この特許は約 83 ページに及ぶため、AppleInsider では、いくつかの暫定特許出願を組み込んだこの出願書類から、積極的に引用または要約するものとする。
行動の理由
Appleは、訴状の冒頭でその原因を述べ、「物体や人の移動は継続的に発生しているものの、定量化することはほとんど不可能である。むしろ、通常は移動の結果のみが判明している」と指摘している。例えば、物体XがA地点からB地点に移動した、あるいは人Yが店まで走って行ったといった具合である。しかしながら、同社は、近年の技術の進歩により、ゴルフカート、車両、人の位置特定に役立つGPS製品など、移動をある程度定量化できるようになっていると指摘している。
「しかしながら、分単位、秒単位の動きの詳細は、依然として一般的には把握できていません」と、電子機器メーカーは主張する。「例えば、有形物体の動きは、典型的には(a)商品の輸送または運搬、(b)電気機械式または電動式の装置（例：飛行機、電車、自動車、ロボット）を伴います。こうした物体の正確な動き、そしてそれらが各地点から各地点へとどのような条件にさらされているかは、定性的にしか分かっていません。」
例えば、Appleは「荷物はフェデラル・エクスプレスやUPSなどの配送サービスを通じて場所から場所へと運ばれますが、輸送中に何が起こり、荷物に何が起きたのかは誰にも分かりません。時折、荷物の中に破損物が見つかることがありますが、これは荷物が過度な扱いを受けたことを示しています。しかし、誰の責任なのか、いつ、どのように起こったのかは分かりません。荷物がどのような環境にさらされたのかも、容易には分かりません。」と述べています。
「一方、人の移動は、自転車、車椅子、あるいは自動車などの動力付き車両など、人力による移動を伴います」と同社は続ける。「移動に伴う身体の動きは多くの力にさらされ、その中には危険なものもあります。しかし、従来技術ではこうした知識が得られていません。現在、人間の動きを効率的に定量化する効果的な方法は存在しません。スポーツ、体力づくり、トレーニングにおいては、動きに関する正確な情報は様々な場面で役立ちます。例えば、空手やボクシングにおける打撃の有効性は、現状では定性的にしか分かっていません。定量的なフィードバックがあれば有益でしょう。」
したがって、Appleの特許の特徴の一つは、「前述の困難に対処するシステムと方法を提供すること」です。本発明の更なる特徴は、様々なアプリケーションにおける動きを定量化するための方法とデバイスを提供することです。本発明のもう一つの特徴は、温度や湿度といった重要な環境情報を監視・報告することです。」
動き監視装置
Appleのコンセプトには、いくつかのワイヤレスモニタリングデバイスが不可欠だ。その1つが「ムーブメントモニターデバイス（MMD）」と呼ばれるものだ。これらの小型送信機は、包帯のような粘着テープの形をしており、プロセッサ、検出器、通信ポート、バッテリーを内蔵している。Appleによると、クレジットカードの形や、金属物に貼り付けるための磁気素子を内蔵する可能性もあるという。いずれの場合も、理想的にはリアルタイムクロックも搭載し、送信機が「イベント」に日時情報をタグ付けできるようにする。
これらのMMDは通常、ID（Interrogation Device）によって情報収集されるか、安全な通信プロトコルを介してリモートレシーバー（Remote Receiver）（RR）と通信します。MMDの機能には、滞空時間、速度、パワー、衝撃、落下距離、振動、回転といった動きの「指標」の検出が含まれます。Appleは以下のように説明しています。
一側面では、MMDは検出器からRRへのデータの連続送信により、動きの指標を継続的に中継します。このように、人に装着されたMMDは、遠隔コンピュータで動きの指標を再統合することにより、その人の動きをリアルタイムで効果的に追跡できます。一側面では、人に装着された複数のMMDが、複数の身体部位の動きや動作を定量化し、例えば、運動トレーニング（ボクシングや空手など）を支援します。
別の側面では、物体に取り付けられた複数のMMDが、物体の複数の部分の動きや動きを定量化し、例えば、物体の異なる部品や敏感な部品を監視または評価します。例えば、高価な医療機器に複数のMMDを取り付けて、輸送中の様々な重要な部品を監視することができます。機器が顧客に到着すると、これらのMMDが検査され、重要な部品のいずれかが望ましくない条件（例えば、高い衝撃、温度、湿度）にさらされていないかどうかが判断されます。
