円形などの丸い形であっても良い。  なおも他の実施形態では、底部プレート２１２及び／または上部プレート２１４は、非対称の及び／または不規則な形状を有することができる。
【００２７】
底部プレート２１２及び上部プレート２１４は、実質的に同じサイズ及び形状を有するものとして図２〜図４に示すが、他の実施形態では、サポートデバイス２１０は、異なるサイズ及び／または形状を有する底部プレート及び上部プレートを含むことができる。例えば、いくつかの実施形態において、底部プレートは、実質的に矩形であっても良く、一方で、上部プレートは、八角形（または、矩形以外の任意の他の多角形）である。他の実施形態では、底部プレートが、多角形であっても良く、一方で、上部プレートは、実質的に丸い形（例えば、円形、長円形など）である。
【００２８】
一式の流体室２２０が、底部プレート２１２と上部プレート２１４との間に配置され、ユーザがその上に立つ上部プレート２１４を動的にサポートするように構成される。一式の流体室２２０は、任意の適切な配置であっても良い。例えば、この実施形態では、一式の流体室２２０は、底部プレート２１２及び／または上部プレート２１４の異なる隅部にまたはその付近に各々が配置された四つの流体室を含む。しかしながら、他の実施形態では、サポートデバイス２１０は、任意の適切な配置における任意の適切な数の流体室を含むことができる。
【００２９】
各流体室２２０は、任意の適切な構成であっても良い。例えば、いくつかの実施形態において、各流体室２２０は、空気及び／もしくは油圧バネまたは同種のものである。より具体的には、各流体室２２０は、圧縮ガス及び／または他の適切な流体を受け入れるように構成された内部容積を画定するフレキシブルベローズまたは同種のものを含むことができる。流体室は、例えば、内部容積内の容積を増大または減少するために、圧縮ガス及び／または流体を内部容積内に供給する、及び／または各流体室の内部容積から圧縮ガス及び／または流体を受け入れるように構成された圧縮機または流体ポンプに各々が連結される。言い換えれば、各流体室２２０によって画定された内部容積は、流体（例えば、液体または圧縮ガス）を受け入れて流体室２２０内の流体圧力を増大することができる。そのようなものとして、所与の流体室２２０に外力が及ぼされると、内部容積内の流体圧力が、それに応じて、そこに反力を及ぼす。いくつかの事例において、外力は、さらに、流体室２２０内の流体を圧縮し、かつ／または流体室２２０の一部分を形成するフレキシブルベローズを変形し、これによって流体室２２０の一つ以上の表面の所定の歪みを生じさせることができる。故に、底部ペート２１２と上部プレート２１４との間に一式の流体室２２０を配置することによって、（例えば、上部プレート２１４上に立っているユーザに関連する）上部プレート２１４に及ぼされる力が、各流体室２２０の一つ以上の一部分の所定の及び／または予測可能な歪み、及び／または各流体室２２０内の圧力の変化を結果生じ、これによって上部プレート２１４が、所定の及び／または予測可能な運動において、底部プレート２１２と相対的に移動することができる。
【００３０】
例えば、図３に示すように、ベローズ２２５が、例えば、底部プレート２１２の周囲部分及び上部プレート２１４の周囲部分に連結される。ベローズ２２５は、底部プレート２１２と上部プレート２１４との間の相対移動に応じて、屈曲する、曲がる、変形する及び／または別な様に再構成するように構成されたフレキシブル部材であっても良い。このようにして、ベローズ２２５は、ベローズ２２５内の容積をベローズ２２５の外側の容積から隔てる（例えば、物理的に及び／または流体的に隔てる）ように構成できる。言い換えれば、ベローズ２２５は、ベローズ２２５内の及び底部プレート２１２と上部プレート２１４との間の容積を、ベローズ２２５の外側の容積から隔てる。図３及び図４に示すように、一式の流体室２２０及び制御システム２３０の少なくとも一部分は、底部プレート２１２と上部プレート２１４との間及びベローズ２２５内に配置され、故に、ベローズ２２５の外側の容積から隔てられる。
【００３１】
示さないが、いくつかの実施形態において、制御システム２３０は、少なくとも、電源、機械的スタビライザ、流体ポンプ及び一つ以上のセンサを含むことができる。電源は、任意の適切な交流（ＡＣ）電源（例えば、壁コンセントまたは同種のもの）であっても良いし、任意の適切な直流（ＤＣ）電源（例えば、バッテリ）であっても良い。故に、電源は、流体ポンプ、一つ以上のセンサ、電子アセンブリ２５０、及び／またはバランスサポートシステムの任意の他の部分に電力を供給することができる。オプショナルの機械的スタビライザ（示さず）は、任意の適切なスタビライザであっても良い。いくつかの実施形態において、機械的スタビライザは、サポートデバイス２１０の中心に位置付けられ、底部プレート２１２と上部プレート２１４とを機械的に接続することによって、上部プレート２１４の安定を増大し、例えば、Ｕ−ジョイントなどの２軸回転が可能になる。
