包括共形傳感器的實用可穿戴設備的制造方法
【專利摘要】一種系統，包括多個共形傳感器和中央控制器。每個共形傳感器包括處理部分和電極部分。所述電極部分被配置為基本上符合于受試者的外部皮膚表面的一部分并感測由所述受試者的肌肉組織產生的電脈沖。所感測的電脈沖從所述電極部分傳輸到所述處理部分，作為用于通過所述共形傳感器的處理部分進行其機上處理的原始模擬信號。所述處理部分被配置為產生代表所述原始模擬信號的數字信號。所述中央控制器聯接至所述多個共形傳感器中的每一個并且被配置為接收來自所述多個共形傳感器中的每一個的數字信號。
【專利說明】
包括共形傳感器的實用可穿戴設備
技術領域
[0001]本發明總體上涉及共形傳感器，并且更具體地涉及包括共形傳感器的實用可穿戴設備，所述共形傳感器用于例如發送信號和/或數據以驅動所述實用可穿戴設備的機械結構。
【背景技術】
[0002]人類的生理感知提供了以模擬分散的本體感覺(感知身體及其部分的位置和定位以及定向和運動的能力)的方式管理針對受試者的輔助動力的可能。盡管在現有技術系統中增加人體本體感覺有前景，先前努力在野外環境中的實時生理感知方面遇到了許多限制，包括傳感器的移動、接觸、和壓力偽像，對環境因素諸如熱量、濕度、雨之類的敏感性，以及電源和數據路徑限制，致使大多數強大的解決方案(不可穿戴和可穿戴的解決方案)對于實時使用而言太過斷續或嘈雜。本披露旨在解決這些和其他問題。
【發明內容】
[0003]—種系統，包括多個共形傳感器和中央控制器。每個共形傳感器包括處理部分和電極部分。所述電極部分被配置為基本上符合于受試者的外部皮膚表面的一部分并感測受試者的參數。電極部分產生從所述電極部分傳輸至所述處理部分的參數信號。處理部分被配置為產生基于所述參數信號的處理信號。中央控制器聯接至所述多個共形傳感器中的每一個并且被配置為接收來自所述多個共形傳感器中的每一個的處理信號。
[0004]—種系統，包括多個共形傳感器和中央控制器。所述共形傳感器中的每一個的至少一部分被配置為基本上符合于受試者的外部皮膚表面的一部分且感測受試者的參數，并且產生基于所感測的參數的參數信號。中央控制器聯接至所述多個共形傳感器中的每一個并且被配置為接收來自所述多個共形傳感器中的每一個的參數信號。
[0005]—種系統，包括多個共形傳感器和中央控制器。每個共形傳感器包括處理部分和電極部分。所述電極部分被配置為基本上符合于受試者的外部皮膚表面的一部分并感測由所述受試者的肌肉組織產生的電脈沖。所感測的電脈沖從所述電極部分傳輸到所述處理部分，作為用于通過所述共形傳感器的處理部分進行其機上處理的原始模擬信號。所述處理部分被配置為產生代表所述原始模擬信號的數字信號。所述中央控制器聯接至所述多個共形傳感器中的每一個并且被配置為接收來自所述多個共形傳感器中的每一個的數字信號。
[0006]—種用于監測哺乳動物的生理表現的系統包括多個共形傳感器和中央控制器。每個共形傳感器包括處理部分和電極部分。所述電極部分被配置為基本上符合于哺乳動物的外部皮膚表面的一部分并感測由受試者的肌肉組織產生的電脈沖。所感測的電脈沖從所述電極部分傳輸到所述處理部分，作為用于通過所述共形傳感器的處理部分進行其機上處理的原始模擬信號。所述處理部分被配置為產生代表所述原始模擬信號的數字信號。所述中央控制器聯接至所述多個共形傳感器中的至少每一個。所述中央控制器可配置為(I)接收來自所述多個共形傳感器中的每一個的數字信號；(2)將所接收的數字信號與存儲在所述中央控制器可及的存儲設備中的生理模板進行比較，從而確定哺乳動物的生理狀態;并且
(3)基于所確定的生理狀態，所述中央控制器引起在所述系統內發生動作。
[0007]一種用于監測受試者的生理表現的系統包括多個共形傳感器和中央處理單元。每個共形傳感器包括通過測量由肌肉組織輸出的指示肌肉組織運動的模擬電信號來監測受試者的肌肉組織活性的電極。所述模擬信號由所述多個共形傳感器中的每一個之內的處理器芯片接收。所述處理器芯片被配置為將所述模擬信號數字化并從中過濾噪聲，從而產生正在被監測的肌肉組織的數字表示。所產生的數字表示被存儲在至少一個第一存儲器中。所述中央處理單元與所述多個共形傳感器中的每一個的處理器芯片通信聯接。所述中央處理單元包括用于存儲指令的至少一個第二存儲器，所述指令可由所述中央處理單元執行，從而引起所述中央處理單元:(I)接收來自所述多個共形傳感器的處理器芯片中的每一個所產生的數字表示；(2)存取存儲在所述至少一個第二存儲器或所述至少一個第一存儲器上的生理特性;并且(3)將所產生的數字表示與所述生理特性比較，從而確定受試者的生理狀態。
[0008]一種用于監測受試者的生理表現的系統包括生理共形傳感器和中央控制器。所述生理共形傳感器被配置為符合于受試者的外部皮膚表面的一部分并且產生代表由生理傳感器所感測的生理數據的數字信號。所述中央控制器聯接至所述生理共形傳感器并且被配置為:(I)接收來自所述生理共形傳感器的數字信號；(2)基于所接收的數字信號確定生理應激指數;并且(3)分析所確定的生理應激指數，從而確定受試者是處于達到危險應激水平的風險還是沒有這種風險。
[0009]鑒于各種實施方式的詳細說明，本披露的另外的方面對于本領域技術人員將是清楚的，所述實施方式參考了附圖，這些附圖的簡要說明提供在下文。
【附圖說明】
[0010]圖1A是根據本披露的一些實施方式由穿戴者穿戴的實用可穿戴設備系統的透視圖；
[0011]圖1B是圖1A的實用可穿戴設備系統的部分分解透視圖；
[0012]圖2A是穿戴了圖1A的實用可穿戴設備系統的胸部綁帶、一對大腿綁帶、和一對小腿綁帶的穿戴者的前透視圖，所述前透視圖在被包括在綁帶中的幾個傳感器所感測的樣品信號旁邊；
[0013]圖2B是穿戴了圖1A的實用可穿戴設備系統的胸部綁帶、一對大腿綁帶、和一對小腿綁帶的穿戴者的后透視圖，所述后透視圖在被包括在綁帶中的幾個傳感器所感測的樣品信號旁邊；
[0014]圖3是展示圖1A的實用可穿戴設備系統的幾個傳感器的透視圖，所述傳感器經由有線連接與所述實用可穿戴設備系統的中央控制器聯接，所述有線連接用于對所述傳感器供電和/或用于在所述傳感器與所述中央控制器之間傳輸數據；
[0015]圖4A是圖1A的實用可穿戴設備系統的大腿綁帶之一的解開的前視圖；
