JP2002127058A - 訓練ロボット、訓練ロボットシステムおよび訓練ロボットの制御方法 - Google Patents
訓練ロボット、訓練ロボットシステムおよび訓練ロボットの制御方法Info
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- JP2002127058A JP2002127058A JP2000326304A JP2000326304A JP2002127058A JP 2002127058 A JP2002127058 A JP 2002127058A JP 2000326304 A JP2000326304 A JP 2000326304A JP 2000326304 A JP2000326304 A JP 2000326304A JP 2002127058 A JP2002127058 A JP 2002127058A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 この訓練ロボット１０は、訓練、スキルに基
づく人による身体の３次元動作を教示データとして、ロ
ボットアーム１２を制御するコンピュータを含むロボッ
トコントローラ２２に取り込み、改めてその運動を直接
またはネットワーク５２を通じて患者または利用者１６
あるいは訓練者等に提示することにより、ロボットアー
ムに支持される人の肢体、例えば上肢の訓練動作を実行
する。 【効果】 運動軌道、時間に対する拘束の柔軟性を有す
るため、安全性を確保できると共に、不快感や負担の少
ない滑らかな動作が可能となるものである。
づく人による身体の３次元動作を教示データとして、ロ
ボットアーム１２を制御するコンピュータを含むロボッ
トコントローラ２２に取り込み、改めてその運動を直接
またはネットワーク５２を通じて患者または利用者１６
あるいは訓練者等に提示することにより、ロボットアー
ムに支持される人の肢体、例えば上肢の訓練動作を実行
する。 【効果】 運動軌道、時間に対する拘束の柔軟性を有す
るため、安全性を確保できると共に、不快感や負担の少
ない滑らかな動作が可能となるものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は訓練ロボットに関し、
特にたとえば人による身体の３次元動作を再現して人に
提示することができる訓練ロボット、この３次元運動を
ネットワークを通じて利用者に提示する訓練ロボットシ
ステム、および訓練ロボットの制御方法に関する。
特にたとえば人による身体の３次元動作を再現して人に
提示することができる訓練ロボット、この３次元運動を
ネットワークを通じて利用者に提示する訓練ロボットシ
ステム、および訓練ロボットの制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、ロボットアームに工場内の定型
作業の動作をオンラインまたはオフラインで教示し、登
録した動作軌道に沿ってロボット自身が正確に移動して
部品等の組み立て作業などの効率化を行っている。
作業の動作をオンラインまたはオフラインで教示し、登
録した動作軌道に沿ってロボット自身が正確に移動して
部品等の組み立て作業などの効率化を行っている。
【０００３】しかしながら、従来の軌道教示・生成・運
動アルゴリズムはロボット自身の運動を対象としたもの
であり、人による身体の３次元運動そのものを記録（登
録）し、人の動作や行為を再現することを考慮したもの
ではない。
動アルゴリズムはロボット自身の運動を対象としたもの
であり、人による身体の３次元運動そのものを記録（登
録）し、人の動作や行為を再現することを考慮したもの
ではない。
【０００４】ところで、ロボットに動作を教示する方法
としてはティーチングプレイバック方式がある。この方
式は、実際にロボットを所望の位置や姿勢をとるように
訓練士などがロボットアームを手で駆動して動作を教示
する手法である。
としてはティーチングプレイバック方式がある。この方
式は、実際にロボットを所望の位置や姿勢をとるように
訓練士などがロボットアームを手で駆動して動作を教示
する手法である。
【０００５】また、ロボット言語を用いてロボットの動
作をプログラム化して教示するプログラミング方式もあ
る。このプログラミング方式は、コンピュータと、この
コンピュータに接続された入力装置としてのキーボード
やマウスと、さらに表示装置としてのＣＲＴディスプレ
イを含む。
作をプログラム化して教示するプログラミング方式もあ
る。このプログラミング方式は、コンピュータと、この
コンピュータに接続された入力装置としてのキーボード
やマウスと、さらに表示装置としてのＣＲＴディスプレ
イを含む。
【０００６】そして、コンピュータは入力装置により入
力された動作モデルを解析し、その内容を所定のロボッ
ト言語で表現することにより、動作プログラムを生成す
ると共に、生成中の動作プログラムをロボットコントロ
ーラに送り、ロボットコントローラは教示データの入力
によって完成した動作プログラムに基づいてロボットを
動作させるものである。
力された動作モデルを解析し、その内容を所定のロボッ
ト言語で表現することにより、動作プログラムを生成す
ると共に、生成中の動作プログラムをロボットコントロ
ーラに送り、ロボットコントローラは教示データの入力
によって完成した動作プログラムに基づいてロボットを
動作させるものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】一方、スポーツや書道
のような芸術などの訓練（トレーニング）やリハビリ訓
練、動作補助など人の運動や行為において模範動作や訓
練動作を３次元位置姿勢、速度、時間データとして記録
・保存し、人に対してその運動や行為を再現することは
非常に有用であるが、これまでのロボットでは安全性や
操作性などの面から人に適用することは困難であった。
のような芸術などの訓練（トレーニング）やリハビリ訓
練、動作補助など人の運動や行為において模範動作や訓
練動作を３次元位置姿勢、速度、時間データとして記録
・保存し、人に対してその運動や行為を再現することは
非常に有用であるが、これまでのロボットでは安全性や
操作性などの面から人に適用することは困難であった。
【０００８】それゆえに、この発明の主たる目的は、人
の動作や行為などの３次元運動を記録し、人に対して記
録した動作や行為などの３次元運動を提示することがで
きる訓練ロボットおよびこの３次元運動を、ネットワー
