用于操纵人员的支撑结构的加压的制作方法

本申请涉及支撑结构以及用于控制所述支撑结构的加压的系统和方法。根据本申请提出的实施例，所述支撑结构适于接纳人员，并且所述系统适于控制所述支撑结构的加压，使得相对于基座将运动施加给人员。

背景技术：

欧洲卫生机构中总共有五分之一的患者患有褥疮。主要原因是缺乏定期移动。现今的解决方案是由医护人员手动翻身，而引起严重的皮肤和肌肉疼痛。对于医护人员而言，这意味着要持续繁重地抬起病人，这导致背部疼痛且疲惫不堪。对于卫生机构而言，这在工作量、病假和患者治疗方面是昂贵的。从更广泛的问题来看，由于将会没有足够医护专业人员来帮助越来越多的老年人，因此全球人口老龄化使得卫生部门对自动化解决方案的需求增加。

技术实现要素：

本申请所提出的实施例有利地减少了人员患褥疮风险，提高了移动性，从而提高了人员的独立性和生活质量，并且降低了对协助人员的可能健康护理提供者造成与工作相关的伤害的风险，等等。

根据第一方面，提供了一种用于控制用于操纵人员的支撑结构的加压的系统，所述系统包括：适于放置在基部表面上的支撑结构，所述支撑结构包括：i)主体，其具有适于容纳人员的前表面和后表面，所述主体包括一排至少两个伸长区段，所述伸长区段基本上由第一柔性材料制成，其中每个伸长区段沿着其一个或多个纵向侧被附接到其相邻的一个或多个伸长区段，其中所述伸长区段适于被加压；ii)具有前表面和后表面的承载板，其中，所述承载板由比所述第一材料柔性小的第二材料制成，其中，每个伸长区段的后表面在至少一个点处被附接到承载板的前表面，其中，在一个或多个所述伸长区段的加压加载状态中，所述承载板适于形成至少部分地凹入弯曲的前表面；以及动力单元，其适于对支撑结构的适于被加压的一个或多个部件加压，其中，支撑结构的适于被加压的一个或多个部件中的每一个包括支撑结构的至少一个伸长区段，其中，所述支撑结构的适于被加压的一个或多个部件被构造成用以经由相应的阀被单独加压；所述系统还包括一个或多个传感器，其适于测量人员的移动和/或所述系统中的支撑结构的加压部件中的变化或偏差；以及控制器，其包含数据处理器，所述数据处理器被配置成用以至少基于来自所述一个或多个传感器的传感器测量数据来生成控制信号，所述控制信号指示对支撑结构的适于经由相应的阀被加压的每一个部件的单独加压，其中所述控制器被配置成用以响应于所述控制信号来控制动力单元，以对支撑结构的适于经由所述相应的阀被加压的每一个部件单独加压。

根据另一方面，提供了一种用于控制支撑结构的加压以用于操控位于支撑结构上的人员的方法，所述方法包括：在连接到支撑结构的控制器中，从一个或多个传感器接收传感器测量数据，所述传感器测量数据指示位于支撑结构上的人员的移动和/或支撑结构的加压部件中的压力变化或其它变化或偏差；由包括在所述控制器中的数据处理器至少基于所接收的传感器测量数据来生成控制信号，所述控制信号指示对所述支撑结构的适于被加压的部件中的每一个的单独加压；以及通过所述控制器基于所述控制信号控制连接到所述支撑结构的动力单元，以对所述支撑结构的适于经由相应的阀被加压的每个部件单独地加压。

根据另一方面，提供了一种能够加载到存储器中的计算机程序，所述存储器通信地连接或联接到至少一个数据处理器，所述计算机程序包括软件，所述软件用于当所述程序在所述至少一个数据处理器上运行时执行根据本申请呈现的任何实施例的方法。

根据又一方面，提供了一种处理器可读介质，其上记录有程序，其中所述程序当所述程序被加载到至少一个数据处理器中时使所述至少一个数据处理器执行根据本申请呈现的任何实施例的方法。