MMDは、温度、湿度、水分、高度、気圧の測定も可能となる可能性があります。これらの環境指標は、動きの指標の監視を容易にする検出器を備えたMMDに統合されます。「温度に関しては、一方の検出器は熱電対やサーミスターなどの温度センサーです。高度に関しては、一方の検出器は高度計です。気圧に関しては、一方の検出器はSENSYM社製の表面実装型半導体素子などの圧力センサーです。」
Apple によれば、MMD は、できれば絆創膏が入っている缶や箱に似た単一の容器にまとめて梱包できるとのことだ。好ましくは、別の態様では、本発明のMMDは、容器内に同様にプログラムされている。例えば、1つの容器には、それぞれが「10g」のイベントに反応する100個のMMDが収容される。別の例では、別の容器には、「100g」のイベントに反応する200個のMMDが収容される。MMDのパッケージは、2個以上の任意の適切な個数Nで収容することができるが、典型的には、MMDは50個、100個、150個、200個、250個、500個、または1000個のグループでまとめてパッケージ化される。別の態様では、例えば、5gのMMDが10個、10gのMMDが10個、15gのMMDが10個、20gのMMDが10個、25gのMMDが10個、30gのMMDが10個、35gのMMDが10個、40gのMMDが10個、45gのMMDが10個などを含むMMDのバラエティパックも提供される。 MMD 1個、50g の MMD 10個。別のバラエティパッケージには、例えば 1g 間隔または 10g 間隔で配置された MMD のグループが含まれる場合があります。
申請書にはさらに、これらのMMDはいずれも「実質的にほぼ何にでも取り付けて動きの情報を得ることができる」と記されている。例えば、本発明のMMDは家具に取り付けて、家具の配送を監視することができる。家具が落下した場合、衝撃イベントが発生し、MMD内に記録されるか、または関連するタイムタグとともに無線送信される。配送前に家具が損傷した場合、リーダー（例えばID）がMMDを読み取り、損傷が発生した時刻を特定する。これにより、損害賠償を請求される可能性のある責任者が特定される。さらに別の例として、家具の耐荷重が「10g」の場合、工場出荷時にMMD（10gイベントを検出するようにプログラムされ、有効化されている）を家具に取り付けることで、配送前の10gイベントが記録され、タイムスタンプが付与され、これもまた責任者の特定につながる。同様に、他の側面では、本発明のデバイスは荷物（例えばFedExやUPSの荷物）に取り付けられ、取り扱いを監視する。例えば、壊れやすい物体の耐荷重は5gとされ、適切にプログラムされた本発明のMMDが荷物に取り付けられ、5gイベントを記録し、タイムタグを付与する。別の側面では、特定の方向を維持する必要がある壊れやすい物体（つまり、「この面を上にして」という指示に従って出荷されるパッケージ）は、ホール効果検出器などを通じて約 180 度の反転を検出する MMD によって監視されます。
一態様では、MMDは改ざん防止検出器を備えており、MMDが物体または人に貼り付けられた後は、許可された者が取り外すまで、取り外されたり改ざんされたりしないことを保証します。一態様では、改ざん防止検出器は、粘着ストリップに結合された、または粘着ストリップと結合された圧電ストリップです。MMDに電源が投入され、物体または人に貼り付けられると、休止期間が発生し、MMDは（イベント検出器に加えて）改ざん防止検出器を継続的に監視して改ざん行為を記録します。圧電ストリップの場合、休止期間後に人または物体からMMDが取り外されると、比較的大きな電圧スパイクが発生し、取り外されたことを示します。このスパイクは記録され、タイムスタンプが付与されます。このような記録が複数ある場合（つまり、1つの記録が最終的な取り外されたことを示す場合）、改ざんが発生した可能性があります。イベントデータには日時がタグ付けされているため、改ざん時刻が特定され、改ざん者（つまり、改ざん時刻がタグ付けされた時点での物体の責任者）を特定できます。
Appleは、IDは携帯電話の形をとることもできると述べている。「アメリカ人の約3人に1人が携帯電話を使用しています。本発明の教示によれば、データ移動の「メトリクス」は携帯電話を介してMMDから読み取られます。MMDから携帯電話へのデータは、許可された携帯電話のみがMMDにアクセスできるよう、安全な通信プロトコルのみを介して送信されることが好ましい。ある特定の側面では、MMDイベントは携帯電話またはセルラーネットワークに伝達され、そこから遠隔地での使用のために個人または追加のコンピュータネットワークに中継されます。」