クを通じて多くの利用者に提示するようにした訓練ロボ
ットシステムを提供することである。
の動作や行為などの３次元運動を記録し、人に対して記
録した動作や行為などの３次元運動を提示することがで
きる訓練ロボットおよびこの３次元運動を、ネットワー
クを通じて多くの利用者に提示するようにした訓練ロボ
ットシステムを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明は、ロボットア
ームを駆動する駆動手段、人による身体の動作や行為に
基づく運動を元に決定された３次元動作軌道に、速度お
よび時間を関連づけて得られた運動データに基づき、ロ
ボットアームにより支持された人の肢体の動きが３次元
動作軌道を再生するように駆動手段を制御する運動再生
制御手段を備える、訓練ロボットである。
ームを駆動する駆動手段、人による身体の動作や行為に
基づく運動を元に決定された３次元動作軌道に、速度お
よび時間を関連づけて得られた運動データに基づき、ロ
ボットアームにより支持された人の肢体の動きが３次元
動作軌道を再生するように駆動手段を制御する運動再生
制御手段を備える、訓練ロボットである。
【００１０】また、他の発明は、訓練、スキル等に基づ
く人による身体の３次元動作を運動データとして作成し
保存するコンピュータ、このコンピュータから運動デー
タを利用者に配信する通信手段、およびこの通信手段を
介して受信した運動データを人の３次元動作に再現して
利用者に提示する訓練ロボットを含む、訓練ロボットシ
ステムである。
く人による身体の３次元動作を運動データとして作成し
保存するコンピュータ、このコンピュータから運動デー
タを利用者に配信する通信手段、およびこの通信手段を
介して受信した運動データを人の３次元動作に再現して
利用者に提示する訓練ロボットを含む、訓練ロボットシ
ステムである。
【００１１】更に、他の発明は、人による身体の動作や
行為に基づく運動を元に決定された３次元動作軌道を再
生するようにロボットアームを制御する訓練ロボットの
制御方法であって、この３次元動作軌道に速度および時
間を関連づけて得られた運動データに基づき、ロボット
アームにより支持された人の肢体を３次元動作軌道に対
して柔軟な拘束を行うようにロボットアームを制御す
る、訓練ロボットの制御方法である。
行為に基づく運動を元に決定された３次元動作軌道を再
生するようにロボットアームを制御する訓練ロボットの
制御方法であって、この３次元動作軌道に速度および時
間を関連づけて得られた運動データに基づき、ロボット
アームにより支持された人の肢体を３次元動作軌道に対
して柔軟な拘束を行うようにロボットアームを制御す
る、訓練ロボットの制御方法である。
【００１２】
【作用】運動再生の際、作成した動作軌道に対して、例
えばロボットアームのように高剛性で拘束するのではな
く、軌道からの位置ずれに対して仮想的な動的可変ば
ね、ダンパ制御を適用することにより適当な許容を認
め、スムーズな運動再現を実現する。また、この基準運
動の再生において常時、軌道接線方向への力を与えるこ
とが可能であり、牽引力を与える運動補助、あるいは抵
抗力を与える運動抵抗等を動作状態により動的に切替る
ことができる。さらに、ネットワークを通じて多くの利
用者が同時に３次元運動の訓練動作を受けることができ
る。
えばロボットアームのように高剛性で拘束するのではな
く、軌道からの位置ずれに対して仮想的な動的可変ば
ね、ダンパ制御を適用することにより適当な許容を認
め、スムーズな運動再現を実現する。また、この基準運
動の再生において常時、軌道接線方向への力を与えるこ
とが可能であり、牽引力を与える運動補助、あるいは抵
抗力を与える運動抵抗等を動作状態により動的に切替る
ことができる。さらに、ネットワークを通じて多くの利
用者が同時に３次元運動の訓練動作を受けることができ
る。
【００１３】
【発明の効果】この発明によれば、訓練ロボットとし
て、例えば、ロボットアームを用いて人の動作や行為な
どの３次元運動をデータとして取得し、人への運動再生
時、基準運動の軌道、時間に対する拘束が動的に可変な
柔軟性を持つため安全で、かつ不快感や身体に対する負
担の少ない滑らかな運動が可能となる。
て、例えば、ロボットアームを用いて人の動作や行為な
どの３次元運動をデータとして取得し、人への運動再生
時、基準運動の軌道、時間に対する拘束が動的に可変な
柔軟性を持つため安全で、かつ不快感や身体に対する負
担の少ない滑らかな運動が可能となる。
【００１４】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して以下に行う実施例の詳
細な説明により一層明らかとなろう。
徴および利点は、図面を参照して以下に行う実施例の詳
細な説明により一層明らかとなろう。
【００１５】
【実施例】図１はこの発明の一実施例を示す訓練ロボッ
トの概略構成を説明するための斜視図である。
トの概略構成を説明するための斜視図である。
【００１６】例えば、上肢のリハビリなどの一般的な動
作訓練においては、通常、医師や理学療法士などが患者
の手等を持って各種の運動をさせることにより訓練を行
うが、この発明を適用することにより、例えばロボット
アームを用いた上肢訓練、および訓練補助が可能となる
ものである。
作訓練においては、通常、医師や理学療法士などが患者
の手等を持って各種の運動をさせることにより訓練を行
うが、この発明を適用することにより、例えばロボット
アームを用いた上肢訓練、および訓練補助が可能となる
ものである。
【００１７】すなわち、先ず、訓練動作の記録方法とし
て、療法士が自ら訓練機器として、例えば、ロボットア
ームを身体の一部である腕部に装着し、教示モードにお
いてリハビリ動作を行い、その３次元動作をサンプリン
グする。そして、サンプリングした動作をコンピュータ
のメモリに保存し、患者が訓練動作を行うときにメモリ
より読み出し、動作を再生する。
て、療法士が自ら訓練機器として、例えば、ロボットア
ームを身体の一部である腕部に装着し、教示モードにお
いてリハビリ動作を行い、その３次元動作をサンプリン
グする。そして、サンプリングした動作をコンピュータ
のメモリに保存し、患者が訓練動作を行うときにメモリ
より読み出し、動作を再生する。
【００１８】また、他の方法として、例えば、患者（利
用者や訓練者を含む）が訓練機器を身体の一部に装着し
た状態で療法士が手を添えて教示モードにおいてリハビ