附图说明

现在将通过作为示例公开的优选实施例并参考附图更详细地解释本发明。

图1示出了根据一个或多个实施例的系统的概略图；

图2示出了根据一个或多个实施例的支撑结构的概略图；

图3a示出了根据一个或多个实施例的支撑结构的顶视图，以及根据一个或多个实施例的系统的一部分的示意图；

图3b示出了根据一个或多个实施例的支撑结构的顶视图，以及根据一个或多个实施例的系统的一部分的示意图；

图4示出了根据一个或多个实施例的支撑结构的概略图；

图5示出了根据一个或多个实施例的支撑结构的概略图；

图6示出了根据一个或多个实施例的支撑结构的概略图；

图7是根据一个或多个实施例的方法的流程图；

图8示出了根据一个或多个实施例的支撑结构的概略图；

图9示出了根据一个或多个实施例的支撑结构的概略图；

图10示出了根据一个或多个实施例的与床垫或床支架组合的支撑结构的概略图；

图11示出了根据一个或多个实施例的与床垫或床支架组合的支撑结构的概略图。

具体实施方式

介绍

本公开描述了一种用于控制支撑结构的加压的系统，所述支撑结构用于操纵人员，特别是操纵躺着的人员，以减少人员的褥疮的风险，改进移动性，由此改善人员的独立性和生活质量，并且/或者降低对协助人员的可能健康护理提供者引起与工作相关的伤害的风险。在本公开的上下文中，对人员的操纵通过适应性地且动态地加压所述支撑结构的适于被加压的一系列部件来实现，例如用于形成所述支撑结构的主体的一系列伸长区段或多组伸长区段，从而获得围绕例如躺在或倚靠所述支撑结构上的人员的曲率。所述曲率针对人员的解剖结构和/或人员的医疗需求或减低的移动性引发需求而调整并个性化。这通过以下方式实现：对形成所述支撑结构的主体的伸长区段中的每一个或多组伸长区段进行单独加压，并且还可能地，对附接到所述支撑结构的后表面(所述承载板的后表面)的一系列倾斜囊袋或多组倾斜囊袋进行单独加压，如结合附图进一步描述的。所述支撑结构的伸长区段和倾斜囊袋的加压/减压或膨胀/收缩由控制器基于传感器反馈和可选地另外由系统的使用者(例如操作者)提供的输入来控制。

使用本发明的支撑结构可以减轻的问题的一个示例是人员的身体不活动性，这样的身体不活动性导致身体部分上的低血流和持续压力，使得在仅几个小时之后，该身体部分将开始发展成压迫性溃疡。通过保持根据本申请提出的实施例来控制的持续运动，发明人已经发现，该压力减轻，从而减少和治愈了压迫性溃疡。

其中根据本申请实施例的支撑结构表现为提供有益效果的另一具体示例是对于患有多发性硬化症的人员。通常，这些人员经常需要接受理疗，在理疗中，他们的肌肉被按摩/拉伸/移动以便降低僵硬等。本公开的实施例在睡眠或休息期间提供个性化的移动协助，由此，减少了在这些人员的活动时间期间对这种治疗的需要。

系统架构

下面，参考图1至图6更详细地描述本发明系统的实施例。

图1示出了根据本发明的实施例的系统100，该系统用以控制对用于操纵人员的支撑结构的加压。系统100包括支撑结构101、动力单元170、一个或多个传感器140和控制器130。

所述支撑结构适于放置在基部表面102上，并且包括主体110，该主体110具有适于接收人员的前表面112和后表面114。图2、图3a和图3b中示出了所述支撑结构的部件的概略图；图2示出了沿着支撑结构101的纵向延伸方向(对应于图5的纵向轴线a或者平行于轴线a的轴线的方向)所看到的主体110和承载板120的横截面。图3a和图3b示出了当看向主体110的前表面112上时所看到的支撑结构101的顶视图，以及根据本文提出的实施例的系统100的一部分的示意图。

所述主体110包括一排至少两个伸长区段1，所述伸长区段1基本由第一柔性材料制成。每个伸长区段1沿其一个或多个纵向侧116被附接到其相邻的一个或多个伸长区段1。在不同的示例性实施例中，每个伸长区段1可以通过焊接、胶粘、接枝(sowing)或其它合适的附接方法与其相邻的一个或多个区段1附接。所述伸长区段以可倾斜或可旋转的方式彼此附接。换句话说，对于每个伸长区段1，如图5中所示，限定了沿着伸长区段1的延伸方向延伸的轴线a，由此这些伸长区段以这样的方式被附接，即允许通过绕轴线a或绕平行于轴线a的轴线旋转，而改变在伸长区段1与其相邻的一个或多个伸长区段1之间的旋转角度。这使得所述主体110能够依照根据本文提出的实施例的单独加压而以不同方式弯曲。

所述伸长区段1适于被加压和/或减压，例如以气动或液压方式膨胀和/或收缩。在下文中，在本申请的上下文中，术语“加压”可以用于表示增加压力、降低压力、膨胀或收缩的含义。柔性第一材料允许伸长区段1在被加压时改变其形状和/或体积。根据一个或多个有利的实施例，伸长区段1被构造成用以被单独加压。根据其它有利的实施例，两组或更多组的伸长区段1被构造成用以单独加压。在本文描述的不同实施例中，单个的伸长区段1或者包括两个或更多个伸长区段1的组可以称为支撑结构101的适于被加压的部件。