[0016]圖4B是圖4A的實用可穿戴設備系統的大腿綁帶之一的解開的后視圖；
[0017]圖4C是根據本披露的一些實施方式正在由穿戴者包住所述穿戴者的腿的圖4A的實用可穿戴設備系統的大腿綁帶之一的透視圖；
[0018]圖5A是由圖1A的實用可穿戴設備系統的傳感器所感測的預先過濾的樣品原始模擬信號，顯示了處于第一活性水平的肌肉活動；
[0019]圖5B是由圖1A的實用可穿戴設備系統的傳感器所感測的過濾的樣品模擬信號，顯示了處于第一活性水平的肌肉活動，具有覆蓋在其上的數字化脈沖串信號；
[0020]圖6A是由圖1A的實用可穿戴設備系統的傳感器所感測的預先過濾的樣品原始模擬信號，顯示了處于第二活性水平的肌肉活動；
[0021]圖6B是由圖1A的實用可穿戴設備系統的傳感器所感測的過濾的樣品模擬信號，顯示了處于第二活性水平的肌肉活動，具有覆蓋在其上的數字化脈沖串信號；
[0022]圖7A是根據本披露的一些實施方式的用于通過觀看數據(如穿戴者的核心體溫和心率)而確定圖1A的實用可穿戴設備的穿戴者是處于達到熱和/或用力應激的危險水平的風險還是沒有這種風險的圖解;并且
[0023]圖7B是根據本披露的一些實施方式的用于通過觀看受試者的生理應激指數而確定圖1A的實用可穿戴設備的穿戴者是處于達到熱和/或用力應激的危險水平的風險還是沒有這種風險的圖解。
[0024]雖然本披露容許不同的修改和替代形式，但在附圖中以實例形式顯示并且將在本文詳細地描述具體的實施方式。然而應當理解的是，本披露并不意圖局限于所披露的具體形式。相反，本披露將覆蓋落入由所附權利要求書所定義的本發明的精神和范圍內的所有修改、等效物、和替代方案。
【具體實施方式】
[0025]雖然本披露容許許多不同形式的實施方式，如附圖中所示，并且在本文中將對本披露的優選實施方式進行詳細地描述，應當理解的是本披露被認為是本披露原理的例證而不意圖將本披露的廣義方面局限于所展示的實施方式。
[0026]本披露與可分析數據(例如，生理數據)的方法、裝置、和系統(例如，實用可穿戴設備系統)有關，所述數據指示身體的活動，如心率、出汗/排汗率、體溫、身體運動、肌肉屈曲/運動，等等，用于作戰性能目的、活動水平監測目的、訓練目的、醫學診斷目的、醫學治療目的、物理治療目的、臨床目的，等等。
[0027]參考圖1A和1B，顯示了實用可穿戴設備系統100的穿戴者10。實用可穿戴設備系統100包括儲存包120(例如，背包)、外骨骼140、和多個綁帶(例如，胸部綁帶200、一對大腿綁帶220、和一對小腿綁帶240)。通常，儲存包120包括中央控制器130，所述中央控制器(i)接收來自所述綁帶中的傳感器的數據(例如，處理的、過濾的數字數據/信號)并且(ii)使用所述數據/信號來做出決定怎樣控制外骨骼140和/或采用一些其他類型的動作，例如像，將關于穿戴者的狀況/狀態的通知發送到遠距離位置(例如，類似于指揮官的第三方)。
[0028]外骨骼140包括許多機械結構，如多個剛性腿支撐150、可彎曲的膝關節支撐160、柔性條帶170、和液壓構件180。所述綁帶括胸部綁帶200、一對大腿綁帶220、包和一對小腿綁帶240。雖然實用可穿戴設備系統100被顯示為包括所有這些部件，但是更多或更少的部件可被包括在實用可穿戴設備系統中。例如，替代的實用可穿戴設備系統(未顯示)包括儲存包120(例如，背包)和胸部綁帶200。再例如，替代的實用可穿戴設備系統(未顯示)包括儲存包120(例如，背包)、多個剛性腿支撐150、可彎曲的膝關節支撐160、柔性條帶170、液壓構件180、一對大腿綁帶220、和一對小腿綁帶240(即，沒有胸部綁帶200)。再例如，替代的實用可穿戴設備系統(未顯示)包括定位在穿戴者的肱二頭肌和/或前臂周圍的一對臂綁帶。因此，可使用本文描述的基本部件形成各種實用可穿戴設備系統。
[0029]如上所提及，儲存包120包括中央控制器130，所述中央控制器與實用可穿戴設備系統100的不同部分通信聯接以便控制其操作。除了儲存中央控制器130之外，各種其他部件可儲存在儲存包120中。例如，儲存包120還可儲存用于對實用可穿戴設備系統100的中央控制器130和/或其他部件供電的一個或多個電源132(圖1B)(例如，電池組，等等)、用于存儲例如根據一套或多套規則操作中央控制器130的指令的一個或多個存儲設備133(圖1B)、液壓栗135(圖1B)，等等。儲存包120中的每一個部件可經由有線連接和/或無線連接與一個或多個其他部件連接。例如，在一些實施方式中，存儲設備133以物理方式連接至中央控制器130，而液壓栗135由中央控制器130無線控制。然而在一些其他實施方式中，儲存包120中的所有部件均使用了有線連接來連接，以便例如減少可能的干擾問題。
[0030]剛性腿支撐150沿著穿戴者10的腿的長度定位。確切地說，剛性腿支撐150中的兩個與可彎曲的膝關節支撐160之一聯接在一起形成腿支架的一半。在組裝位置(圖1A)，一個腿支架被定位在穿戴者10的腿的兩側上并且通過繃緊穿戴者10的腿周圍的柔性條帶170而被保持在適當位置。柔性條帶170可以多種方式聯接至腿支架。例如，柔性條帶170可通過剛性腿支撐150中的槽(未顯示)而被定位。再例如，柔性條帶170可經由卡扣連接、鉤環緊固件連接、膠水連接、摩擦/壓力連接等等而聯接至剛性腿支撐150。雖然未顯示，腿支架可被配置為使得每個腿支架的下端部分與地表面、穿戴者10的足的底面、穿戴者10的鞋、或其任何組合相接觸。
[0031]四個腿支架的每一個還包括聯接到其上的液壓構件180之一。確切地說，在一些實施方式中，液壓構件180聯接至腿支架使得液壓構件180的活動引起可彎曲的膝關節支撐160彎曲(未顯示)，由此引起/輔助穿戴者10移動(例如，步行、奔跑、爬行，等等)。液壓構件180中的每一個通過液壓管路/管185聯接至儲存包120中的液壓栗135，所述液壓管路/管向液壓構件180供應引起/輔助上述一種或多種運動的加壓的液壓流體。液壓管路185中的每一個連接至儲存包120中的液壓栗135，所述液壓栗是可操作的，以便如由中央控制器130根據例如存儲在存儲設備133中的一套指令指示的來栗送液壓流體。