【００３２】
一つ以上のセンサは、例えば、ポジションセンサ、ジャイロスコープ、加速度計、傾斜計、傾きセンサ、圧力センサ、歪みゲージ、距離センサ、及び／または同類のものなどの任意の適切なセンサであっても良い。一つ以上のセンサは、本明細書にさらなる詳細を記載するように、有線または無線接続を通じて、例えば、制御システム２３０及び／または電子アセンブリ２５０と通信する。センサは、上部プレート２１４の位置、速度、加速度及び／または向き、及び／または調節可能な流体室２２０に関連する一つ以上の動作状態、例えば、圧力、容積、力及び／または同類のものなどに少なくともある程度基づいて、底部プレート２１２と相対的な上部プレート２１４の角度を感知する。いくつかの実施形態において、センサ（複数可）は、例えば、角速度の積分及び／または同類のものなどのデータの一つ以上の計算値に基づいて、上部プレート２１４の角度を感知及び／または決定することができる。他の実施形態では、上部プレート２１４の位置及び／または角度は、上部プレート２１４におけるさまざまな位置に位置する任意の適切な数のセンサからの直線加速度データを使用して計算することができる。上部プレート２１４の角度に基づいて、電子アセンブリ２５０、より具体的には、その内部に含まれるプロセッサは、本明細書にさらなる詳細を記載するように、ユーザが所定の範囲内において安定しているか否かを決定する、またはユーザの空間位置（例えば、二次元（２−Ｄ）角度）及びユーザの運動パラメータを追跡することができる。
【００３３】
いくつかの実施形態において、流体ポンプは、制御システム２３０に含ませることができ、各流体室２２０と流体連結することができる。本明細書にさらなる詳細を記載するように、制御システム２３０は、一式の調節可能な流体室２２０に関連する一つ以上の動作状態を監視、変化、調節及び／または別な様に制御するように構成できる。例えば、制御システム２３０は、現在の動作状態に少なくともある程度基づいて、流体ポンプに、流体室２２０の一つ以上に配置された流体（例えば、空気、油、水など）の容積（または、圧力）を増大または減少させることによって、その内部の容積及び／または圧力を増大及び／または減少することができる。いくつかの事例において、流体ポンプは、（例えば、センサによって感知された動作状態に少なくともある程度基づいて、及び／またはユーザによって手動で調節されて）選択的に、流体の流れを流体ポンプから流体室２２０の一つ以上に導くことができる一つ以上の弁と連絡することができる。図４には四つの流体室２２０を含むように示すが、他の実施形態では、サポートデバイスは、任意の適切な構成における任意の適切な数の流体室を含むことができる。本明細書にさらなる詳細を記載するように、制御システム２３０が、センサ及び／または電子アセンブリ２５０からの信号を受信し、信号に含まれる及び／または信号によって示されるデータに基づいて、流体ポンプ及び／または弁が、一つ以上の流体室２２０内の流体の容積（または、圧力）を増大及び／または減少することができる。
【００３４】
いくつかの事例において、流体ポンプ（例えば、空気ポンプ）と弁とは、実質的に同じ容積の流体を各流体室２２０に供給することができる。他の事例では、流体ポンプ及び弁は、選択的に、流体を流体室２２０のサブセット（例えば、一つの流体室２２０、二つの流体室２２０など）に供給することができる、及び／または各流体室２２０に異なる容積の流体を供給することができる。その上、制御システム２３０は、上部プレート２１４上に立っているユーザ（例えば、患者）に応じて、各流体室２２０内の流体の容積を調節及び／または別な様に制御するように構成できる。言い換えれば、制御システム２３０は、ユーザによって上部プレート２１４に及ぼされる力及び／または圧力の変化に応じて、流体室２２０内の流体の容積を選択的に調節することができる。故に、サポートデバイス２１０は、本明細書にさらなる詳細を記載するように、ユーザのバランストレーニング、セラピ及び／または同類のものを促進及び／または、さもなければ提供することができる。
【００３５】