第一材料可以例如是聚合物或其它帆布、基于尼龙的材料，或者具有合适特性(包括柔性)的另一材料。动力单元170适于对支撑结构101的适于被加压的一个或多个部件(例如支撑结构101的一个或多个伸长区段1和/或一个或多个倾斜囊袋)加压。根据实施例，系统100包括(在下文描述的)相应的阀104，以用于支撑结构101的适于被加压的每个部件，诸如伸长区段1和倾斜囊袋，或者伸长区段1和倾斜囊袋的组。

在下文中，为了易于阅读，支撑结构101的适于被加压的部件可以称为支撑结构101的部件。

支撑结构101的适于被加压的部件可以包括连接到阀104的单个的伸长区段1和倾斜囊袋。在图3a中示出了伸长区段1的情况。替代地，支撑结构101的适于被加压的部件可以包括连接到阀104的一组伸长区段1和/或倾斜囊袋。这通过图3b中所示的非限制性示例构造来说明，其中阀104连接到支撑结构101的包括两个伸长区段1的部件，阀104'连接到支撑结构101的包括单个伸长区段1的部件，并且阀104”连接到支撑结构101的包括两个伸长区段1的部件，但是用于成组的伸长区段1和/或倾斜囊袋6a、6b、14的许多其它可选方案当然也是可行的。

在一些实施例中，支撑结构101包括一系列的至少两个以下部件：

-由与相应的阀104连接的单个伸长区段1组成的一个或多个部件；

-由与相应的阀104连接的单个倾斜囊袋组成的一个或多个部件；和

-包括伸长区段1和/或倾斜囊袋的组的一个或多个部件，其中每个组连接到相应的阀104。

在一个或多个实施例中，支撑结构101的适于被加压的每个部件构造成用以经由相应的阀104被单独加压。在支撑结构101的适于被加压的部件是单个的伸长区段1或倾斜囊袋的实施例中，伸长区段1和倾斜囊袋被构造成用以经由相应的阀104被单独加压，如图3a中示意性示出的。在支撑结构101的适于被加压的部件是一组伸长区段1和/或倾斜囊袋的实施例中，所述组被构造成用以经由相应的阀104被单独加压，如图3b中示意性示出的。

数据处理器150被配置成用以：至少基于来自所述一个或多个传感器140的传感器测量数据，来生成指示对支撑结构101的适于经由相应的阀104加压的每个部件进行单独加压的控制信号135；并且控制器130被配置成用以：响应于控制信号135，来控制动力单元170以对支撑结构101的适于经由相应的阀104加压的每个部件进行单独加压。通过控制动力单元170以单独对支撑结构101的适于经由相应的阀104加压的每个部件加压/调节所述部件中的压力，所述数据处理器可以被配置用以获得来自压力传感器140的传感器测量数据和来自数据库190的数据，将传感器测量数据与从数据库190获得的数据进行比较，并且生成控制信号，所述控制信号指示启动/停止动力单元170并且/或者打开和/或关闭一系列的阀104。

动力单元170例如可以是空气泵、压缩机，或被构造成用以执行液压或气动加压的任何其它合适的动力单元。在一些实施例中，动力单元170可以由控制器130通过使用例如脉冲宽度调制或其它频率控制方法来控制。

承载板120具有前表面122和后表面124。承载板120由柔性的第二材料制成，但第二材料的柔性小于第一材料的柔性。换句话说，第二材料比第一材料硬。如由图4中的双箭头所示，每个伸长区段1的后表面114在至少一个点4处被附接到承载板120的前表面122。由此，在包括至少一个伸长区段1的适于加压的一个或多个部件的加压加载状态/至少部分膨胀状态下，承载板120适于形成至少部分地凹入弯曲的前表面122，如图4中所示。在图中，支撑结构101的曲率被示出为对称的。然而，如本文所解释的，包括至少一个伸长区段1的所有适于被加压的部件都被构造成用以被单独加压。因此，支撑结构101的曲率可以是不对称的，唯一的条件是承载板120适于形成至少部分凹入弯曲的前表面122，这是因为所有的伸长区段1都位于承载板120的前侧。在图4中，这由距离d1和d2进一步说明，其中d1代表从主体110的后表面114看到的从第一伸长区段1的横向中心到其相邻的伸长区段1的横向中心的距离，且其中d2表示从主体110的前表面112看到的从第一伸长区段1的横向中心到其相邻的伸长区段1的横向中心的距离。当适于被加压的部件(伸长区段1、伸长区段1的组，和/或倾斜囊袋6a、6b、14)都没有加压时，d1和d2相等或非常接近相等。然而，当包括至少一个伸长区段1的适于被加压的一个或多个部件处于被加压加载状态/至少部分膨胀状态时，距离d2将减小，由此对于所有成对的相邻的伸长区段1，其中所述一对中的至少一个伸长区段1处于加压加载状态/至少部分膨胀状态，则距离d1变得大于距离d2。换句话说，承载板120获得至少部分凹入弯曲的前表面122。