[0032]胸部綁帶200被定位在穿戴者10的胸部或上部軀干周圍，并且包括整合在其中的胸部傳感器210(例如，生理傳感器)。胸部傳感器210可以是單個傳感器或包括多個分開且不同的傳感器。例如，胸部傳感器210可包括用于監測穿戴者10的心率的心率傳感器和用于監測/估計穿戴者10的核心體溫的核心體溫傳感器。在一些實施方式中，胸部傳感器210用來確定生理應激指數(PSI)，所述生理應激指數可與圖解(例如，圖7A和7B的圖解400、450)結合使用，從而通過觀看來自胸部傳感器210的數據確定穿戴者10是處于達到熱和/或用力應激的危險水平的風險還是沒有這種風險。各種其他的傳感器可被包括在胸部傳感器210中，例如像肌電圖(EMG)傳感器、出汗率/排汗傳感器、呼吸傳感器、和慣性傳感器、加速度計傳感器、心電圖傳感器、腦電圖傳感器，等等。胸部傳感器210與中央控制器130通信連接，以將數據/信號供應到其中。所述連接可以是有線和/或無線的。
[0033]大腿綁帶220被定位在穿戴者10的大腿周圍并且包括多個整合在其中的傳感器230。關于“大腿”，意指在在穿戴者10的髖部與膝關節之間的腿部分，其包括股四頭肌(例如，股骨肌和股直肌)和股后肌群(例如，股二頭肌和半腱肌)。傳感器230是用于監測由穿戴者10的肌肉產生的電脈沖的肌電圖(EMG)傳感器，所述電脈沖指示肌肉運動和/或肌肉活性。通過如所示定位大腿綁帶220(圖1A)，整合的傳感器230自動定位在穿戴者10的大腿中的特定肌肉(例如，股四頭肌和腿后肌群)附近。傳感器230中的每一個與中央控制器130通信連接，以將數據/信號供應到其中。所述連接可以是有線的(顯示在圖3中)和/或無線的(顯示在圖1A中)。各種其他的傳感器可被包括在大腿綁帶220中，例如像溫度傳感器、脈搏率傳感器、出汗率/排汗傳感器、呼吸傳感器、和慣性傳感器、加速度計傳感器、心電圖傳感器、腦電圖傳感器，等等。
[0034]類似地，小腿綁帶240被定位在穿戴者10的小腿周圍并且包括多個整合在其中的傳感器250。關于“小腿”，意指在在穿戴者10的膝關節與足之間的腿部分，其包括小腿后肌群(例如，腓腸肌)和脛骨肌(例如，脛骨前肌)。傳感器250是用于監測由穿戴者10的肌肉產生的電脈沖的肌電圖(EMG)傳感器，所述電脈沖指示肌肉運動和/或肌肉活性。通過如所示定位小腿綁帶240(圖1A)，整合的傳感器250自動定位在穿戴者10的小腿中的特定肌肉(例如，腓腸肌和脛骨肌)附近。傳感器250中的每一個與中央控制器130通信連接，以將數據供應到其中。所述連接可以是有線的(顯示在圖3中)和/或無線的(顯示在圖1A中)。各種其他的傳感器可被包括在小腿綁帶240中，例如像溫度傳感器、脈搏率傳感器、出汗率/排汗傳感器、呼吸傳感器、和慣性傳感器、加速度計傳感器、心電圖傳感器、腦電圖傳感器，等等。
[0035]綁帶200、220、240的傳感器210、230、250也可被稱為共形傳感器，所述共形傳感器是柔性的和/或可伸縮的和/或可彎曲的，并且由被布置在柔性和/或可伸縮基底中或其上的適形/可彎曲的加工電子器件和/或適形/可彎曲的電極形成。共形傳感器被定位為與表面(例如穿戴者10的皮膚)密切接觸從而與非共形傳感器相比改進了生理信息的測量和分析。最佳地如圖3中所示，本披露的傳感器230、250中的一些包括處理部分234、254和電極部分232、252。電極部分232、252可被形成在作為如圖3中所示的處理部分234、254的電路的同一個柔性基底(例如，單個柔性芯片/傳感器基底)上、在其中、或與之聯接，或者可被制成為與之可分開(例如，電聯接至其上，但是包括兩個或更多個分開的柔性基底)。在共形傳感器210、230、250內的每個分開的加工電子部件還可被稱為島和/或芯片并且可包括一個或多個在其中的集成電路。
[0036]如圖2A和2B中所示，在本披露的一些實施方式中，實用可穿戴設備系統100用于測量在穿戴者10的大腿和小腿中的八個不同肌群的活性。在一些實施方式中，共形傳感器230、250中的每一個的電極部分232、252(圖3)可包括能夠實時收集表面肌電圖信號的肌電圖(EMG)傳感器。如在圖2A和2B中所呈現的，由EMG傳感器232、252收集/讀取的模擬信號280a-h可被傳送至共形傳感器230、250的處理部分234、254，以便處理收集的數據和/或通過有線和/或無線連接傳輸所述數據。在一些實施方式中，共形傳感器230、250通過從收集的數據過濾噪聲而處理所述數據并且將模擬信號280a-h轉化為數字數據，如數字脈沖串信號290a-h，所述數字脈沖串信號被傳輸至實用可穿戴設備系統100的儲存包120中的中央控制器130。
[0037]S卩，實用可穿戴設備系統100可被配置為使得在數據收集點可在每個共形傳感器230、250處而不是在中央控制器130處出現分散的數字信號處理(DSP)。這樣的分散的數字信號處理導致消除場外(off-board)模擬信號路徑，從而降低了對于實用可穿戴設備系統100的數字信號帶寬要求。換句話說，不必將較大的模擬信號280a-h從共形傳感器210、230、250傳輸到中央控制器130，較小的數字脈沖串信號290a-h可被發送，從而需要更小的功率和/或帶寬，這允許用于相對較不昂貴的系統。
[0038]包括EMG傳感器232、252的共形傳感器230、250用來評估和記錄由骨骼肌產生的電活動。在EMG傳感器232、252的每一個中的換能器檢測當肌肉細胞被電激活或在神經學上激活時由肌肉細胞產生的電勢。
[0039]共形傳感器230、250的每一個是較薄且柔韌的。例如，在一些實施方式中，共形傳感器230、250具有約500微米到5微米的厚度，例如具有約500微米、約100微米、約36微米、和/或約5微米的厚度。共形傳感器230、250越薄，EMG傳感器232、252可能與穿戴者10的皮膚的接觸就越好，導致在收集的數據中相對更少的運動偽像。例如，具有約5微米厚度的共形傳感器能夠符合于穿戴者10的皮膚，與具有約500微米厚度的共形傳感器相比較，在它們之間的間隙更小。在共形傳感器與皮膚之間更小的間隙產生了所收集的數據的較高質量/準確性。