本発明の特定の側面では、小型の張力または圧縮ロードセルが使用される。例えば、このようなロードセルを組み込んだMMDは、用途に応じて約50グラムから1000ポンドまでの張力および／または圧縮を測定および監視するために使用される。一側面では、MMDはロードセルが事前に選択された閾値を超えると警告信号を生成する。
したがって、本発明は、人、患者、荷物、アスリート、競技者、輸送物、家具、トレーニング中のアスリート（例：空手）、産業用ロボットなどの動きの監視など、様々な用途に応用できます。このような監視によって得られる利点は、保険会社や製造業者が活用でき、例えば、輸送物や荷物が購入者に安全に配達されるよう保険をかけることができます。インターネットコンテンツプロバイダーを含むメディア放送局も、スポーツイベントに関連する情報（例えば、スノーボーダーの放映時間をインターネットにリアルタイムで送信する、試合中のフットボールやサッカーボールの衝撃、格闘中のボクシンググローブの打撃力、試合中のテニスラケットの打撃力など）を拡張することでメリットを得ることができます。本発明のMMDは小型で、実質的にあらゆる物体に取り付けることができるため、使いやすさも大きな利点となります。例えば、MMDを各フットボール選手やモトクロス競技者のヘルメットやボディアーマーに取り付けることで、選手の動きや動きを監視できます。このような用途では、MMDからのデータは、イベントデータをリアルタイムでRRに送信することが好ましいです。ネットワーク形式で提供することで、各競技者に関連付けられたMMDデータをスコアボード、テレビ、またはインターネットで配信できます。その他の利点については、本文中の説明をご覧ください。
イベント監視デバイス
Appleが出願書類で説明している2つ目の種類の無線監視デバイスは、イベント監視デバイス（EMD）と呼ばれ、温度、湿度、化学物質、心拍数、脈拍、圧力、ストレス、体重、環境要因、危険な状態を監視し、報告するために使用できます。構造、構成、動作はMMDとほぼ同じで、EMDは1つ以上の指標を監視し、「イベント」を検出します。イベントとは、事前に設定された閾値または値を超えるデータが取得された状態を指します。
「例えば、一態様では、検出器は温度センサーであり、温度センサーに接続されたプロセッサは、閾値を超える温度イベントを判定しようとする」と出願書類には記載されている。「別の態様では、湿度センサーが検出器として使用され、このセンサーは湿度イベント（例えば、EMDが98%の湿度条件を経験したかどうか）を監視する。別の例では、検出器とプロセッサが共同でストレスイベントを監視し、例えば、人間に装着されたEMDが毎分180回を超える心拍数の増加（例示的な「イベント」閾値）を感知したと判定する。さらに別の態様では、検出器は化学物質（またはpH）検出器であり、プロセッサと検出器が共同で、EMDに接続された物体の化学組成の変化を、事前に選択された期間にわたって判定する。」
一態様では、複数のEMDが、好ましくは絆創膏が入っている缶や箱に類似した単一の容器にまとめられ、包装される。別の態様では、本発明のEMDが同様に容器内にプログラムされることが好ましい。例えば、1つの容器には、それぞれが基準温度から「5度」変化するイベントに反応する100個のEMDが収容される。別の例では、別の容器には、「90度」の絶対温度変化に反応する200個のEMDが収容される。温度センサーは、実際の温度（例えば65度）または基準点からの温度変化（例えば基準点から10度）を判定するようにプログラムすることができる。
EMD のパッケージは、2 以上の任意の適切な数 N にすることができます。ただし、通常、EMD は 50、100、150、200、250、500、または 1000 のグループにまとめてパッケージ化されます。
Appleは出願書類の中で、MMDとEMDがNASCARレース、マラソン、ロデオ、自転車レース、エクストリームスポーツなどの活動やライブ放送をモニタリングし、強化する方法について説明しています。また、防弾チョッキに装着して体重管理にも活用できる可能性があります。83ページに及ぶ特許全文は、こちらからご覧いただけます。