由于第二材料比第一材料硬，因此当人员躺在或坐在支撑结构101上时，所述承载板的曲率向通过对所述至少一个伸长区段1加压而获得的形状提供支承，并帮助保持该形状。

在一些实施例中，与图10和图11中所示的实施例类似，系统100可以包括集成的床垫或床支架103，或者旨在与分开的床垫或床支架103一起使用。换句话说，床垫或床支架103可以是支撑结构101的集成部分，或者是支撑结构101适于在其顶表面上接收的分开部分，其中支撑结构101进一步被构造为用以在床垫或床支架103的顶部上接收人员。在一些实施例中，系统100的支撑结构101可以放置在床垫或床支架103的下方，并且用在例如家庭环境中或者用在健康护理或老年护理设施中的床中。在本公开的上下文中，当陈述某物体被接收或定位在支撑结构101上，或者人员正躺或坐在支撑结构101上时，这还包括在支撑结构101与物体或人员之间放置床垫、床支架等的情况。

再次参考图1，包括在系统100中的一个或多个传感器140适于测量参数，所述参数诸如是支撑结构101的相应部件的内部压力，其中所述一个或多个传感器140包括一个或多个压力传感器，或者所述参数例如是支撑结构101的相应部件的加速度，其中所述一个或多个传感器140包括一个或多个加速度计，所述加速度计被配置用以测量包括有加速度计的伸长区段或倾斜囊袋的(在x、y和z坐标中的)旋转。控制器130通信地连接到数据处理器150。数据处理器150可以被包括/集成在控制器130中(如图中所示的示例)，或者是与控制器130分开的单元。

数据处理器150被配置成用以从所述一个或多个传感器140中的至少一个接收指示所述测量参数的传感器数据，并且被配置成用以至少基于从所述一个或多个传感器140中的至少一个接收的传感器数据来生成控制信号135，所述控制信号135指示用于伸长区段1中的每一个或支撑结构101的其它部件的单独加压目标。在一个或多个实施例中，数据处理器150可以被配置成用以处理接收的传感器数据，例如通过基于由所述一个或多个传感器测量的压力数据和/或加速度数据，来确定关于人员的移动和/或支撑结构101的部件的相对移动的信息，例如一个或多个伸长区段和/或倾斜囊袋的倾斜。根据这样的实施例，数据处理器150可以至少基于经处理的传感器数据，例如关于人员的移动和/或支撑结构101的部件的相对移动的信息，来生成指示用于伸长区段1中的每一个或支撑结构101的其它部件的单独加压目标的控制信号135。传感器140可以被配置成用以持续地或以预定时间间隔离散地测量数据并且可能地还发送数据，使得能够实现实时或接近实时的测量数据，因此，实现实时或接近实时的自适应压力控制。

由于对一个或多个伸长区段1和/或倾斜囊袋的加压引起支撑结构101的旋转，所以由人员的移动、被加压的倾斜囊袋等引起的旋转可以由数据处理器150实时地或接近实时地直接检测到，这使得能够响应于所检测到的旋转而通过控制器130实时地或接近实时地控制动力单元170。当然，对于所使用的其它类型的直列式传感器而言，诸如本文所述的压力传感器，也是相同情况。由此，可以控制支撑结构的移动模式，并且可以实时更新给定的单独加压目标以优化结果。一个或多个伸长区段和/或倾斜囊袋的压力变化和/或旋转可以是由如下原因引起：例如环境中的温度累积，支撑结构101上的人员的温度，因此在系统中调整或引入新的或旧的空气/液体，和/或由诸如潜在的泄漏、堵塞和其它不利因素引起的偏差等。在一些实施例中，关于加压进展的信息和/或关于所述系统执行得有多好的信息(例如，好的、坏的、中性的)被反馈到数据库190。该信息可以由系统100使用，以例如经由包括在机器学习模块180中的逻辑来学习和改进其功能。一旦足够的数据已经存储在数据库190中，则系统100将或多或少地变得有自主性。在本文提出的一个或多个实施例中，系统100提供的控制数据(诸如控制信号135)可以总是被经由用户接口160输入的人类用户提供输入所覆写，如本文提出的。