電子アセンブリ２５０は、任意の適切なデバイスまたはデバイスの組み合わせを含む及び／またはそれらと通信することができる。例えば、いくつかの実施形態において、電子アセンブリ２５０は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、携帯情報端末（ＰＤＡ）、スマートフォン、ラップトップ、タブレットＰＣ、サーバデバイス、ワークステーション及び／または同類のものを含む及び／またはそれらと通信することができる。いくつかの実施形態において、電子アセンブリ２５０は、サポートデバイス２１０に含ませることができる。他の実施形態では、電子アセンブリ２５０は、サポートデバイス２１０から分離し、そして有線または無線接続を通じて、サポートデバイス２１０と通信することができる。なおも他の実施形態では、電子アセンブリ２５０の第一の部分（例えば、制御システム２３０及び／または同類のもの）を、サポートデバイス２１０に含ませることができ、一方で、第二の部分は、第一の部分から分離するが、第一の部分と通信する。例えば、いくつかの実施形態において、システム２００は、サポートデバイス２１０に含まれ、かつ／またはセラピストまたはトレーナによって制御される、制御装置または論理デバイスであっても良い第一の電子アセンブリ２５０、及び患者及び／またはユーザによって制御されるスマートフォンなどのパーソナル電子デバイスであっても良い第二の電子アセンブリ２５０を含むことができる。そのような実施形態では、各電子アセンブリ２５０は、システム２００の一部分を制御する、及び／またはシステム２００に関連するデータをユーザ、患者、セラピスト、トレーナなどに提示するように構成できる。
【００３６】
電子アセンブリ２５０は、少なくとも、メモリ、プロセッサ、通信インターフェース及び出力デバイス２５６（例えば、図２参照）を含むことができる。いくつかの実施形態において、電子アセンブリ２５０は、図１に関して前述した電子アセンブリ１５０と実質的に同様の形態及び／または機能であっても良い。故に、電子アセンブリ２５０の一部分のさらなる詳細は本明細書に記載しない。通信インターフェース（示さず）は、例えば、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ポートなどのペリフェラルポート、少なくともイーサネット（登録商標）ポート及び／または無線通信（例えば、ＷｉＦｉ（登録商標）無線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）無線など）を含むことができるネットワークインターフェースカード及び／または同類のもの、シリアルエーティーエー（ＳＡＴＡ）ポート、及び／または任意の他の適切な通信インターフェースであっても良い。いくつかの実施形態において、出力デバイス２５６は、メモリに保存される及び／またはプロセッサによって実行されるソフトウェアアプリケーションのための、ユーザインターフェースの少なくとも一部分を提供できるディスプレイであっても良い。そのような実施形態では、ディスプレイは、例えば、陰極線管（ＣＲＴ）モニタ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）モニタ、発光ダイオード（ＬＥＤ）モニタ、及び／または同類のものであっても良い。より具体的には、この実施形態では、出力デバイス２５６は、タッチスクリーンディスプレイであっても良い。他の実施形態では、出力デバイスは、オーディオデバイス、触覚デバイス及び／または任意の他の適切な出力デバイスであっても良い。
【００３７】
メモリ（示さず）は、例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、メモリバッファ、ハードドライブ、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブルリードオンリーメモリ（ＥＰＲＯＭ）、及び／または同類のものであっても良い。メモリは、システム２００に関連する命令、コード及び／またはモジュールを保存するように構成できる。いくつかの実施形態において、メモリは、システム２００に関連するデータを保存するように構成されたデータベースを含む及び／または、さもなければそれに連結することができる。そのようなデータベースは、例えば、表、リポジトリ、リレーショナルデータベース、オブジェクト指向データベース、オブジェクトリレーショナルデータベース、構造化クエリ言語（ＳＱＬ）データベース、拡張マークアップ言語（ＸＭＬ）データベース、及び／または同類のものであっても良い。
【００３８】
プロセッサ（示さず）は、例えば、メモリに保存される一式の命令、コード及び／またはモジュールを起動または実行するように構成された任意の適切な処理デバイスであっても良い。プロセッサは、汎用プロセッサ、ＣＰＵ、ＡＰＵ、ＡＳＩＣ及び／または同類のものであっても良い。プロセッサは、例えば、ＰＣアプリケーション、モバイルアプリケーション、ネットワーク通信、一つ以上のセンサを含む制御システム、プログラマブル論理制御（ＰＬＣ）、比例・積分・微分（ＰＩＤ）制御、及び／または同類のものに関連するメモリに保存される一式の命令、コード及び／またはモジュールを起動または実行するように構成できる。例えば、プロセッサは、本明細書に記載するように、サポートデバイス２１０の制御システム２３０と通信できる、かつ制御システム２３０の動作に関連する一式の命令を起動及び／または実行するように構成できる。