[0040]可將共形傳感器230、250放置在穿戴者10的皮膚上，以便于穿戴者10的步態周期的分析和/或確定穿戴者10的疲勞、穿戴者10的表現、穿戴者10的不同類型的損傷(例如，肌腱損傷、韌帶損傷、肌肉損傷，等等)。此外，可將共形傳感器230、250放置為便于兩種不同肌肉的差異比較，可使實用可穿戴設備系統100能夠確定穿戴者10是否正在步行(平地/上坡/下坡)、攀登、奔跑(平地/上坡/下坡)、爬行、較長時間地站立、攜帶大負荷，等等。
[0041]從如此專門放置的共形傳感器230、250收集的數據可以用來確定(例如，使用中央控制器130和預編程的一套或多套規則)怎樣智能地改變針對穿戴者10的在穿戴者10的用力/活動過程中的生物力學輔助(例如，經由外骨骼140)。這樣的智能輔助可優化穿戴者10的肌肉耐力，減少穿戴者10的肌肉的恢復時間，并保留穿戴者10對于動作的肌肉準備狀態。例如，與共形傳感器230、250通信的中央控制器130和/或某個另外的控制器和/或一個或多個特殊編程的處理器可以用來分析由共形傳感器230、250測量的數據并確定穿戴者10的股四頭肌和/或股后肌群是否疲勞(例如，在長的攀登之后，在所述攀登后的步行期間，等等)。
[0042]在一些這樣的實施方式中，實用可穿戴設備系統100包括向穿戴者10提供反饋的反饋系統(未顯示)，所述反饋例如像，增加脛骨前肌和/或小腿活動以允許恢復所確定的疲勞肌群(例如，股四頭肌和股后肌群)的指令。這樣的反饋可以是下列形式:由儲存包120中的揚聲器系統播放的聲道、具有內置于由穿戴者10控制的頭盔或智能電話中的書面訊息的視頻顯示、或適合于將這樣的信息傳送給穿戴者10的任何其他系統。此外，實用可穿戴設備系統100的中央控制器130(或另外的控制器(一個或多個)和/或處理器(一個或多個))可連續分析來自共形傳感器230、250的數據，以便確定是否之前確定的疲憊肌肉已經恢復，并且在一些實施方式中，提供對這種效應的隨訪反饋(例如，通知穿戴者10的股四頭肌和股后肌群已經恢復并且指示所述穿戴者再次平衡他的/她的步行模式)。
[0043]參考圖3，本披露的綁帶(例如，胸部綁帶200、一對大腿綁帶220、和一對小腿綁帶240)中的每一個可包括多個傳感器(例如，如210、230、250所示)。系統100的每個傳感器可經由有線連接，例如像，通過用于電源和/或數字數據傳輸的微USB電纜而聯接至中央控制器130。將特定綁帶中的傳感器連接至中央控制器130的每個微USB電纜可路由通過USB集線器(未顯示)，所述USB集線器整合在綁帶自身中或聯接至其上。在這樣的實施方式中，USB集線器進而直接連接至中央控制器130(而不是傳感器)。這樣的配置允許通過以物理方式從中央控制器130斷開USB集線器而迅速且相對簡單地移除綁帶和相關傳感器，而不必以物理方式斷開綁帶中的每個傳感器(例如，在大腿綁帶220中的所有五個傳感器不必獨立地從中央控制器130斷開，而僅需斷開USB集線器與中央控制器130之間的微USB電纜)。
[0044]傳感器210、230、250可附著至實用可穿戴設備系統100的其他元件或與之聯接，以便于它們用于感測和加工生理數據。例如，如圖4A-4C中所示，大腿綁帶220的共形傳感器230被包埋在大腿綁帶220的可伸縮織物部分221中并且被設計為與其中的開口 225(圖4B)配對，使得能夠迅速地將共形傳感器230的電極部分232附接至穿戴者10的皮膚和/將其從皮膚釋放。在一些實施方式中，共形傳感器230的處理部分234被定位在形成在大腿綁帶220的可伸縮織物部分221中的織物口袋中，因為僅僅電極部分232需要接觸穿戴者10的皮膚。考慮了將共形傳感器210、230、250聯接至綁帶200、220、240的織物部分的各種另外的和/或替代的方法，使得佩戴綁帶200、220、240自動地將其中的共形傳感器210、230、250定位在穿戴者10的皮膚上的期望位置。
[0045]如最佳地在圖4C中所示，為了將大腿綁帶220附著至穿戴者10的腿部，綁帶220的可伸縮織物部分221被定位為使得共形傳感器230被定位在所希望的股四頭肌和股后肌群附近。然后，穿戴者10使用例如鉤環緊固件223a，b將兩個綁帶222拉伸并附著至可伸縮織物部分221。正因為如此，大腿綁帶220與準備感測肌肉活性的共形傳感器230—起被定位在穿戴者10的腿上。如果共形傳感器230是無線傳感器，則佩戴已完成。然而，如果共形傳感器230是有線傳感器，則如上所述必須將一根或多根導線從大腿綁帶220連接至中央控制器130。
[0046]考慮了佩戴綁帶200、220、240的替代方法。例如，綁帶200、220、240如同可伸縮膝支架或類似物一樣，可以被滑動/牽拉到穿戴者1的肢體上。
[0047]總體上參考5A-6B，顯示了來自共形傳感器230、250之一的穿戴者10的肌肉的表面肌電圖信號(例如，電壓)的示例讀數。確切地說，圖5A的圖解300a展示了由實用可穿戴設備系統100的共形傳感器230、250所感測的預先過濾的樣品原始模擬信號310a，顯示了穿戴者10的處于第一活性水平(例如，提升五鎊重量)的肌肉活動/活性。這個原始模擬信號310a從共形傳感器230、250的電極部分232、252傳輸到共形傳感器230、250的處理部分234、254，其中處理部分234、254被設計為從原始模擬信號310a中過濾噪聲，生成經過濾的模擬信號320a，如圖5B的圖解305a所示。此外，處理部分234、254被設計為通過例如將數字脈沖串信號330a疊加在過濾的模擬信號320a上而將過濾的模擬信號數字化，所述信號數字脈沖串信號以數字化格式代表肌肉活動的開始、停止、和幅度。數字脈沖串信號330a還被稱為代表經過濾的模擬信號320a的數字信號。
[0048]類似于圖5A和5B，圖6A的圖解300b展示了由實用可穿戴設備系統100的共形傳感器230、250所感測的預先過濾的樣品原始模擬信號310b，顯示了穿戴者10的處于不同于圖5A和5B的第一水平的第二活性水平(例如，提升一鎊重量)的肌肉活動/活性。圖5A的圖解300a與圖6A的圖解300b的比較表明，原始模擬信號310b的幅度相對地小于原始模擬信號310a，這是由于肌肉通過提升相對較輕的重量而被激活所致(S卩，一鎊對五鎊)。這個原始模擬信號310b從共形傳感器230、250的電極部分232、252傳輸到共形傳感器230、250的處理部分234、254，其中處理部分234、254被設計為從原始模擬信號310b中過濾噪聲，生成經過濾的模擬信號320b，如圖6B的圖解305b所示。此外，處理部分234、254被設計為通過例如將數字脈沖串信號330b疊加在過濾的模擬信號320b上而將過濾的模擬信號320a數字化，所述信號數字脈沖串信號以數字化格式代表肌肉活動的開始、停止、和幅度。數字脈沖串信號330b還被稱為代表經過濾的模擬信號320b的數字信號。