在非限制性使用情况的示例中，可以在系统100中设定由支撑结构101的一个或多个部件要达到的相应给定倾斜值。在该示例中，支撑结构101可以是在从其原始位置到给定倾斜值的中途，并且数据处理器150根据传感器数据知道这一点，传感器数据持续地或离散地从所述一个或多个传感器140发送到数据处理器150由其接收。根据所接收的传感器数据，数据处理器可以被配置成用以确定例如与特定加速计或适于测量倾斜角度的其它传感器相关联的、支撑结构101的部件的与给定的起始值相比的倾斜角度。另外，通过经由与支撑结构101的一个或多个部件相关联的一个或多个压力传感器测量内部压力，数据处理器150可以确定人员是否正在移动，例如通过分析在两个测量之间支撑结构101的一个或多个部件中的压力变化、与给定起始值相比的变化、或随时间推移的连续变化。例如，分析可以示出位于支撑结构的一侧处的部件中的压力增加，同时示出位于支撑结构的相反的侧处的部件中的压力减小，则数据处理可以将这解释为人员在支撑结构101上移动，即人员的重心正从支撑结构101的一侧向另一侧移动。基于该信息，数据处理器150可以被配置成用以生成控制信号135，以指示对支撑结构101的适于被加压的部件中的每一个部件的单独加压目标。在非限制性实施例中，这可以意味着数据处理器150生成指示对伸长区段1中的每一个的单独加压目标的控制信号135，以供控制器130使用。在另一个非限制性实施例中，这可以意味着数据处理器150生成指示对两组或更多组伸长区段1中的每一组的单独加压目标的控制信号135，以供控制器130使用。动力单元170适于对支撑结构101的适于被加压的一个或多个部件加压，所述部件例如是伸长区段1中的每一个、倾斜囊袋中的每一个、或伸长区段1和/或倾斜囊袋组中的每个组，并且控制器130被配置成用以控制动力单元170，以响应于控制信号135，即根据由控制信号135指示/定义的所述单独加压目标，对支撑结构101的适于被加压的部件进行单独加压。

在一些实施例中，传感器140可以是位于本文的伸长区段1和/或倾斜囊袋中的每一个内的直列式传感器，从而使得能够持续测量系统100的加压部件的压力和/或其它参数，并且向控制器130和数据处理器150提供反馈，以用于压力的动态调整。这使得能够针对例如在支撑结构101上或由支撑结构101包围的人员的解剖结构、睡眠模式和/或移动模式进行优化调整。在一个或多个实施例中，直列式传感器被配置为用以实时地测量压力值，从而使得控制器130能够在系统100的运行期间重新初始化任何给定状态。其它输入也可以被提供给控制器130并且被加以考虑，例如经由输入装置、用户接口、基于机器学习和/或训练数据库等所提供的其它输入。

在一些实施例中，向控制器130提供反馈的传感器140包括直列式压力传感器，在本申请的上下文中，直列式压力传感器被定义为被配置用以测量系统的不同部件中的内部压力的传感器，例如，测量伸长区段1和/或倾斜囊袋中的每一个中的内部压力。与仅测量外部感应压力的传感器不同，内部压力的测量和反馈使得系统的膨胀/加压部件能够完全收缩/减压，并保持控制器被告知收缩/减压过程的准确进展。这可以有利地用于许多目的，诸如通过向控制器130提供实时反馈并且允许确定系统100在任何给定时间在加压过程中的准确进展，来启动初始设定，或者使得能够对支撑结构的伸长区段1和/或倾斜囊袋的加压进行更好控制。

所述单独加压目标涉及到实现期望的一个/多个移动，以获得某些条件，并且根据一些非限制性示例可以包括选择：在夜间，将人员非常缓慢地从一侧转到另一侧(来回倾斜)，从而在不唤醒他们的情况下使他们移动，因此使得压力减小、血液流动更佳并且放松和软化肌肉等；以其它方式使人员保持持续移动，因此缓解压力、血液流动更佳、软化肌肉等；提供健康/活动自如的人员可以自主进行的移动或移动方案，例如坐起来、起床、向一侧翻身，或从一侧向后翻身等。由于支撑结构在纵向方向上是柔性的，这使得即使支撑结构目前处于直立位置，即上部部件111已经相对于中部部件112倾斜，也能够给出运动刺激。对于本文所述的任何实施例而言，系统100还可包括用户接口160，其被配置成用以将用户输入参数转发到数据处理器150。在这些实施例中，数据处理器150被配置成用以从用户接口160接收用户输入参数。在这些实施例中，用户输入参数优选响应于用户命令而生成，该用户命令是通过用户与连接到用户接口160的一个或多个输入装置进行交互而输入的。所述一个或多个输入装置可以包括键盘和/或计算机鼠标或其它点击装置、触摸屏或任何其它合适的输入装置。该输入可以通过用户接口160经由在显示器上呈现的图形用户接口(gui)来提供。