【００３９】
いくつかの実施形態において、電子アセンブリ２５０のプロセッサは、サポートデバイス２１０の一つ以上の動作状態の制御に関連する一つ以上のプロセス、モジュール、ルーチン、命令などを実行することができる。前述のように、電子アセンブリ２５０は、制御システム２３０からの（例えば、その内部に含まれるセンサからの）一つ以上の信号を受信し、そしてサポートデバイス２１０の一つ以上の現在の動作状態（例えば、一式の流体室２２０の充填容積、一式の流体室２２０内の圧力、及び／または上部プレート２１４の底部プレート２１２との相対的な位置、速度、加速度または向き）に基づいて、サポートデバイス２１０の現在の動作状態と（例えば、メモリ内のデータとして保存された）所定の動作状態との間の差異を決定することができる。その上、電子アセンブリ２５０は、現在の動作状態と所定の動作状態との間の差異に基づいて、例えば、サポートデバイス２１０に関連する将来の及び／または目標の動作状態を規定し、サポートデバイス２１０の動作状態を制御システム２３０に対応して調節させる（例えば、流体室２２０内の充填容積及び／もしくは圧力、ならびに／または同類のものを調節させる）信号を制御システム２３０に送信することができる。言い換えれば、現在の動作状態と所定の動作状態との間の差異が基準を満たすときには、電子アセンブリ２５０は、将来の及び／または目標の動作状態を規定することができる。そのような基準は、例えば、現在の動作状態が所定の動作状態と実質的に等しい（例えば、所与のまたは所定の許容範囲内にある）ときであっても良い。
【００４０】
いくつかの実施形態において、電子アセンブリ２５０のプロセッサは、メモリに保存されており、出力デバイス２５６（例えば、タッチスクリーンディスプレイ）に、システム２００に関連するデータ、ユーザのパフォーマンス、及び／またはサポートデバイス２１０の一つ以上の動作状態などの任意の他の適切なデータをグラフィックに示させる一式の命令及び／またはモジュールを実行するように構成できる。例えば、出力デバイス２５６は、サポートデバイス２１０の任意の適切な動作状態に関連するデータ（例えば、サポートデバイス２１０の電力状況、流体室２２０の充填容積及び／または圧力、底部プレート２１２と相対的な上部プレート２１４の現在の角度及び／または所望の角度、及び／または同類のもの）をグラフィックに示すように構成できる。いくつかの実施形態において、上部プレート２１４の底部プレート２１２との相対的な移動は、出力デバイス２５６（例えば、ディスプレイ）に沿ってさまざまな位置に移動するカーソル及び／または任意の他のインジケータを結果生じることができる。前述とは別の様式として、電子アセンブリ２５０が、サポートデバイス２１０の現在の状況または現在の動作状態に関連するデータを受信し、データに基づいて、プロセッサが、平面（例えば、Ｘ−Ｙ平面または同種のもの）に沿う座標または同種のものを規定し、立ち代わって、これを出力デバイス２５６（例えば、ディスプレイ）上にカーソル及び／またはインジケータとしてグラフィックに示すことができる。
【００４１】
いくつかの実施形態において、電子アセンブリ２５０のメモリは、一つ以上の試験、ルーチン、エクササイズ、プロセス、及び／または同類のものに関連する命令、コード及び／またはデータを保存することができる。加えて、電子アセンブリ２５０のプロセッサは、一つ以上の試験、ルーチン、エクササイズ、プロセスなどの試み及び／または実行におけるユーザのパフォーマンスを決定し、パフォーマンスに関連するスコアまたは同種のものを規定するように構成できる。例えば、電子アセンブリ２５０は、時限試験及び／または精度試験に基づいて、ユーザパフォーマンススコアを決定することができる。そのような試験及び／またはパフォーマンススコアは、例えば、メモリならびに／またはメモリに含まれる及び／もしくはメモリに動作可能に連結されたデータベースに保存することができる。
【００４２】
例えば、図５は、ホームスクリーンを例証するタッチスクリーンディスプレイ（例えば、出力デバイス２５６）のスクリーンショット２６５である。いくつかの事例において、ユーザは、ホームスクリーンから（例えば、ボタンを押すまたはタップする、ドロップダウンメニュから選択する、及び／または別な様にタッチスクリーンディスプレイ上にグラフィックに示された選択から選ぶことによって）所定の評価を選択することができる。例えば、図６のスクリーンショット２７０で説明するように、ユーザは、「静止評価」を選択し、電子アセンブリ２５０のプロセッサは、「静止評価」に関連するデータを出力デバイス２５６上にグラフィックに示させる一式の命令を実行することができる。