[0049]在一些實施方式中，處理部分234、254可進行除了過濾和數字化之外的信號處理活動，例如像根據模擬和/或數字化信號(設定時間的平均幅度、峰值幅度，等等)計算/提取統計信息，比較來自多個共形傳感器的模擬和/或數字信號(在一些實施方式中，這是在中央控制器130上完成的)，等等。如圖6B中所示，進行了兩條數字脈沖串信號330b的比較(SP，符號O，展示了在提升相同重量的肌肉的兩種不同代表之間的肌肉變異性。當驅動外骨骼140時和/或當出于其他目的分析來自傳感器210、230、250的數據/信號時，這種知識可用于開發通過中央處理器130實施的一套規則。
[0050]總體上參考圖1A-6B，共形傳感器230、250可被聯接至控制器和/或處理器，以便分析具有良好質量的來自主要肌群的數據/信號(例如，表面肌電圖信號)，并且從所述信號中提取重要的統計數字，用于開發實用可穿戴設備系統100的電動機控制和電源管理策略。在一些實施方式中，包括共形傳感器210、230、250的實用可穿戴設備系統100可用于促進提高在負荷下的健康受試者(例如，穿戴者10)的代謝效率。在一些實施方式中，包括共形傳感器210、230、250的實用可穿戴設備系統100可用于識別在肌肉水平的疲勞和/或損傷的標志，從而可能影響例如由中央控制器130實施的步態策略的改變，和/或提醒穿戴者10和/或負責穿戴者10的團隊主管關于穿戴者10可能處于達到危險生理狀態/狀況的風險。
[0051]如本文所述，包括共形傳感器210、230、250的實用可穿戴設備系統100可用于從穿戴者10采集生理數據(例如，表面肌電圖信號、皮膚表面溫度、心率，等等)。這些數據可以在穿戴者10正在進行已知的、可以計量的、和/或可重復的練習時采集，所述練習例如像，在跑步機上奔跑、在跑步機上步行、爬行，等等，這些數據可用來開發穿戴者10在已知的/可重復的條件下的基線輪廓和/或生理模板。這種基線輪廓和/或生理模板可被存儲(例如，在存儲設備133中)并且稍后用作(例如，通過中央處理器130)與從穿戴者10采集的實時生理數據的比較圖，以確定穿戴者的生理狀態/狀況，例如像，穿戴者10是否疲憊、受到損傷、具有危險的尚心率、具有危險的尚核心體溫、如預期執彳丁、執彳丁特定功能(例如，步彳丁、奔跑、站立、爬行，等等)等等。另外，從穿戴者10和/或另一受試者/哺乳動物采集的生理數據所生成的健康和/或損傷的基線輪廓/生理模板的數據庫或文庫可被存儲(例如，在存儲設備133中)并且用于與從穿戴者10采集的實時生理數據進行比較，以確定穿戴者10是否疲憊、受到損傷、和/或如預期執行。
[0052]例如，為了確定穿戴者10的感興趣肌肉(例如，股四頭肌)是否受到損傷，將采集自穿戴者10的實時生理數據(與感興趣肌肉相關)與基線輪廓和/或生理模板(與穿戴者和/或另一受試者的感興趣肌肉相關)進行比較。確切地說，所述比較可包括原始模擬信號的比較、經過濾的模擬信號的比較、數字化脈沖串信號的比較、數字脈沖串信號的頻率的比較、數字脈沖串信號的幅度的比較，等等。在一些實施方式中，如果對于一種肌肉的數字脈沖串信號的幅度小于針對給定活性所預期，這可能是損傷的指示。在一些其他的實施方式中，如果數字脈沖串信號的幅度是高的且頻率是低的，這可能是損傷的指示。考慮了使用采集的數據確定損傷的各種其他方法。
[0053]參考7A和7B，圖解400和450被顯示為用于通過觀看諸如穿戴者10的核心體溫和心率的數據而確定實用可穿戴設備系統100的穿戴者10是處于達到熱和/或用力應激的危險水平的風險還是沒有這種風險。特別地參考7A，圖解400繪制了穿戴者10的體溫(例如，核心體溫)對穿戴者10的心率的圖。通過使用實用可穿戴設備系統100的胸部綁帶200中的共形傳感器210可以獲得這些數據。
[0054]特別地參考圖7B，圖解450繪制了隨著時間的過去針對穿戴者10確定的生理應激指數(PSI) WSI是穿戴者10的熱和/或用力應激的指示。根據本披露的一些實施方式，可使用下列公式計算PS1:
卩31 = 5*(1>如(1；)-1'核^1'(()))*(39.5-1'核_))—1+5*(冊(1；)-冊(())*(180-冊(()))—1其中:T核！Mt)是穿戴者10在時間t(例如，進入活動十分鐘)處的核心溫度(攝氏是穿戴者10在時間0(例如，進入活動O分鐘)處的核心溫度(攝氏)；HR(t)是穿戴者10在時間t(例如，進入活動十分鐘)處的心率(每分鐘心跳次數)；并且HR(O)是穿戴者10在時間0(例如，進入活動O分鐘)處的心率(每分鐘心跳次數)。
[0055]在一些實施方式中，七個半或更大的PSI可以被解釋為指示很高水平的熱/用力應激。此外，七個半以上的PSI可能與危險水平的熱/用力應激相關聯。在一些實施方式中，在圖解400中的“處于風險”區相應于七個半到十的PSI。在一些實施方式中，如果穿戴者10的PSI被確定為對于預定的時間量(例如，五秒、兩分鐘、十分鐘、一小時，等等)處于或高于七個半，則中央控制器130可被專門地編程為引起外骨骼140輔助穿戴者10的身體活動和/或采取某種其他類型的行動(例如，向穿戴者10的指揮官發送通知，等等)。
[0056]如上文顯示和描述，共形傳感器210可包括心率傳感器和溫度傳感器(例如，核心體溫傳感器)，其被共同地稱為PSI監測器，因為這兩個共形傳感器一起提供了用來計算PSI的數據(例如，心率和核心體溫)。然而，考慮到的是，其他版本的算法和相關方法可用作獲得相同或相似數據的PSI監測器。例如，替代算法和相關方法可使用指示穿戴者10的出汗率和排汗的數據來確定PSI。再例如，替代算法和相關方法可使用指示穿戴者10的胸部皮膚溫度(與估計的核心體溫相反)和心率的數據來確定PSI。