在一些实施例中，系统100还可以包括数据库190，其被配置为用以存储与系统100的可以由压力单元170加压的部件的单独加压目标有关的信息和参数。数据库190还可以被配置为用以存储与以下选择有关的这样的信息和参数：识别待放置在系统100上的人员的唯一用户数据；关于每个被识别的人员的优选压力设定的经验数据；取决于降低褥疮等的风险的优选压力设定的经验数据，以用于获得良好的睡眠质量，用于帮助人员进行一种移动或一系列移动。

在一个或多个实施例中，使用从一个或多个传感器140获得的参数、经由用户接口160的手动用户输入、来自机器学习模块180的信息和/或在操作期间获得的来自系统100的其它单元的反馈，来更新数据库190。

数据库190中接收的信息可以包括例如人员已经在支撑结构101上多长时间(在一些情况下，其可以与人员已经在床上多长时间相关)、人员的医疗需求或其它需求、发生的任何问题等、可以由传感器测量或手动输入并且可以与所述加压/单独加压目标的控制相关的基本上任何类型的信息。控制器130还可以被配置为用以从数据库190接收输入参数，并且还基于从数据库190接收的输入参数与在以上实施例中的任何实施例中获得的输入参数相组合，来生成控制信号135。

在一些实施例中，系统100包括机器学习模块180，其可以被配置为用以基于针对不同人员和/或医疗情况的优选压力设定或要实现的限定目标的数据来生成经验。为了生成基于经验的数据，机器学习模块180可以被配置为用以接收和处理存储在数据库190中的信息和参数、来自所述一个或多个传感器140的传感器数据、经由用户接口160获得的用户输入参数和/或来自控制器130的指示当前或先前应用的单独加压目标的数据。机器学习模块还可以被配置为用以向控制器130发送基于经验的数据，并且控制器130还可以被配置为用以基于从机器学习模块180接收的输入参数，与在以上实施例中的任何实施例获得的输入参数相组合来生成控制信号135。

在一些实施例中，如图4和5中所示，其中支撑结构101的适于经由相应的阀104被加压的部件还包括：两个或更多个可膨胀侧向倾斜囊袋6a，其沿着支撑结构101的第一纵向侧(对应于沿着与任何伸长区段1的轴线a平行的轴线)布置，并且被附接到承载板120的后表面124；以及两个或更多个可膨胀倾斜囊袋6b，其是沿着支撑结构101的第二纵向侧(其对应于沿着与任何伸长区段1的轴线a平行的轴线)布置，并且被附接到承载板120的后表面124，其中，在相应的侧上的两个或更多个可膨胀侧向倾斜囊袋6a、6b适于在处于加压加载(至少部分膨胀)状态时，使主体110和承载板120围绕纵向轴线a倾斜。控制信号135还可以指示对系统100的每个相应的侧的两个或更多个可膨胀倾斜囊袋6a、6b的单独加压目标，由此控制器130可以被配置成用以也响应于控制信号135而单独控制对在每个侧上的所述两个或更多个可膨胀侧向倾斜囊袋6a、6b中的每个单元的加压。图6示出了这样一种情况，其中侧向倾斜囊袋6a刚刚被加压(膨胀)，并且侧向倾斜囊袋6b已经被减压(收缩)，从而导致支撑结构围绕平行于轴线a的轴线旋转。

在使用本系统100来减轻不能移动的人员的压力或改善人员的睡眠质量的非限制性示例中，例如，控制器130可以通过气压或液压来控制对伸长区段1和侧向倾斜囊袋6a、6b的加压，使得支撑结构101的主体110围绕躺在其上的人员缓慢地弯曲以确保良好的支撑，随后在夜晚的数小时期间，通过根据预定模式持续地对侧向倾斜囊袋6a、6b加压和减压来从一侧到另一侧转动/倾斜达30度，所述预定模式可以基于来自系统100的传感器140的持续反馈而随时间适配。由于所述移动被缓慢且柔和地进行，因此所述过程对于人员来说是不会引起注意的。