リ動作を行い、その３次元動作をサンプリングする。そ
して、サンプリングした模範動作（基準動作）をコンピ
ュータのメモリに保存し、患者が改めて訓練動作を行う
ときにメモリより読み出し、動作を再生する。
用者や訓練者を含む）が訓練機器を身体の一部に装着し
た状態で療法士が手を添えて教示モードにおいてリハビ
リ動作を行い、その３次元動作をサンプリングする。そ
して、サンプリングした模範動作（基準動作）をコンピ
ュータのメモリに保存し、患者が改めて訓練動作を行う
ときにメモリより読み出し、動作を再生する。
【００１９】更に、その他の方法として、予め症例に応
じた動作をコンピュータのメモリに保存、または外部か
ら読み込み、以後は先に説明した通りに動作を再生す
る。
じた動作をコンピュータのメモリに保存、または外部か
ら読み込み、以後は先に説明した通りに動作を再生す
る。
【００２０】図１において、この訓練ロボット１０は、
３自由度を有するロボットアーム１２の先端部１４を利
用時に準じた人（例えば、患者や訓練者を含む利用者）
１６の上肢１８で把持または手首部に装着した状態で上
肢訓練運動の教示軌道２０となる、例えば理学療法士の
自然な３次元運動（Ｘ，Ｙ，Ｚの位置Ｐ，速度Ｖ）を適
当な間隔（時間、または位置基準）で連続して取得す
る。このことを図２に基づき詳細に説明する。
３自由度を有するロボットアーム１２の先端部１４を利
用時に準じた人（例えば、患者や訓練者を含む利用者）
１６の上肢１８で把持または手首部に装着した状態で上
肢訓練運動の教示軌道２０となる、例えば理学療法士の
自然な３次元運動（Ｘ，Ｙ，Ｚの位置Ｐ，速度Ｖ）を適
当な間隔（時間、または位置基準）で連続して取得す
る。このことを図２に基づき詳細に説明する。
【００２１】先ず、図２に示す教示軌道２０上の各記号
は、以下の内容を表している。
は、以下の内容を表している。
【００２２】Ｐ１，Ｐ２，…，Ｐｎ、…Ｐｍ（Ｐｎ：ｎ
番目の位置、ｍ：取得ポイント数） Ｖ１，Ｖ２，…，Ｖｎ、…Ｖｍ（Ｖｎ：ｎ番目の位置Ｐ
ｎでの速度） Ｔ１，Ｔ２，…，Ｔｎ、…Ｔｍ（Ｔｎ：ｎ番目の位置Ｐ
ｎでの経過時間） そして、獲得した位置Ｐｎに基づいてこれらを滑らかに
補完する３次元スプライン曲線軌道を生成・保存する。
番目の位置、ｍ：取得ポイント数） Ｖ１，Ｖ２，…，Ｖｎ、…Ｖｍ（Ｖｎ：ｎ番目の位置Ｐ
ｎでの速度） Ｔ１，Ｔ２，…，Ｔｎ、…Ｔｍ（Ｔｎ：ｎ番目の位置Ｐ
ｎでの経過時間） そして、獲得した位置Ｐｎに基づいてこれらを滑らかに
補完する３次元スプライン曲線軌道を生成・保存する。
【００２３】この際、Ｘ軸をキー軸として設定し、図３
に示すようにＸ―Ｙ平面、Ｘ―Ｚ平面に各点を投影して
各平面における２次元スプライン曲線を計算、例えばコ
ンピュータで計算し、これらを合成することにより図２
に示されるような３次元の滑らかな曲線軌道を得る。そ
して、図３および図４に示すようにＸ軸に関して区間
［Ｘｏ，Ｘｍａｘ］を適当に分割（Ｊ１，Ｊ２，…，Ｊ
ｕ，Ｊｕ＋１，…Ｊｎｍａｘ）し、軌道演算のため曲線
データを離散化する。
に示すようにＸ―Ｙ平面、Ｘ―Ｚ平面に各点を投影して
各平面における２次元スプライン曲線を計算、例えばコ
ンピュータで計算し、これらを合成することにより図２
に示されるような３次元の滑らかな曲線軌道を得る。そ
して、図３および図４に示すようにＸ軸に関して区間
［Ｘｏ，Ｘｍａｘ］を適当に分割（Ｊ１，Ｊ２，…，Ｊ
ｕ，Ｊｕ＋１，…Ｊｎｍａｘ）し、軌道演算のため曲線
データを離散化する。
【００２４】一方、患者、または利用者１６は訓練にお
いて基準運動作成時と同様にロボットアーム１２の姿勢
３自由度が自在の先端部１４を上肢１８で把持、または
手首部に装着した状態で上肢１８の運動訓練を行う。こ
のとき、例えばコンピュータのメモリ（ＲＡＭ）に保存
した基準運動データを、マイコンを含むロボットコント
ローラ２２にロードし、これに基づき再現された空間上
の仮想的３次元軌道２０を上肢１８が動くように、サー
ボモータ等の駆動装置により駆動されるロボットアーム
１２を介して上肢１８に力が加わることにより、利用者
１６は基準運動への空間・時間拘束として体感すること
ができ、上肢１８の３次元空間での運動訓練が実現でき
る。
いて基準運動作成時と同様にロボットアーム１２の姿勢
３自由度が自在の先端部１４を上肢１８で把持、または
手首部に装着した状態で上肢１８の運動訓練を行う。こ
のとき、例えばコンピュータのメモリ（ＲＡＭ）に保存
した基準運動データを、マイコンを含むロボットコント
ローラ２２にロードし、これに基づき再現された空間上
の仮想的３次元軌道２０を上肢１８が動くように、サー
ボモータ等の駆動装置により駆動されるロボットアーム
１２を介して上肢１８に力が加わることにより、利用者
１６は基準運動への空間・時間拘束として体感すること
ができ、上肢１８の３次元空間での運動訓練が実現でき
る。
【００２５】上述の訓練ロボット１０の利用時、運動に
同期してディスプレイ２４に教示軌道２０からのずれや
力などの運動評価、状態表示、あるいは仮想的な訓練内
容に即したオブジェクトを配置し、臨場感を提示すると
共に目と手の協調動作を行うことなども可能である。
同期してディスプレイ２４に教示軌道２０からのずれや
力などの運動評価、状態表示、あるいは仮想的な訓練内
容に即したオブジェクトを配置し、臨場感を提示すると
共に目と手の協調動作を行うことなども可能である。
【００２６】この際、生成した基準運動の教示軌道およ
び運動方向への柔軟な拘束を与えるが、その具体的な方
法は以下の通りである。
び運動方向への柔軟な拘束を与えるが、その具体的な方
法は以下の通りである。
【００２７】すなわち、図４および図５において、訓練
ロボット１０の制御周期毎にロボットアーム１２の先端
部１４の位置（人の手首位置）の現在位置Ｑｎｏｗと３
次元軌道上の制御点Ｊｎ（ｎ＝０…、ｎｍａｘ）との最
近位点Ｊｕを探索し、この２点から現在位置Ｑｎｏｗ→
Ｊｕ方向の単位ベクトルi、および軌道上の最近位点Ｊ
ｕ→Ｊｕ＋１方向の単位ベクトルeを定義する。
ロボット１０の制御周期毎にロボットアーム１２の先端
部１４の位置（人の手首位置）の現在位置Ｑｎｏｗと３
次元軌道上の制御点Ｊｎ（ｎ＝０…、ｎｍａｘ）との最
近位点Ｊｕを探索し、この２点から現在位置Ｑｎｏｗ→
Ｊｕ方向の単位ベクトルi、および軌道上の最近位点Ｊ
ｕ→Ｊｕ＋１方向の単位ベクトルeを定義する。
【００２８】ここで、単位ベクトルiは、軌道への復帰
（拘束）力方向ベクトル、単位ベクトルeは、運動方向