いくつかの実施形態において、出力デバイス２５６（例えば、タッチスクリーンデバイス）上にグラフィックに示されるデータは、例えば、目標のサイズ、目標のスピード、目標のパターン、全般的なセンサ感度、センサ較正（例えば、カーソルの中心化、運動の前後方向及び側方の範囲の較正）、流体室２２０内の空気圧もしくは容積またはそれらの調節、及び／または任意の他の適切なパラメータなどの調節可能なパラメータを含むことができる。いくつかの実施形態において、静止評価は、目標とされるゾーンまたは同種のもの内にカーソルを維持しながら、サポートデバイス２１０上でバランスをとるユーザの能力を決定することができる。加えて、電子アセンブリ２５０、より具体的には、プロセッサは、ユーザが、例えば、（例えば、ユーザが実質的に移動していないときに）静止目標ゾーン内にいるか否かを制御システム２３０にそれによって決定させることができる、メモリに保存された一式の命令またはコードを実行することができる。電子デバイス２５０は、サポートデバイス２１０に関連する一つ以上の動作状態を決定し、「静止評価」中に、サポートデバイス２１０（例えば、流体室２２０）に関連する現在の動作状態を制御システム２３０に対応して調節させる信号を制御システム２３０に送信することができる
【００４３】
図７のスクリーンショット２７５で説明するように、他の事例では、ユーザは、「動的評価」を選択し、電子アセンブリ２５０のプロセッサは、「動的評価」に関連するデータを出力デバイス２５６（例えば、タッチスクリーンディスプレイ）上にグラフィックに示させる一式の命令を実行することができる。加えて、電子アセンブリ２５０、より具体的には、プロセッサは、ユーザが、出力デバイス２５６上にグラフィックに示された所定の一式の目標に正確に達している及び／または従っているか否かを制御システム２３０にそれによって決定させることができる、メモリに保存された一式の命令またはコードを実行することができる。いくつかの実施形態において、出力デバイス２５６（例えば、タッチスクリーンデバイス）上に提示されたデータは、例えば、目標のサイズ、目標のスピード、目標のパターン、全般的なセンサ感度、流体室２２０内の空気圧もしくは容積またはそれらの調節などの調節可能なパラメータを含むことができる。いくつかの実施形態において、動的評価は、種々のサイズの目標間のカーソルの移動、特定の順序またはランダムな順序におけるカーソルの移動、及び／または移動目標の追跡を維持しながら、サポートデバイス２１０上でバランスをとるユーザの能力を決定することができる。その上、電子デバイス２５０は、サポートデバイス２１０に関連する一つ以上の動作状態を決定し、「動的評価」中に、サポートデバイス２１０（例えば、流体室２２０）に関連する現在の動作状態を制御システム２３０に対応して調節させる信号を制御システム２３０に送信することができる。
【００４４】
具体的に前述したが、バランスサポートシステムは、任意の適切な構成であっても良く、患者のバランストレーニング及び／またはバランスセラピを促進するように構成された、任意の適切なデバイス、機構、センサ、コントロールなどを含むことができる。いくつかの事例において、サポートデバイス２１０などのバランスサポートデバイスは、例えば、タッチスクリーンインターフェース（例えば、出力デバイス２５６）上にグラフィックに示される他の治療的なプログラムと共同して使用することができる。そのようなものとして、ヘルスケアの専門家は、他のタッチスクリーンにおける視覚運動のトレーニングエクササイズを完了させながら、患者のバランスを試験及び追跡することができる。
【００４５】
前述はしていないが、いくつかの実施形態において、サポートデバイス２１０などのサポートデバイスは、サポートデバイスに関連する一つ以上の動作状態を決定するように構成された任意の適切なセンサ及び／または他のデバイスを含むことができる。例えば、いくつかの実施形態において、サポートデバイスは、上部プレート（例えば、上部プレート２１４）の外面に配置されたセンサマットまたは同種のものを含むことができる。いくつかの実施形態において、バランスサポートシステムは、例えば、運動解析のための運動データを提供するための画像及び／または映像を取得するように構成されたカメラ及び／または同類のものを含むことができる。いくつかの実施形態において、上部プレートは、様々なレベルの固有受容フィードバック（例えば、フォームオーバーレイ）をもつバランストレーニングを推進する種々の表面を含むことができる。
【００４６】
いくつかの実施形態において、バランスサポートシステムは、セラピステーションまたは同種のものに含ませる及び／またはそれを形成することができる。例えば、図８は、実施形態に係る、例えば、サポートデバイス２１０及び電子デバイス２５０と共同して使用するように構成されたフレーム２８０を例証する。いくつかの事例において、フレーム２８０は、ユーザが、サポートデバイス２１０などのサポートデバイス上に立ちながら及び／または別な様にそれを使用しながら、例えば、タッチスクリーンディスプレイと相互作用できる所望の範囲の運動を患者に提供できる安全装具固定具及び／または同類のものを含む及び／またはそれとともに使用することができる。