[0057]在一些實施方式中，除了本文描述并顯示在附圖中的共形傳感器210、230、250之夕卜，另外的傳感器可以與實用可穿戴設備系統100—起使用，以便提供在評估穿戴者10的生理狀況/狀態中使用的另外的數據。例如，有線或無線傳感器可被包括在腕戴設備(例如，手表或手鐲)中，用于傳感例如環境溫度、環境壓力、環境光、位置(例如，全球定位，GPS)、脈搏率，等等。
[0058]在一些實施方式中，輔助穿戴者10的方法包括監測來自共形傳感器210、230、250的數據，包括指示PSI和/或肌肉狀態(例如，疲勞、疲憊、損傷)并將監測的數據與基線輪廓/生理模板比較。基于所述比較以及一套或多套規則，所述方法確定(I)穿戴者10是否需要通過啟動被穿戴者10穿戴的外骨骼而進行輔助，(2)是否應該向穿戴者10發送訊息/警報，(3)是否應該向穿戴者10的指揮官發送訊息/警報，等等。
[0059]在一些實施方式中，指揮官有權訪問多位戰士(例如，分開且不同的實用可穿戴設備系統的穿戴者)的狀態。關于狀態，意指戰士的PSI可基于感測的生理數據，而不論任何戰士具有損傷、每位戰士怎樣疲憊，等等。在這樣的實施方式中，可以通過指揮官監測由多位戰士穿戴的實用可穿戴設備系統100的電源132的每一者中的功率并且相應地進行分配。例如，指揮官可能注意到戰士 A在她的電源132中具有全功率且不疲憊，此外注意到戰士 B在他的電源132中的功率是低的且具有損傷。在這樣的實例中，指揮官可在與每個活動的實用可穿戴設備系統100通信連接的普通顯示設備(例如，平板電腦)上看見所有這些數據并且決定戰士 A應該將她的電源132給予戰士 B供他使用。
[0060]雖然本披露已經參考人類穿戴者描述了實用可穿戴設備系統100，但實用可穿戴設備系統100或其修改型式可應用于任何哺乳動物(例如，狗、馬，等等)。
[0061]替代實施方式
[0062]替代實施方式I。一種系統，所述系統包括:多個共形傳感器，每個共形傳感器包括處理部分和電極部分，所述電極部分被配置為基本上符合于受試者的外部皮膚表面的一部分并且感測由所述受試者的肌肉組織產生的電脈沖，所述感測的電脈沖從所述電極部分傳輸至所述處理部分而作為用于通過所述共形傳感器的處理部分進行其機上處理的原始模擬信號，所述處理部分被配置為產生代表所述原始模擬信號的數字信號;和中央控制器，所述中央控制器聯接至所述多個共形傳感器中的每一個并且被配置為接收來自所述多個共形傳感器中的每一個的數字信號。
[0063]替代實施方式2。如替代實施方式I所述的系統，其中所述中央控制器進一步被配置為將所接收的數字信號與生理模板進行比較并確定受試者的生理狀態。
[0064]替代實施方式3。如替代實施方式2所述的系統，其中所述中央控制器進一步被配置為基于所確定的受試者的生理狀態以不同的功率水平致動由受試者穿戴的外骨骼。
[0065]替代實施方式4。如替代實施方式3所述的系統，其中所述不同的功率水平包括零功率水平、百分之十功率水平、百分之五十功率水平、百分之一百功率水平、或在其間的任何其他功率水平。
[0066]替代實施方式5。一種用于監測哺乳動物的生理表現的系統，所述系統包括:多個共形傳感器，每個共形傳感器包括處理部分和電極部分，所述電極部分被配置為基本上符合于所述哺乳動物的外部皮膚表面的一部分并且感測由所述哺乳動物的肌肉組織產生的電脈沖，所述感測的電脈沖從所述電極部分傳輸至所述處理部分而作為用于通過所述共形傳感器的處理部分進行其機上處理的原始模擬信號，所述處理部分被配置為產生代表所述原始模擬信號的數字信號；和中央控制器，所述中央控制器聯接至所述多個共形傳感器中的至少每一個，所述中央控制器可被配置為:(i)接收來自所述多個共形傳感器中的每一個的數字信號；(ii)將所接收的數字信號與存儲在所述中央控制器可及的存儲設備中的生理模板進行比較，從而確定哺乳動物的生理狀態;并且(iii)基于所確定的生理狀態，所述中央控制器引起在所述系統內發生動作。
[0067]替代實施方式6。如替代實施方式5所述的系統，其中所述多個共形傳感器是肌電圖傳感器。
[0068]替代實施方式7。如替代實施方式5所述的系統，其中所述多個共形傳感器中的一個或多個包括與中央控制器的硬有線連接，使得所述電信號的至少一些經由所述硬有線連接而被所述中央控制器接收。
[0069]替代實施方式8。如替代實施方式5所述的系統，其中所述多個共形傳感器中的一個或多個無線連接至中央控制器，使得所述電信號的至少一些經由所述無線連接而被所述中央控制器接收。
[0070]替代實施方式9。如替代實施方式5所述的系統，其中所述多個共形傳感器中的一個或多個被定位在哺乳動物的鄰近不同肌肉的外表面上。
[0071]替代實施方式10。如替代實施方式9所述的系統，其中所述不同肌肉包括股四頭肌、股后肌群、小腿后肌群、二頭肌、三頭肌、或其任何組合。
[0072]替代實施方式11。如替代實施方式5所述的系統，其中所述多個共形傳感器中的一個或多個與由哺乳動物穿戴的織物材料的可伸縮層是一體的，使得共形傳感器器件被定位在哺乳動物的外部皮膚表面附近。
[0073]替代實施方式12。如替代實施方式5所述的系統，其中所述多個共形傳感器是可伸縮且可彎曲的。
[0074]替代實施方式13。一種用于監測受試者的生理表現的系統，所述系統包括:多個共形傳感器，每個共形傳感器包括通過測量由肌肉組織輸出的指示肌肉組織運動的模擬電信號來監測所述受試者的肌肉組織活性的電極，所述模擬信號由所述多個共形傳感器中的每一個之內的處理器芯片接收，所述處理器芯片被配置為將所述模擬信號數字化并從中過濾噪聲，從而產生正在被監測的肌肉組織的數字表示，所產生的數字表示被存儲在至少一個第一存儲器中；和中央處理單元，所述中央處理單元與所述多個共形傳感器中的每一個的處理器芯片通信聯接，所述中央處理單元包括用于存儲指令的至少一個第二存儲器，所述指令可由所述中央處理單元執行，從而引起所述中央處理單元:(a)接收來自所述多個共形傳感器的處理器芯片中的每一個所產生的數字表示；(b)存取存儲在所述至少一個第二存儲器或所述至少一個第一存儲器上的生理特性;并且(C)將所產生的數字表示與所述生理特性比較，從而確定受試者的生理狀態。