在不同的实施例中，主体110可以包括至少两个部件，所述至少两个部件能够围绕与它们的纵向侧垂直的轴线相对于彼此倾斜，并且被布置在中间柔性区域10的相应的侧上，其中所述至少两个部件经由一个或多个相应的中间柔性区域10连接，所述中间柔性区域10由柔性材料制成并且适于在所述至少两个部件相对于彼此倾斜时改变其形状。承载板120可以相应地包括布置在中间柔性区域10的相应的侧上的至少两个分开的部件。如图5、图8和图9中所示，主体110例如可以包括上部部件111、中部部件112和底部部件113，其中上部部件111和中部部件112能够围绕与它们的纵向侧垂直的轴线相对于彼此倾斜，并且被布置在第一中间柔性区域10的相应的侧上，并且其中，部部件112和底部部件113能够围绕与它们的纵向侧垂直的轴线相对于彼此倾斜，并且被布置在第二中间柔性区域10的相应的侧上，并且其中承载板120的至少两个分开的部分包括对应的上部部件121、中部部件122和底部部件123。

在一个或多个实施例中，支撑结构101的适于经由相应的阀104被加压的部件还包括一个或多个可膨胀纵向倾斜囊袋14，囊袋14被附接到承载板120的相应的部件的后表面124。在图8中，示出了一个实施例，其中单个的可膨胀纵向倾斜囊袋14被附接到承载板的上部部件121的后表面124。所述一个或多个可膨胀纵向倾斜囊袋14可以适于在处于加压加载(至少部分膨胀)状态时，使主体110的与承载板120的选择部件附接的部件(在图8的示例中，对应于上部部件111)相对于主体110的相邻的一个或多个部件倾斜，从而例如协助支撑结构101上的人员坐起。

当然，本文所述的系统100不限于用于主体或承载板的一定数量的部件，可是可应用于任何合适数量的部件。将主体划分为两个可倾斜部件并且将承载板划分为至少两个部件(其中在承载板的部件之间的划分与主体部件的划分被协同定位)当与所述一个或多个可膨胀纵向倾斜囊袋14组合时，足以实现折叠运动，以协助躺在系统上的人员例如抬起他/她的头部或达到更直立的坐姿。加压目标表示为控制信号135的形式，并且由数据处理器使用，以控制压力单元170对伸长元件1、可膨胀侧向倾斜囊袋6a和6b以及所述一个或多个可膨胀纵向倾斜囊袋14加压，该加压目标是进行加压以实现帮助人员坐起的目的。该加压目标可以在之前针对同一人员或不同人员使用过，由此可以从数据库190或机器学习模块180获得预定设定。替换地，所述一个或多个传感器140可以记录人员的移动，该数据处理器可以将该移动解释为试图切换姿势，由此数据处理器130计算合适的加压模式/流动，以帮助人员继续运动，并且基于该计算生成控制信号，由此控制器130控制压力单元170以相应地对伸长区段1和侧向倾斜囊袋6a、6b以及一个或多个纵向倾斜囊袋14加压。通过上述的三个部件，即上部部件、中部部件和底部部件(见图5、图8和图9)，可以实现更精细调整的移动。

因此，所述部件/划分的数量可以根据系统的预期应用来调整。

此外，如果主体110和承载板120被划分成大量的相应部件，如图9中所例示的，则支撑结构101可以被折叠，或者甚至被卷起，以便更容易储存和运输。如果存在至少两个部件，则折叠当然在一定程度上是可能的，但是用于折叠和/或卷起支撑结构101的部件的最佳数量可以根据所使用的材料和支撑结构101打算如何使用而变化。例如，三个部件(或更多部件)使得支撑结构101能够与医院、疗养院等中的常规病床一起使用，其通常包括三个可倾斜部件，支撑结构101可以被构造为镜像。承载板120的材料可以进一步有利地选择成使得其足够硬，以维持承载板120在加压期间采取的任何形状，并且在主体110减压之后返回到其初始形状，即基本平面形状。换句话说，所述材料不应使得发生任何的塑性变形。承载板120的厚度可以根据诸如所使用的材料和支撑结构101的预期应用的情况来选择。如果承载板120对于所选材料可以保持尽可能薄，同时仍然保持正确的刚度，如上所述，则这是有利的，因为它导致重量轻、尺寸小以及优化的折叠、卷绕、运输和折叠性能。

动力单元170可以适于对所述一个或多个侧向倾斜囊袋6a、6b和/或一个或多个纵向倾斜囊袋14加压。相应地，在所述一个或多个侧向倾斜单元6a、6b和/或一个或多个纵向倾斜单元14中的每一个限定支撑结构101的分开部件的实施例中，控制信号135还可指示对所述一个或多个侧向倾斜囊袋6a、6b和/或一个或多个纵向倾斜囊袋14中的每一个的单独加压。在这些实施例中，控制器130还可被构造成用以基于控制信号135来控制动力单元170，以对一个或多个侧向倾斜囊袋6a、6b和/或一个或多个纵向倾斜囊袋14进行单独加压。

