nRF52840ベースのAIスマート姿勢矯正デバイス

クライアント

デスクワーカー向けに、リアルタイムの姿勢認識を通じて背中や首の痛みを軽減するウェアラブルデバイスを提供する、職場人間工学スタートアップ。

課題

上半身に装着するウェアラブルデバイスのみを使用して、「悪い姿勢」（猫背）と「意図的な前傾」を区別し、運転中やタイピング時の前傾姿勢で誤検出を起こさないこと。

製品コンセプトとアーキテクチャ

本デバイスは、Nordic nRF52840を搭載し、BMI270 6軸IMUとBMM150磁力計により9自由度の姿勢追跡を実現。7x15mmのERM振動モーターが触覚フィードバックを提供します。デバイス全体の厚さは6mmで、医療用粘着剤で肌に貼り付けます。

エンジニアリングソリューション

2段階のMLパイプラインを開発しました。まず、ルールベースの姿勢チェッカーが重力に対する胸椎角度を計算します。20°を超える持続的な（>30秒）ずれを検出すると、2番目のTinyML分類器（ランダムフォレスト、8KB）が、ユーザーが静止状態（車内ではない）であり、ずれが意図的なストレッチではないことを確認します。触覚フィードバックの強度は段階的に上がります。優しいパルス→3回のパルス→無視された場合は持続的な振動。

結果

猫背検出の真陽性率は94%、8時間の勤務日あたりの誤警報は1件未満。ユーザーは4週間後に背中の上部の痛みが70%減少したと報告しています。