[0075]替代實施方式14。如替代實施方式13所述的系統，其中所述多個共形傳感器包括可伸縮的處理傳感器，每個共形傳感器基本上符合于哺乳動物的外表面的一部分。
[0076]替代實施方式15。如替代實施方式13所述的系統，其中所述多個共形傳感器中的每一個是肌電圖傳感器。
[0077]替代實施方式16。如替代實施方式13所述的系統，其中所述多個共形傳感器中的一個或多個包括與中央處理單元的硬有線連接，使得所產生的數字表示的至少一些經由所述硬有線連接而被所述中央處理單元接收。
[0078]替代實施方式17。如替代實施方式13所述的系統，其中所述多個共形傳感器中的一個或多個無線連接至中央處理單元，使得所產生的數字表示的至少一些經由所述無線連接而被所述中央處理單元接收。
[0079]替代實施方式18。如替代實施方式13所述的系統，其中所述生理特性被存儲在生理特性文庫中，所述生理特性文庫被存儲在所述至少一個第二存儲器、所述至少一個第一存儲器、或這兩者中。
[0080]替代實施方式19。如替代實施方式13所述的系統，其中受試者的生理狀態指示所述受試者正在步行、奔跑、攀登、或爬行。
[0081]替代實施方式20。如替代實施方式13所述的系統，其中受試者的生理狀態指示所述受試者已經疲憊、受到損傷、具有危險的高心率、具有危險的高核心體溫、如預期執行、執行特定功能、或其任何組合。
[0082]替代實施方式21。如替代實施方式13所述的系統，其中可由中央處理單元執行的所述指令進一步引起中央處理單元響應于所述比較而將信號從中央處理單元傳輸至由所述受試者穿戴的實用可穿戴設備的機械部件，所述信號啟動所述實用可穿戴設備輔助所述受試者的活動。
[0083]替代實施方式22。如替代實施方式21所述的系統，其中所述機械部件包括外骨骼并且所述信號啟動所述外骨骼輔助受試者的腿運動。
[0084]替代實施方式23。如替代實施方式13所述的系統，其中所述生理狀態由所述中央處理單元無線傳輸，從而在遠距離位置處被接收。
[0085]替代實施方式24。如替代實施方式13所述的系統，其中所述多個共形傳感器中的一個或多個與由受試者穿戴的可伸縮織物材料層是一體的，使得所述共形傳感器被定位在受試者的外部皮膚表面附近。
[0086]替代實施方式25。一種用于監測受試者的生理表現的系統，所述系統包括:生理共形傳感器，所述生理共形傳感器被配置為符合于所述受試者的外部皮膚表面的一部分并且產生代表由所述生理傳感器所感測的生理數據的數字信號；和中央控制器，所述中央控制器聯接至所述生理共形傳感器，所述中央控制器被配置為:(i)接收來自所述生理共形傳感器的數字信號；(ii)基于所接收的數字信號確定生理應激指數;并且(iii)分析所確定的生理應激指數，從而確定受試者是處于達到危險應激水平的風險還是沒有這種風險。
[0087]替代實施方式26ο如替代實施方式25所述的系統，其中響應于由中央控制器作出的處于風險確定，所述中央控制器被促使向所述受試者、第三方、或兩者發送警報。
[0088]替代實施方式27。如替代實施方式25所述的系統，其中所述生理共形傳感器包括用于感測受試者的心率的心率傳感器和用于估計受試者的核心體溫的核心體溫傳感器。
[0089]替代實施方式28。如替代實施方式27所述的系統，其中所接收的數字信號的至少一部分代表受試者的心率和核心體溫。
[0090]替代實施方式29。如替代實施方式28所述的系統，其中所述確定的生理應激指數狀況由所述中央控制器無線傳輸至第三方。
[0091 ]替代實施方式30 ο 一種系統，所述系統包括:多個共形傳感器，每個共形傳感器包括處理部分和電極部分，所述電極部分被配置為基本上符合于受試者的外部皮膚表面的一部分并且傳感由受試者的參數，所述電極部分產生從所述電極部分傳輸至所述處理部分的參數信號，所述處理部分被配置為產生基于所述參數信號的處理信號;和中央控制器，所述中央控制器聯接至所述多個共形傳感器中的每一個并且被配置為接收來自所述多個共形傳感器中的每一個的處理信號。
[0092]替代實施方式31。一種系統，所述系統包括:多個共形傳感器，所述共形傳感器中的每一個的至少一部分被配置為基本上符合于受試者的外部皮膚表面的一部分并且感測受試者的參數并產生基于所述感測的參數的參數信號；和中央控制器，所述中央控制器聯接至所述多個共形傳感器中的每一個并且被配置為接收來自所述多個共形傳感器中的每一個的參數信號。
[0093]考慮到的是，來自以上實施方式(例如，實施方式1-31)任何一種的任何要素或多個要素可與來自以上實施方式(例如，實施方式1-31)的任何其他實施方式的任何其他要素或多個要素相組合，從而提供一個或多個另外的替代實施方式。
[0094]以上構思及其顯而易見的變化形式的每一個預期落入所要求的發明的精神和范圍內，這將在下列權利要求書中陳述。
【主權項】
1.一種系統，所述系統包括: 多個共形傳感器，每個共形傳感器包括處理部分和電極部分，所述電極部分被配置為基本上符合于受試者的外部皮膚表面的一部分并且感測由所述受試者的肌肉組織產生的電脈沖，所述感測的電脈沖從所述電極部分傳輸至所述處理部分而作為用于通過所述共形傳感器的處理部分進行其機上處理的原始模擬信號，所述處理部分被配置為產生代表所述原始模擬信號的數字信號;和 中央控制器，所述中央控制器聯接至所述多個共形傳感器中的每一個并且被配置為接收來自所述多個共形傳感器中的每一個的數字信號。2.如權利要求1所述的系統，其中所述中央控制器進一步被配置為將所接收的數字信號與生理模板進行比較以確定所述受試者的生理狀態。3.如權利要求2所述的系統，其中所述中央控制器進一步被配置為基于所確定的所述受試者的生理狀態以不同的功率水平致動由所述受試者穿戴的外骨骼。4.如權利要求3所述的系統，其中所述不同的功率水平包括零功率水平、百分之十功率水平、百分之五十功率水平、百分之一百功率水平、或在其間的任何其他功率水平。5.