ベクトルとする。なお、最近位点Ｊｕの探索は過去の探
索履歴を利用することによりコンピュータで高速に探索
することができる。
（拘束）力方向ベクトル、単位ベクトルeは、運動方向
ベクトルとする。なお、最近位点Ｊｕの探索は過去の探
索履歴を利用することによりコンピュータで高速に探索
することができる。
【００２９】図５における軌道復帰（拘束）力Fiは、数
１で定義する関数で表される。
１で定義する関数で表される。
【００３０】
【数１】Fi＝f(du,vn) ここで、du：現在位置Ｑｎｏｗ−制御点Ｊｕ間の距離、 vn：ロボットアームの先端運動速度 具体的には、例えば、Fi=Ki・du-Di・vnと設定した場
合、基準運動データにより与えた軌道上の点に対してロ
ボットアーム１２の現在位置Ｑｎｏｗが仮想的なばね、
ダンパ要素により柔軟に拘束することができる。
合、基準運動データにより与えた軌道上の点に対してロ
ボットアーム１２の現在位置Ｑｎｏｗが仮想的なばね、
ダンパ要素により柔軟に拘束することができる。
【００３１】上述の制御により、患者または利用者１６
はロボットアーム１２の先端部１４を手首等に装着する
ことで基本的には３次元の基準運動に沿った動作訓練が
実現できる。この際、柔軟な拘束制御を行っているた
め、患者または利用者１６に無理な負担や負荷が加わる
ことを防ぎ安全な訓練動作を行うことができる。
はロボットアーム１２の先端部１４を手首等に装着する
ことで基本的には３次元の基準運動に沿った動作訓練が
実現できる。この際、柔軟な拘束制御を行っているた
め、患者または利用者１６に無理な負担や負荷が加わる
ことを防ぎ安全な訓練動作を行うことができる。
【００３２】また、Ki、Diパラメータの動的な変更によ
り身体状況、運動状況に応じて柔軟性を調整することが
可能である。
り身体状況、運動状況に応じて柔軟性を調整することが
可能である。
【００３３】更に、柔軟な拘束制御の別の効果として、
例えば腕（上肢）の長さ、屈曲角度等の身体特性の異な
る患者または利用者１６に対して同一の基準運動データ
を適用してもある程度個人差を吸収して滑らかな運動を
実現できる。また、軌道上の連続運動時の衝撃を和らげ
ることが可能となり、軌道に沿った滑らかな動作を行う
ことができる。
例えば腕（上肢）の長さ、屈曲角度等の身体特性の異な
る患者または利用者１６に対して同一の基準運動データ
を適用してもある程度個人差を吸収して滑らかな運動を
実現できる。また、軌道上の連続運動時の衝撃を和らげ
ることが可能となり、軌道に沿った滑らかな動作を行う
ことができる。
【００３４】次に、軌道方向の時間的拘束力、あるいは
牽引力または負荷力であるFeは、以下の通り計算され
る。
牽引力または負荷力であるFeは、以下の通り計算され
る。
【００３５】すなわち、軌道方向ベクトルは先に説明し
た単位ベクトルeで与えられるから、この負荷力Feの大
きさは、数２で表すことができる。
た単位ベクトルeで与えられるから、この負荷力Feの大
きさは、数２で表すことができる。
【００３６】
【数２】Fe＝g(vr,vn,tr,tn) ここで、vn：ロボットアームの先端運動速度 vr：基準運動データ中の制御点Ｊｎにおける目標速度 tn：運動開始からの経過時間 tr：基準運動データ中の制御点Ｊｎにおける目標通過時
間 この軌道方向の拘束力Feを、具体的な例としては、数３
で表すことができる。
間 この軌道方向の拘束力Feを、具体的な例としては、数３
で表すことができる。
【００３７】
【数３】Fe=He・(tr-tn-th)+Se・(vr-vn-vh)-De・vn+Ce ここで、He：時間拘束項係数 Se：速度拘束項係数 De：粘性項係数 Ce：一定牽引力（一定負荷力） th：時間拘束項補正項 vh：速度拘束項補正項 これにより、急激な速度変化を抑制することにより安全
性の確保を行い、必要に応じてパラメータ調整を行うこ
とで基準運動データに基づく時間拘束、または速度フィ
ードバックを行い基準運動時間に従うようにフィードバ
ックをかける。
性の確保を行い、必要に応じてパラメータ調整を行うこ
とで基準運動データに基づく時間拘束、または速度フィ
ードバックを行い基準運動時間に従うようにフィードバ
ックをかける。
【００３８】ただし、(tr-tn-th)、(vr-vn-vh)は、安全
のためある程度以上偏差が大きくならないよう拘束に柔
軟性を持たせるため、th、vhを動的に調整可能な項とす
る。
のためある程度以上偏差が大きくならないよう拘束に柔
軟性を持たせるため、th、vhを動的に調整可能な項とす
る。
【００３９】また、リハビリ訓練の状況に応じて、上述
の数３のCe項を調節して牽引力Feを加えて運動を介助
し、あるいは負荷力（負方向の牽引力）を加えることに
より、例えば、筋力トレーニングを繰り返し行うことが
できる。
の数３のCe項を調節して牽引力Feを加えて運動を介助
し、あるいは負荷力（負方向の牽引力）を加えることに
より、例えば、筋力トレーニングを繰り返し行うことが
できる。
【００４０】図６にはこの訓練ロボット１０のハードウ
エアの構成を説明するブロック図が示されている。
エアの構成を説明するブロック図が示されている。
【００４１】図６において、訓練ロボット１０は、ロボ
ット本体としてのロボットアーム１２と、外部パーソナ
ルコンピュータ（以下、「コンピュータ」という）２６
から基準運動の教示データを受け取り、このデータを処
理してロボットアーム１２を駆動するロボットコントロ
ーラ２２を含む。
ット本体としてのロボットアーム１２と、外部パーソナ
ルコンピュータ（以下、「コンピュータ」という）２６
から基準運動の教示データを受け取り、このデータを処
理してロボットアーム１２を駆動するロボットコントロ
ーラ２２を含む。
【００４２】ロボットアーム１２には、駆動源としての
サーボモータ２８、ロボットアーム１２の実際の動作位
置を検出するポテンショメータ３０および動作制限を行
うリミットスイッチ（図示せず）や動作状態を表示する
パイロットランプ３２が設けられている。
サーボモータ２８、ロボットアーム１２の実際の動作位
置を検出するポテンショメータ３０および動作制限を行
うリミットスイッチ（図示せず）や動作状態を表示する
パイロットランプ３２が設けられている。
【００４３】一方、ロボットコントローラ２２は、中央
処理装置（ＣＰＵ）３４、このＣＰＵ３４とコンピュー
タ２６を接続する通信インターフェース（通信Ｉ／Ｆ）
３６、各種データを保存するメモリカード３８とＣＰＵ