【００４７】
ここで図９を参照して、実施形態に係るバランスサポートシステムを使用する方法１０を説明するフローチャートを示す。バランスサポートシステムは、例えば、図１に関して前述したバランスサポートシステム１００、及び／または図２〜図８に関して前述したバランスサポートシステム２００などの任意の適切なシステムであっても良い。そのようなものとして、バランスサポートシステムは、電子アセンブリ（例えば、電子アセンブリ２５０）と電子通信するサポートデバイス（例えば、サポートデバイス２１０）を含むことができる。サポートデバイスは、例えば、第一の（例えば、上部）プレートと第二の（例えば、底部）プレートとの間に配置された一式の流体室を含むことができる。第一のプレートは、例えば、サポートデバイス２１０に関して詳細を前述したような、流体圧力、流体充填容積などの変化などの、少なくとも一つの流体室の動作状態の変化に応じて、第二のプレートと相対的に移動するように構成できる。サポートデバイスは、電子アセンブリと電子通信する及び一式の流体室から各流体室に流体連結する制御システムまたは同種のものも含むことができる。このようにして、制御システムは、サポートデバイスの動作状態の制御に関連する信号を電子アセンブリから受信する及び／または電子アセンブリに送信することができる。
【００４８】
方法１０は、１１において、サポートデバイスの所定の動作状態に少なくともある程度基づいて、平面に沿う所定の座標に関連するデータをディスプレイ上にグラフィックに示す命令を表す信号を送信することを含む。例えば、バランスサポートシステム１００及び２００に関する前述のように、電子アセンブリは、少なくとも、プロセッサ、メモリ及びディスプレイを含む。そのようなものとして、電子アセンブリのプロセッサは、（１）所定の動作状態を規定する、及び（２）所定の動作状態に関連するデータをグラフィックに示す信号をディスプレイに送信するための、メモリに保存された一式の命令またはコードを実行することができる。特に、この事例では、所定の動作状態は、例えば、第一のプレートの第二のプレートとの相対的な、所定の目標の及び／または所望の傾きに関連することができる。これによって、所定の座標は、ディスプレイ上にグラフィックに示された位置に対応することができる。故に、電子アセンブリは、所定の動作状態とディスプレイ上の所定の位置とを相関させる。いくつかの事例において、所定の動作状態及び／または所定の座標は、ユーザ入力に少なくともある程度基づくことができる。例えば、セラピスト及び／またはトレーニングは、データを入力し、それに応じて、プロセッサは、データに少なくともある程度基づいて、所定の動作状態及び／または所定の座標を規定することができる。
【００４９】
１２において、電子アセンブリ（例えば、プロセッサ）は、バランスサポートデバイス上に立っているユーザによって及ぼされた力に少なくともある程度基づく、バランスサポートデバイスの現在の動作状態に関連する信号を受信する。例えば、所定の動作状態及び／または所定の座標が規定されて、ディスプレイ上にグラフィックに示されると、ユーザ（例えば、バランス及び／または調整セラピまたはトレーニングを受けることを求めている患者または個人）は、第一のプレート上に立つことができる。故に、第一のプレート上に立っているユーザによって及ぼされた力が、一つ以上の流体室の動作状態を変化させて、これによって、結果として第一のプレートが第二のプレートに対して傾くことがある。それ故に、制御システム及び／または電子アセンブリに含まれるセンサまたは同種のものが、動作状態の変化を感知し、現在の動作状態に関連する信号をプロセッサに送信することができる。
【００５０】
１３において、プロセッサは、バランスサポートデバイスの現在の動作状態に少なくともある程度基づいて、平面に沿う座標を規定する。所定の座標に関する前述のように、平面に沿う座標は、ディスプレイ上の位置に対応する及び／または相関する。それ故に、１４において、プロセッサは、座標に関するデータ及び所定の座標に関連するデータをディスプレイ上にグラフィックに示す命令を表す信号を送信する。故に、ユーザ及び／またはセラピストもしくはトレーナは、ディスプレイ上にグラフィックに示された座標の位置と、ディスプレイ上にグラフィックに示された所定の座標の位置とを目視で比較することができる。比較に少なくともある程度基づいて、ユーザ及び／またはセラピストもしくはトレーナは、所定の動作状態に関連する所定の及び／または所望の許容範囲内にサポートデバイスの動作状態を収めるようなユーザのパフォーマンスを決定することができる。