系统100的单元可以被配置为用以使用本领域中已知的任何合适的有线和/或无线通信技术，来与彼此通信。

根据本文提出的实施例的解决方案通过恢复用户对其自己的移动的控制来赋予用户自主权。这意味着没有因手动转动而带来干扰和疼痛。对于健康护理人员来说，这意味着没有繁重的提升和增大的病人护理时间。对于医院来说，这意味着降低的成本。

预期的用户群体例如是具有移动困难的老年人、由于身体僵硬而具有类似挑战的具有神经障碍的人员、遭受不良血液循环、不良空气流动、不良消化或不良睡眠质量等的人员，这些人员都将从根据本文提出的实施例的解决方案中极大地受益。所述支撑结构可用于疗养院或医院，以及在家中用于家庭护理或者供私人用户个人使用。

方法实施例

图7示出了根据一个或多个实施例的用于控制对支撑结构的加压以用于操纵位于所述支撑结构上的人员的方法，包括：

在步骤710中：在连接到所述支撑结构的控制器中接收来自一个或多个传感器的传感器测量数据，所述传感器测量数据接收指示位于所述支撑结构上的人员的移动，和/或所述支撑结构的加压部件中的压力变化或其它变化或偏差。

在步骤720中：由包括在所述控制器中的数据处理器至少基于所接收的传感器测量数据来生成控制信号，所述控制信号指示对支撑结构的适于被加压的部件中的每一个的单独加压。

在不同的实施例中，支撑结构的部件可以包括单个伸长区段1、单个倾斜囊袋，或者伸长区段1和/或倾斜囊袋的任何组或组合。

在一个或多个实施例中，所述方法还包括经由用户接口接收用户输入参数。根据这些实施例，可以进一步基于所接收的用户输入参数生成所述控制信号。

在一个或多个实施例中，所述方法还包括在数据处理器中接收来自机器学习模块的输入。根据这些实施例，可以与传感器测量数据和另外可选地用户输入参数相组合地进一步基于从机器学习模块接收的输入，来生成所述控制信号。

在步骤730中：由控制器基于所述控制信号控制连接至支撑结构的动力单元，以经由相应的阀对支撑结构的适于被加压的每一个部件进行单独加压。

所述加压可以是以气动或液压方式引起。

其它实施例

以上参考图7描述的所有处理步骤以及所述步骤的任何子序列可以借助于被编程的数据处理器来控制。此外，尽管上面参考附图描述的本发明的实施例包括数据处理器和在至少一个处理器中执行的处理，但是本发明因此还延伸到计算机程序，特别是在载体上或在载体中的计算机程序，其适于将本发明付诸实践。所述程序可以是源代码、目标代码、代码中间源和诸如部分编译形式的目标代码的形式，或者是适合于在根据本发明的过程的实施中使用的任何其它形式。所述程序可以是操作系统的一部分，或者是单独的应用程序。所述载体可以是能够承载所述程序的任何实体或装置。例如，所述载体可以包括存储介质，诸如闪存、rom(只读存储器)，例如dvd(数字视频/通用光盘)、cd(光盘)或半导体rom、eprom(可擦可编程只读存储器)、eeprom(电可擦可编程只读存储器)，或者磁记录介质，例如软盘或硬盘。此外，所述载体可以是可传输的载体，诸如电信号或光信号，其可以经由电缆或光缆或通过无线电或通过其它方式来传送。当所述程序在可以通过电缆或其它设备或装置直接传送的信号中实现时，所述载体可以由这种电缆或设备或装置构成。

替代地，载体可以是其中嵌入有程序的集成电路，该集成电路适于执行相关过程或在执行相关过程中使用。

在一个或多个实施例中，可以提供一种计算机程序，该计算机程序能够加载到通信地连接或联接到至少一个数据处理器(例如数据处理器150)的存储器中，该计算机程序包括用于在程序在至少一个数据处理器150上运行时执行根据本申请中任一实施例的方法的软件。

在一个或多个另外的实施例中，可以提供一种其上记录有程序的处理器可读介质，其中当所述程序被加载到至少一个数据处理器中时，所述程序使所述至少一个数据处理器(例如数据处理器150)执行根据本申请中任一实施例所述的方法。

本发明不限于附图中描述的实施例，而是可以在权利要求书的范围内自由地变化。