３４との間で直接データの授受を行うために接続された
メモリカード入出力部（メモリカードＩ／Ｏ）４０、お
よびＣＰＵ３４に接続されデータを保存するメモリ部４
２を含む。また、このメモリ部４２はメモリカードＩ／
Ｏ４０に接続されてメモリカード３８との間で相互に保
存データを授受する。
処理装置（ＣＰＵ）３４、このＣＰＵ３４とコンピュー
タ２６を接続する通信インターフェース（通信Ｉ／Ｆ）
３６、各種データを保存するメモリカード３８とＣＰＵ
３４との間で直接データの授受を行うために接続された
メモリカード入出力部（メモリカードＩ／Ｏ）４０、お
よびＣＰＵ３４に接続されデータを保存するメモリ部４
２を含む。また、このメモリ部４２はメモリカードＩ／
Ｏ４０に接続されてメモリカード３８との間で相互に保
存データを授受する。
【００４４】メモリ部４２には保存データとしてロボッ
ト制御プログラムが記憶されている。また、メモリカー
ド３８は運動データや個人訓練記録などの個人データを
保存するもので、例えば訓練開始時にメモリカード３８
から個人データをＣＰＵ３４に読み込み、ロボットアー
ム１２に必要な動作を行わせ、訓練終了後に個人データ
を保存するなどの目的に使用される。
ト制御プログラムが記憶されている。また、メモリカー
ド３８は運動データや個人訓練記録などの個人データを
保存するもので、例えば訓練開始時にメモリカード３８
から個人データをＣＰＵ３４に読み込み、ロボットアー
ム１２に必要な動作を行わせ、訓練終了後に個人データ
を保存するなどの目的に使用される。
【００４５】更に、ＣＰＵ３４とサーボモータ２８との
間にはＤ／Ａ変換器４４と駆動回路４６、また、ポテン
ショメータ３０との間にはＡ／Ｄ変換器、さらには図示
されないリミットスイッチおよびパイロットランプ３２
との間にはインターフェース（ＰＩＯ）５０が、夫々設
けられている。
間にはＤ／Ａ変換器４４と駆動回路４６、また、ポテン
ショメータ３０との間にはＡ／Ｄ変換器、さらには図示
されないリミットスイッチおよびパイロットランプ３２
との間にはインターフェース（ＰＩＯ）５０が、夫々設
けられている。
【００４６】次に上述の構成における動作について説明
する。
する。
【００４７】先ず、コンピュータ２６から人の動作や行
動に基づく３次元基準運動の教示データがロボットコン
トローラ２２の通信Ｉ／Ｆ３６を経由してＣＰＵ３４に
ロードされる。そして、ロボットコントローラ２２では
メモリ部（ＲＯＭ、ＲＡＭを含む）４２およびメモリカ
ード３８から必要な保存データを読み出し、ＣＰＵ３４
で軌道作成、軌道計算あるいは運動再生計算等が行われ
る。その結果が、Ｄ／Ａ変換器４４でアナログ信号に変
換されて駆動回路４６から駆動電流がサーボモータ２８
に供給されてロボットアーム１２が駆動され、人に対し
て基準運動の教示データに基づく３次元運動を提示す
る。それにより、例えば、患者や訓練者１６の上肢１８
の訓練動作を行うことができる。
動に基づく３次元基準運動の教示データがロボットコン
トローラ２２の通信Ｉ／Ｆ３６を経由してＣＰＵ３４に
ロードされる。そして、ロボットコントローラ２２では
メモリ部（ＲＯＭ、ＲＡＭを含む）４２およびメモリカ
ード３８から必要な保存データを読み出し、ＣＰＵ３４
で軌道作成、軌道計算あるいは運動再生計算等が行われ
る。その結果が、Ｄ／Ａ変換器４４でアナログ信号に変
換されて駆動回路４６から駆動電流がサーボモータ２８
に供給されてロボットアーム１２が駆動され、人に対し
て基準運動の教示データに基づく３次元運動を提示す
る。それにより、例えば、患者や訓練者１６の上肢１８
の訓練動作を行うことができる。
【００４８】この場合、ロボットアーム１２の実際の動
作位置はポテンショメータ３０により検出され、そのア
ナログ信号はＡ／Ｄ変換器４８によりデジタル信号に変
換されてＣＰＵ３４に入力される。ＣＰＵ３４では基準
運動の教示データとのずれ（偏差）を演算して偏差信号
をＤ／Ａ変換器４４を経由して駆動回路４６に与えるこ
とでサーボモータ２８が制御されロボットアーム１２の
軌道復帰が行われる。なお、ロボットコントローラ２２
はコンピュータ２６を介してネットワークに接続するこ
とができる。
作位置はポテンショメータ３０により検出され、そのア
ナログ信号はＡ／Ｄ変換器４８によりデジタル信号に変
換されてＣＰＵ３４に入力される。ＣＰＵ３４では基準
運動の教示データとのずれ（偏差）を演算して偏差信号
をＤ／Ａ変換器４４を経由して駆動回路４６に与えるこ
とでサーボモータ２８が制御されロボットアーム１２の
軌道復帰が行われる。なお、ロボットコントローラ２２
はコンピュータ２６を介してネットワークに接続するこ
とができる。
【００４９】また、ＰＩＯ５０によりロボットコントロ
ーラ２２が外部のパイロットランプ３２のオン、オフを
行ったり、ロボットアーム１２に設けたリミットスイッ
チのオン、オフを複数同時に読み取ったりして動作の安
全性を確保する。そして、ロボットコントローラ２２か
ら計算された教示軌道２０やロボットアーム１２の動作
に基づく運動軌道が表示部（ディスプレイ）２４に表示
され、先に説明したように訓練者１６は目と手の協調動
作を行うことができる。
ーラ２２が外部のパイロットランプ３２のオン、オフを
行ったり、ロボットアーム１２に設けたリミットスイッ
チのオン、オフを複数同時に読み取ったりして動作の安
全性を確保する。そして、ロボットコントローラ２２か
ら計算された教示軌道２０やロボットアーム１２の動作
に基づく運動軌道が表示部（ディスプレイ）２４に表示
され、先に説明したように訓練者１６は目と手の協調動
作を行うことができる。
【００５０】さらに、図７および図８には示されるロボ
ットアームの動作ガイド制御フローチャートについて説
明する。 （１）基準運動作成フロー：図７において、先ず、ステ
ップＳ１でロボットコントローラ２２のメモリ部４２の
ＲＯＭに記憶されているロボット制御プログラムは、動
作教示モードに設定される。
ットアームの動作ガイド制御フローチャートについて説
明する。 （１）基準運動作成フロー：図７において、先ず、ステ
ップＳ１でロボットコントローラ２２のメモリ部４２の
ＲＯＭに記憶されているロボット制御プログラムは、動
作教示モードに設定される。
【００５１】次に、ステップＳ３で療法士の教示運動、
利用者による動作、保存データの読み込みあるいはその
他の方法により教示データの生成を行う。この実施例で
は、コンピュータ２６による保存データの読み込みによ