—種用于監測哺乳動物的生理表現的系統，所述系統包括: 多個共形傳感器，每個共形傳感器包括處理部分和電極部分，所述電極部分被配置為基本上符合于所述哺乳動物的外部皮膚表面的一部分并且感測由所述哺乳動物的肌肉組織產生的電脈沖，所述感測的電脈沖從所述電極部分傳輸至所述處理部分而作為用于通過所述共形傳感器的處理部分進行其機上處理的原始模擬信號，所述處理部分被配置為產生代表所述原始模擬信號的數字信號;和 中央控制器，所述中央控制器聯接至所述多個共形傳感器中的至少每一個，所述中央控制器可被配置為: (i)接收來自所述多個共形傳感器中的每一個的數字信號； (ii)將所接收的數字信號與存儲在由所述中央控制器可及的存儲設備中的生理模板進行比較，從而確定所述哺乳動物的生理狀態;并且 (iii)基于所確定的生理狀態，所述中央控制器引起在所述系統內發生動作。6.如權利要求5所述的系統，其中所述多個共形傳感器是肌電圖傳感器。7.如權利要求5所述的系統，其中所述多個共形傳感器中的一個或多個包括與所述中央控制器的硬有線連接，使得所述電信號的至少一些經由所述硬有線連接而被所述中央控制器接收。8.如權利要求5所述的系統，其中所述多個共形傳感器中的一個或多個無線連接至所述中央控制器，使得所述電信號的至少一些經由所述無線連接而被所述中央控制器接收。9.如權利要求5所述的系統，其中所述多個共形傳感器中的一個或多個被定位在所述哺乳動物的鄰近不同肌肉的外表面上。10.如權利要求9所述的系統，其中所述不同肌肉包括股四頭肌、股后肌群、小腿后肌群、二頭肌、三頭肌、或其任何組合。11.如權利要求5所述的系統，其中所述多個共形傳感器中的一個或多個與由所述哺乳動物穿戴的織物材料的可伸縮層是一體的，使得所述共形傳感器器件被定位在所述哺乳動物的外部皮膚表面附近。12.如權利要求5所述的系統，其中所述多個共形傳感器是可伸縮且可彎曲的。13.—種用于監測受試者的生理表現的系統，所述系統包括: 多個共形傳感器，每個共形傳感器包括通過測量由肌肉組織輸出的指示肌肉組織運動的模擬電信號來監測所述受試者的肌肉組織活性的電極，所述模擬信號由所述多個共形傳感器中的每一個之內的處理器芯片接收，所述處理器芯片被配置為將所述模擬信號數字化并從中過濾噪聲，從而產生正在被監測的肌肉組織的數字表示，所產生的數字表示被存儲在至少一個第一存儲器中；和 中央處理單元，所述中央處理單元與所述多個共形傳感器中的每一個的處理器芯片通信聯接，所述中央處理單元包括用于存儲指令的至少一個第二存儲器，所述指令可由所述中央處理單元執行，從而引起所述中央處理單元: a)接收來自所述多個共形傳感器的處理器芯片中的每一個所產生的數字表示； b)存取存儲在所述至少一個第二存儲器或所述至少一個第一存儲器上的生理特性;并且 c)將所產生的數字表示與所述生理特性比較，從而確定所述受試者的生理狀態。14.如權利要求13所述的系統，其中所述多個共形傳感器包括可伸縮的處理傳感器，每個共形傳感器基本上符合于哺乳動物的外表面的一部分。15.如權利要求13所述的系統，其中所述多個共形傳感器中的每一個是肌電圖傳感器。16.如權利要求13所述的系統，其中所述多個共形傳感器中的一個或多個包括與所述中央處理單元的硬有線連接，使得所產生的數字表示的至少一些經由所述硬有線連接而被所述中央處理單元接收。17.如權利要求13所述的系統，其中所述多個共形傳感器中的一個或多個無線地連接至所述中央處理單元，使得所產生的數字表示的至少一些經由所述無線連接而被所述中央處理單元接收。18.如權利要求13所述的系統，其中所述生理特性被存儲在生理特性文庫中，所述生理特性文庫被存儲在所述至少一個第二存儲器、所述至少一個第一存儲器、或這兩者中。19.如權利要求13所述的系統，其中所述受試者的生理狀態指示所述受試者正在步行、奔跑、攀登、或爬行。20.如權利要求13所述的系統，其中所述受試者的生理狀態指示所述受試者已經疲憊、受到損傷、具有危險的高心率、具有危險的高核心體溫、如預期執行、執行特定功能、或其任何組合。21.如權利要求13所述的系統，其中可由所述中央處理單元執行的所述指令進一步引起所述中央處理單元響應于所述比較而將信號從所述中央處理單元傳輸至由所述受試者穿戴的實用可穿戴設備的機械部件，所述信號啟動所述實用可穿戴設備輔助所述受試者的活動。22.如權利要求21所述的系統，其中所述機械部件包括外骨骼并且所述信號啟動所述外骨骼輔助受試者的腿運動。23.如權利要求13所述的系統，其中所述生理狀態由所述中央處理單元無線地傳輸，以用于在遠距離位置處被接收。24.如權利要求13所述的系統，其中所述多個共形傳感器中的一個或多個與由所述受試者穿戴的可伸縮織物材料層是一體的，使得所述共形傳感器被定位在所述受試者的外部皮膚表面附近。25.—種用于監測受試者的生理表現的系統，所述系統包括: 生理共形傳感器，所述生理共形傳感器被配置為符合于所述受試者的外部皮膚表面的一部分并且產生代表由所述生理傳感器所感測的生理數據的數字信號;和 中央控制器，所述中央控制器聯接至所述生理共形傳感器，所述中央控制器被配置為: (i)接收來自所述生理共形傳感器的數字信號； (i i)基于所接收的數字信號確定生理應激指數;并且 (iii)分析所確定的生理應激指數，從而確定所述受試者是處于達到危險應激水平的風險還是沒有這種風險。26.如權利要求25所述的系統，其中響應于由所述中央控制器作出的處于風險確定，所述中央控制器被促使向所述受試者、第三方、或兩者發送警報。27.如權利要求25所述的系統，其中所述生理共形傳感器包括用于感測所述受試者的心率的心率傳感器和用于估計所述受試者的核心體溫的核心體溫傳感器。28.如權利要求27所述的系統，其中所接收的數字信號的至少一部分代表所述受試者的心率和核心體溫。29.如權利要求28所述的系統，其中所述確定的生理應激指數狀況由所述中央控制器無線地傳輸至第三方。30.一種系統，所述系統包括: 多個共形傳感器，所述共形傳感器中的每一個的至少一部分被配置為基本上符合于受試者的外部皮膚表面的一部分且感測所述受試者的參數，并且產生基于所感測的參數的參數信號;和 中央控制器，所述中央控制器聯接至所述多個共形傳感器中的每一個并且被配置為接收來自所述多個共形傳感器中的每一個的參數信號。
【文檔編號】G08B23/00GK105849788SQ201480054612
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2014年10月9日
【發明人】巴里·艾夫斯
【申請人】Mc10股份有限公司