【００５１】
いくつかの事例において、方法は、選択的に、第一の所定の座標に関連する所定の及び／または所望の許容範囲内に現在の座標があるときに、平面に沿う第二の所定の座標を規定することを含むことができる。第二の所定の座標は、バランスサポートデバイスに関連する、ディスプレイ上の異なる位置及び異なる動作状態に関連することができる。そのようなものとして、ユーザは、自身がバランスサポートデバイスの第一のプレートに立っている様式を調節し、それによってその上に及ぼされる力を変化させることができる。故に、ユーザは、例えば、第二の所定の動作状態に関連する所定の及び／または所望の許容範囲内に現在の動作状態を至らせるように、バランスサポートデバイスの現在の動作状態を変化させることができる。このようにして、方法１０を、任意の適切な数の所定の動作状態を規定することによって、バランス及び／または調整セラピ及び／またはトレーニングに使用し、ユーザはこれによって、第一のプレートに及ぼされる力のバランスをとる及び／または別な様に調節することによって、模倣を試みることができる。
【００５２】
いくつかの実施形態において、本明細書に記載するサポートシステム１００及び／または２００などのバランスサポートシステムを使用する患者は、上位運動ニューロン損傷または疾患などの、状態に関連する問題を緩和する（外部の、または埋め込まれた）一つ以上の機能的電気刺激装置を使用することができる。例えば、そのような機能的電気刺激装置（ＦＥＳ）は、下垂足状態の悪影響を緩和するために使用される、Ｂｉｏｎｅｓｓ，Ｉｎｃ．によって製造されたＮＥＳＳ  Ｌ３００（登録商標）刺激装置であっても良い。いくつかの事例において、電気刺激装置の使用は、患者の安定、運動範囲及び／または同類のものを改善することができる。いくつかの事例において、バランスサポートシステムから、患者によって使用されるＦＥＳシステムに（例えば、無線通信または同種のものを通じて）フィードバックを提供することが望ましい場合がある。フィードバックは、例えば、傾き、スピードまたはサポートデバイスの他のパラメータに応じた、またはバランスサポートシステムを使用して実行される種々のタスクについての患者のパフォーマンスに応じた、刺激状態の開始または停止、刺激パラメータ及び／または強度の変化、または刺激タイミングに関連するデータを含むことができる。同様に、ＦＥＳシステムは、ＦＥＳシステムの一つ以上の動作状態、一つ以上のシステムまたは患者パラメータ、及び／または同類のものに関連するデータ及び／またはフィードバックをバランスサポートシステムに提供するように構成できる。いくつかの事例において、患者、セラピスト及び／またはトレーナは、スマートフォンなどの電子デバイスまたは他の制御装置（例えば、本明細書に記載する電子アセンブリ１５０及び／または２５０と同様のデバイス）を通じて、ＦＥＳシステム及び／またはバランスサポートシステムの少なくとも一部分を制御するように構成できる。
【００５３】
本明細書に記載するいくつかの実施形態は、さまざまなコンピュータ実施の動作を実行するための命令またはコンピュータコードをそこに有する（非一時的プロセッサ可読媒体としても参照できる）非一時的コンピュータ可読媒体をもつコンピュータストレージ製品に関する。コンピュータ可読媒体（または、プロセッサ可読媒体）は、それ自体が一時的な伝搬信号（例えば、空間またはケーブルなどの伝送媒体に情報を伝える伝搬電磁波）を含まないという意味で非一時的である。媒体及び（コードとしても参照できる）コンピュータコードは、具体的な一つ以上の目的のために設計及び構築されたものであっても良い。非一時的コンピュータ可読媒体の実施例は、これらに限定されないが、ハードディスク、フロッピーディスク及び磁気テープなどの磁気記憶媒体、コンパクトディスク／デジタルビデオディスク（ＣＤ／ＤＶＤ）、シーディーロム（ＣＤ−ＲＯＭ）、及びホログラフィックデバイスなどの光記憶媒体、光ディスクなどの光磁気記憶媒体、搬送波信号処理モジュール、及びプログラムコードを保存及び実行するように特別に構成された、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）及びランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）デバイスなどのハードウェアデバイスを含む。本明細書に記載する他の実施形態は、例えば、本明細書に論じた命令及び／またはコンピュータコードを含むことができるコンピュータプログラム製品に関する。
【００５４】