り人による身体の３次元運動教示データの生成を行う。
利用者による動作、保存データの読み込みあるいはその
他の方法により教示データの生成を行う。この実施例で
は、コンピュータ２６による保存データの読み込みによ
り人による身体の３次元運動教示データの生成を行う。
【００５２】更に、ステップＳ５ではコンピュータ２６
から通信Ｉ／Ｆ３６を介してロボットコントローラ２２
のＣＰＵ３４に３次元運動教示データを獲得し、ステッ
プＳ７ではＣＰＵ３４で３次元軌道生成を実行して３次
元軌道を作成する。そして、ステップＳ９では前のステ
ップＳ７で作成された３次元軌道に関するデータをメモ
リ部４２のＲＡＭに保存する。これで、基準運動軌道の
作成が完了する。 （２）運動再生フロー：この場合は、例えば、訓練を受
ける利用者１６の上肢１８は既にロボットアーム１２の
先端部１４に装着若しくは先端部１４を把持しているも
のとする。
から通信Ｉ／Ｆ３６を介してロボットコントローラ２２
のＣＰＵ３４に３次元運動教示データを獲得し、ステッ
プＳ７ではＣＰＵ３４で３次元軌道生成を実行して３次
元軌道を作成する。そして、ステップＳ９では前のステ
ップＳ７で作成された３次元軌道に関するデータをメモ
リ部４２のＲＡＭに保存する。これで、基準運動軌道の
作成が完了する。 （２）運動再生フロー：この場合は、例えば、訓練を受
ける利用者１６の上肢１８は既にロボットアーム１２の
先端部１４に装着若しくは先端部１４を把持しているも
のとする。
【００５３】図８において、ステップＳ１１でロボット
コントローラ２２のメモリ部４２のＲＯＭに保存されて
いるロボット制御プログラムを動作再生モードに設定す
る。そして、メモリ部４２のＲＡＭに保存されている３
次元基準運動軌道の教示データがＣＰＵ３４に読み込ま
れる。
コントローラ２２のメモリ部４２のＲＯＭに保存されて
いるロボット制御プログラムを動作再生モードに設定す
る。そして、メモリ部４２のＲＡＭに保存されている３
次元基準運動軌道の教示データがＣＰＵ３４に読み込ま
れる。
【００５４】次に、ステップ１３では、ポテンショメー
タ３０によりロボットアーム１２の実際の動作位置が検
出され、その検出信号がＡ／Ｄ変換器４８を経由してＣ
ＰＵ３４にデジタル信号としてフィードバックされる。
ステップＳ１５ではフィードバックされた検出信号に基
づきＣＰＵ３４で基準運動軌道からの位置・時間のずれ
量を計算すると共に、ステップＳ１７では、このずれ量
に応じて軌道復帰の為のロボットアーム１２の発生反力
を計算する。
タ３０によりロボットアーム１２の実際の動作位置が検
出され、その検出信号がＡ／Ｄ変換器４８を経由してＣ
ＰＵ３４にデジタル信号としてフィードバックされる。
ステップＳ１５ではフィードバックされた検出信号に基
づきＣＰＵ３４で基準運動軌道からの位置・時間のずれ
量を計算すると共に、ステップＳ１７では、このずれ量
に応じて軌道復帰の為のロボットアーム１２の発生反力
を計算する。
【００５５】そして、ステップＳ１９ではステップＳ１
７で計算された発生反力に対応した駆動電流を駆動回路
４６よりサーボモータ２８に供給し、ロボットアーム１
２を軌道復帰するように駆動する。この際、ロボットア
ーム１２より利用者１６の上肢１８を完全に位置拘束し
ない仮想ばね、粘性パラメータ等の変更・調整により滑
らかな軌道復帰を行えるようにステップＳ１３に修正を
行う。
７で計算された発生反力に対応した駆動電流を駆動回路
４６よりサーボモータ２８に供給し、ロボットアーム１
２を軌道復帰するように駆動する。この際、ロボットア
ーム１２より利用者１６の上肢１８を完全に位置拘束し
ない仮想ばね、粘性パラメータ等の変更・調整により滑
らかな軌道復帰を行えるようにステップＳ１３に修正を
行う。
【００５６】なお、図７に示すフローに従い人の３次元
動作軌道に関するデータを取得し、ここで得られたデー
タに基づいて図８に示すフローを他の訓練ロボットで実
行してもよい。
動作軌道に関するデータを取得し、ここで得られたデー
タに基づいて図８に示すフローを他の訓練ロボットで実
行してもよい。
【００５７】次に、図９に示すこの発明の他の実施例
（第２実施例）について説明する。
（第２実施例）について説明する。
【００５８】この第２実施例においては、先に説明した
第１の実施例で示したロボットアーム１２を拡張して３
軸の姿勢制御を付加し、ロボットアーム１２の先端部１
４に３軸姿勢制御部２５を加え、６軸以上のロボットア
ーム１２を構成することにより、姿勢を含めた運動提示
を行うことが可能である。これにより、例えば姿勢制御
が必要な絵画、書道、字書等のトレーニングへの適用が
可能となる。
第１の実施例で示したロボットアーム１２を拡張して３
軸の姿勢制御を付加し、ロボットアーム１２の先端部１
４に３軸姿勢制御部２５を加え、６軸以上のロボットア
ーム１２を構成することにより、姿勢を含めた運動提示
を行うことが可能である。これにより、例えば姿勢制御
が必要な絵画、書道、字書等のトレーニングへの適用が
可能となる。
【００５９】また、図１０に示すこの発明によるさらに
他の実施例（第３実施例）は、先に説明した第１実施例
および第２実施例の訓練ロボット１０を、例えば利用者
の自宅や訓練センター等に配置し、ネットワークを通じ
て多くの人に利用できるようにした訓練ロボットシステ
ムである。
他の実施例（第３実施例）は、先に説明した第１実施例
および第２実施例の訓練ロボット１０を、例えば利用者
の自宅や訓練センター等に配置し、ネットワークを通じ
て多くの人に利用できるようにした訓練ロボットシステ
ムである。
【００６０】図１０（ａ）に示すようにネットワークで
利用することにより、例えばインターネット５２を介し
てホストコンピュータ（外部サーバー）より基準運動の
教示データを先に説明した訓練用ロボット１０を所有す
る複数の患者または利用者１６に対して配信、あるいは
互いに送受信し、オンライン、またはこの運動教示デー
タをロボットコントローラ２２のメモリ部４２に保存し
てオフラインで運動再生を行うことが可能である。
利用することにより、例えばインターネット５２を介し
てホストコンピュータ（外部サーバー）より基準運動の
教示データを先に説明した訓練用ロボット１０を所有す
る複数の患者または利用者１６に対して配信、あるいは
互いに送受信し、オンライン、またはこの運動教示デー
タをロボットコントローラ２２のメモリ部４２に保存し
てオフラインで運動再生を行うことが可能である。
【００６１】さらには、図１０（ｂ）に示すように、実
