成功事例

ワイヤレス・バイオサーマルゲージ

激しいスポーツ活動は怪我を伴います。外傷は治療が容易ですが、組織や筋肉の内部損傷は目に見えず、その場で重症度を判断することは困難です。米国の著名な医師が、現場で迅速かつ正確に怪我の重症度を検出するソリューションを求めました。

スポーツ中の怪我は非常に一般的で、錠剤やスプレーなどの治療薬は多くあります。しかし、多くの怪我は外見からは見えず、組織や筋肉の内部損傷であり、その場で重症度を把握することは不可能です。そのため米国の著名な医師がこの課題を解決するソリューションを求めました。

課題は、スポーツ現場でその怪我の程度を把握することでした。重症度を検出しやすくし、必要なデータをできるだけ迅速かつ正確に提供するソリューションが求められました。

「±1℃の精度」「ワイヤレス接続」「本体表示・スイッチ」という要件を定義。信頼性の高い半導体センサーと、ステンレス・テフロン素材を用いたプローブを採用しました。

温度センサー、無線通信方式、デバイスに用いる素材の選定には多くの調査が必要でした。ソリューションを一言で言えば「ワイヤレス・バイオサーマルゲージ」です。

1.7cm四方のステンレス製プローブを1mmのテフロンで包んだ設計です。Wi-FiとBluetoothを比較し、省電力なBluetoothを採用。時系列で温度を記録し、損傷部位の熱生成量を算出します。

温度センサーは精度の高い半導体方式（不確かさ ±0.5℃）を採用しました。情報伝送はWi-FiとBluetoothを比較し、バッテリー駆動であるため省電力なBluetoothを選びました。

怪我のレベル特定が主目的であり、次の2つの主要デバイスを構築しました。

マイコン、Bluetoothモジュール、温度センサーを統合。デスクトップアプリを開発し、データ受信と熱計算を実装しました。本体にはオン/オフスイッチとディスプレイを追加し、リアルタイムの数値を表示できるようにしました。

ハードウェアを洗練させ、充電回路、3つのステータスLED、小型PCBを設計して携帯性を向上。さらに、ユーザー体験を重視したプロフェッショナルな分析用モバイルアプリを開発しました。

本システムは怪我の正確な箇所と重症度を特定することに成功しました。ミリ秒単位でデータを送信し、高い精度で結果を表示する製品として商業的な要件をすべて満たしました。