本明細書に記載するいくつかの実施形態及び／または方法は、（ハードウェアにおいて実行される）ソフトウェア、ハードウェア、またはそれらの組み合わせによって実行することができる。ハードウェアモジュールは、例えば、汎用プロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、及び／または特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を含むことができる。（ハードウェアにおいて実行される）ソフトウェアモジュールは、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｊａｖａ（登録商標）、Ｒｕｂｙ、Ｖｉｓｕａｌ  Ｂａｓｉｃ（商標）を含むさまざまなソフトウェア言語（例えば、コンピュータコード）、及び／または他のオブジェクト指向の、手続き型のまたは他のプログラミング言語及び開発ツールで表現することができる。コンピュータコードの実施例は、これらに限定されないが、マイクロコードまたはマイクロ命令、コンパイラによって作り出されたなどの機械命令、ウェブサービスを作り出すのに使用されるコード、及びインタープリタを使用してコンピュータによって実行されるより高次の命令を含有するファイルを含む。例えば、実施形態は、命令型プログラミング言語（例えば、Ｃ、ＦＯＲＴＲＡＮなど）、関数型プログラミング言語（Ｈａｓｋｅｌｌ、Ｅｒｌａｎｇなど）、論理プログラミング言語（例えば、Ｐｒｏｌｏｇ）、オブジェクト指向プログラミング言語（例えば、Ｊａｖａ（登録商標）、Ｃ＋＋など）、または他の適切なプログラミング言語及び／または開発ツールを使用して実施することができる。コンピュータコードの追加の実施例は、これらに限定されないが、制御信号、暗号化コード及び圧縮コードを含む。
【００５５】
さまざまな実施形態を前述したが、これらは単なる実施例として提示され、限定するものではないことを理解すべきである。前述の図解及び／または実施形態が、特定の向きまたは位置に配置された特定の構成要素を指し示す場合には、構成要素の配置は、変更することができる。実施形態を特に示し、記載したが、形態及び詳細においてさまざまな変化を為せることが理解される。例えば、上部プレート２１４は、単一のプレート（例えば、実質的に矩形形状を有する連続プレート）として示し、前述したが、他の実施形態では、サポートデバイスは、例えば、二つの独立した部分（例えば、二つの上部プレート）を有する上部プレートを含むことができる。そのような実施形態では、例えば、ユーザは、第一の上部プレートまたは第一の脚部をもつ上部プレートの第一の部分の上に立つ、及び第二の上部プレートまたは第二の脚部をもつ上部プレートの第二の部分の上に立つことができる。このようにして、電子アセンブリ及び／または制御システムは、第一の上部プレート（または上部プレートの第一の部分）、及び第二の上部プレート（または上部プレートの第二の部分）を独立して制御するように構成できる。
【００５６】
サポートデバイス２１０は、上部プレート２１４を動的にサポート及び／または移動するように構成された一式の流体室２２０を含むものとして前述したが、他の実施形態では、サポートデバイスは、実質的に同様の機能を実行するように構成された任意の適切な機構を含むことができる。例えば、いくつかの実施形態において、サポートデバイスは、ユーザがその上に立つプレートを動的にサポート及び／または移動するための任意の適切な数の構成間を移行できる一つ以上の機械的アクチュエータ、モータ、リンケージ、運動学的機構などを含むことができる。流体室２２０は、例えば、（例えば、空気駆動式の）空気圧デバイスとして本明細書に記載したが、他の実施形態では、バランスサポートデバイスは、（例えば、液体駆動式の）油圧デバイスである流体室を含むことができる。
【００５７】
さまざまな実施形態を、特定の特徴及び／または構成要素の組み合わせを有するものとして記載したが、他の実施形態は、前述の任意の実施形態からの任意の特徴及び／または構成要素の組み合わせを有することができる。例えば、バランスサポートシステム２００は、カメラ及び／または映像記録デバイスを含むものとして、図２〜図８に関して前述していないが、他の実施形態では、バランスサポートシステム２００は、バランスサポートシステム１００に関して前述したカメラ及び／または映像記録デバイスと同様に機能できるカメラ、映像記録デバイス及び／または任意の他の適切な画像取得デバイスを含むことができる。
【００５８】
前述の方法及び／または事象が、特定の順序で起こる事象及び／または手順を指し示す場合には、特定の事象及び／または手順の順序は、変更することができる。加えて、特定の事象及び／または手順は、可能であれば、並行プロセスとして同時に実行することもできるし、前述のように順々に実行することもできる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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