時間でホストコンピュータ（外部サーバー）から運動教
示データを複数の訓練用ロボット１０に配信し、講師等
５４が複数の受講者（利用者）１６に対して同時に、例
えば書道などのトレーニングを、インターネットなどの
ネットワーク５２を通じて行うことも可能である。
時間でホストコンピュータ（外部サーバー）から運動教
示データを複数の訓練用ロボット１０に配信し、講師等
５４が複数の受講者（利用者）１６に対して同時に、例
えば書道などのトレーニングを、インターネットなどの
ネットワーク５２を通じて行うことも可能である。
【図１】この発明による第１の実施例を示す訓練ロボッ
トの概略構成を説明する斜視図である。
トの概略構成を説明する斜視図である。
【図２】この発明で使用する３次元軌道データの斜視図
である。
である。
【図３】図２におけるＸ−Ｙ平面およびＸ−Ｚ平面にお
ける軌道分解図である。
ける軌道分解図である。
【図４】図２における軌道復帰（拘束）力および軌道方
向拘束力の計算を行うための概念図である。
向拘束力の計算を行うための概念図である。
【図５】図４に相当する他の概念図である。
【図６】この発明による訓練ロボットアのハードウエア
の構成を示すブロック図である。
の構成を示すブロック図である。
【図７】ロボットアームによる基準運動作成の動作を示
す制御フローチャートである。
す制御フローチャートである。
【図８】ロボットアームによる運動再生の動作を示す制
御フローチャートである。
御フローチャートである。
【図９】この発明の他の実施例である姿勢制御部を含む
訓練ロボットの概略構成を示す斜面図である。
訓練ロボットの概略構成を示す斜面図である。
【図１０】（ａ）および（ｂ）は、いずれもこの発明の
さらに他の実施例であるネットワークを利用した訓練ロ
ボットシステムの説明図である。
さらに他の実施例であるネットワークを利用した訓練ロ
ボットシステムの説明図である。
１０ …訓練ロボット １２ …ロボットアーム １４ …ロボットアームの先端部 １５ …把持・装着部 １６ …利用者（患者あるいは訓練者も含む） １８ …上肢 ２０ …教示運動軌道 ２２ …ロボット制御部（ロボットコントローラ） ２４ …表示部（ディスプレイ） ２５ …姿勢制御部 ２６ …コンピュータ ５２ …インターネット（通信手段）
Claims (9)
- 【請求項１】ロボットアームを駆動する駆動手段、およ
び人による身体の動作や行為に基づく運動を元に決定さ
れた３次元動作軌道に、速度および時間を関連づけて得
られた運動データに基づき、前記ロボットアームにより
支持された人の肢体の動きが前記３次元動作軌道を再生
するように前記駆動手段を制御する運動再生制御手段を
備える、訓練ロボット。 - 【請求項２】前記運動再生制御手段は、前記ロボットア
ームにより支持された人の肢体を、前記３次元動作軌道
に対して柔軟な拘束を行うように前記ロボットアームを
制御する拘束手段を含む、請求項１記載の訓練ロボッ
ト。 - 【請求項３】前記拘束手段は、前記３次元動作軌道に沿
って接線方向に牽引力または抵抗力を発生する手段を含
む、請求項２記載の訓練ロボット。 - 【請求項４】前記ロボットアームの動作軌道を表示する
表示手段をさらに備える、請求項１ないし３のいずれか
に記載の訓練ロボット - 【請求項５】前記運動データが保存されたデータ保存手
段をさらに備える、請求項１ないし４のいずれかに記載
の訓練ロボット。 - 【請求項６】人による身体の動作や行為に基づく運動を
教示データとして取得する教示データ取得手段をさらに
備える、請求項５記載の訓練ロボット。 - 【請求項７】訓練やスキルに基づく人による身体の３次
元動作を運動データとして作成し保存するコンピュー
タ、前記コンピュータから前記運動データを利用者に配
信する通信手段、および前記通信手段を介して受信した
運動データを人の３次元動作に再現して利用者に提示す
る訓練ロボットを含む、訓練ロボットシステム。 - 【請求項８】前記訓練ロボットは、ロボッットコントロ
ーラおよびロボットアームを含む、請求項７記載の訓練
ロボットシステム。 - 【請求項９】人による身体の動作や行為に基づく運動を
元に決定された３次元動作軌道を再生するようにロボッ
トアームを制御する訓練ロボットの制御方法であって、
前記３次元動作軌道に速度および時間を関連づけて得ら
れた運動データに基づき、前記ロボットアームにより支
持された人の肢体を前記３次元動作軌道に対して柔軟な
拘束を行うように前記ロボットアームを制御する、訓練
ロボットの制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000326304A JP2002127058A (ja) | 2000-10-26 | 2000-10-26 | 訓練ロボット、訓練ロボットシステムおよび訓練ロボットの制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000326304A JP2002127058A (ja) | 2000-10-26 | 2000-10-26 | 訓練ロボット、訓練ロボットシステムおよび訓練ロボットの制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002127058A true JP2002127058A (ja) | 2002-05-08 |
Family
ID=18803518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000326304A Pending JP2002127058A (ja) | 2000-10-26 | 2000-10-26 | 訓練ロボット、訓練ロボットシステムおよび訓練ロボットの制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002127058A (ja) |
Cited By (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004048186A (ja) * | 2002-07-09 | 2004-02-12 | Seiko Epson Corp | コミュニケーション支援システム、コミュニケーション端末、動作制御データ蓄積端末及び端末用プログラム、並びにコミュニケーション支援方法 |
| JP2005012819A (ja) * | 2004-06-22 | 2005-01-13 | Seiko Epson Corp | コミュニケーション支援システム、コミュニケーション端末、動作制御データ蓄積端末および端末用プログラム、並びにコミュニケーション支援方法 |
| WO2005075155A2 (en) * | 2004-02-05 | 2005-08-18 | Motorika Inc. | Fine motor control rehabilitation |
| WO2005086574A2 (en) * | 2004-02-05 | 2005-09-22 | Motorika Inc. | Rehabilitation with music |
| EP1732495A2 (en) * | 2004-02-05 | 2006-12-20 | Motorika Inc. | Methods and apparatus for rehabilitation and training |
| JP2007244703A (ja) * | 2006-03-17 | 2007-09-27 | Kinjo Rubber Co Ltd | 腕や肩の運動装置 |
| JP2008510560A (ja) * | 2004-08-25 | 2008-04-10 | モトリカ リミテッド | 脳の可塑性による運動訓練 |
| JP2008213092A (ja) * | 2007-03-05 | 2008-09-18 | Nagaoka Univ Of Technology | モーション習得システムおよびモーション習得方法 |
| JP2010005761A (ja) * | 2008-06-27 | 2010-01-14 | Honda Motor Co Ltd | 行動制御システム |
| JP2010005762A (ja) * | 2008-06-27 | 2010-01-14 | Honda Motor Co Ltd | 行動推定システム |
| US8112155B2 (en) | 2004-02-05 | 2012-02-07 | Motorika Limited | Neuromuscular stimulation |
| US8177732B2 (en) | 2004-02-05 | 2012-05-15 | Motorika Limited | Methods and apparatuses for rehabilitation and training |
| WO2012117488A1 (ja) * | 2011-02-28 | 2012-09-07 | 村田機械株式会社 | 上肢訓練装置 |
| JP2013128736A (ja) * | 2011-12-21 | 2013-07-04 | Nihon Rihabiri Device Gijutsu Kenkyusho:Kk | 水平・垂直ディスプレイを用いた上肢・下肢リハビリ訓練装置 |
| CN103402480A (zh) * | 2011-02-28 | 2013-11-20 | 村田机械株式会社 | 上肢训练装置 |
| US8888723B2 (en) | 2004-02-05 | 2014-11-18 | Motorika Limited | Gait rehabilitation methods and apparatuses |
| US8915871B2 (en) | 2004-02-05 | 2014-12-23 | Motorika Limited | Methods and apparatuses for rehabilitation exercise and training |
| US9238137B2 (en) | 2004-02-05 | 2016-01-19 | Motorika Limited | Neuromuscular stimulation |
| CN107595549A (zh) * | 2017-10-09 | 2018-01-19 | 广州康医疗设备实业有限公司 | 一种消除肢体运动轨迹偏差的方法及控制系统 |
| EP3299003A1 (en) * | 2016-09-26 | 2018-03-28 | Antonio Massato Makiyama | Equipment for motor rehabilitation of upper and lower limbs |
| WO2018100760A1 (ja) * | 2016-12-02 | 2018-06-07 | Cyberdyne株式会社 | 上肢動作支援装置及び上肢動作支援システム |
| JP2019520165A (ja) * | 2016-06-21 | 2019-07-18 | ボストン・バイオモーション・インコーポレーテッドＢｏｓｔｏｎ Ｂｉｏｍｏｔｉｏｎ Ｉｎｃ． | コンピュータ化された運動装置 |
| WO2020224731A1 (en) * | 2019-05-08 | 2020-11-12 | Life Science Robotics Aps | Rehabilitation robot |
| US11435749B2 (en) | 2019-10-28 | 2022-09-06 | The Raymond Corporation | Systems and methods for transferring routes between material handling vehicles |
-
2000
- 2000-10-26 JP JP2000326304A patent/JP2002127058A/ja active Pending
Cited By (44)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004048186A (ja) * | 2002-07-09 | 2004-02-12 | Seiko Epson Corp | コミュニケーション支援システム、コミュニケーション端末、動作制御データ蓄積端末及び端末用プログラム、並びにコミュニケーション支援方法 |
| US8177732B2 (en) | 2004-02-05 | 2012-05-15 | Motorika Limited | Methods and apparatuses for rehabilitation and training |
| US8112155B2 (en) | 2004-02-05 | 2012-02-07 | Motorika Limited | Neuromuscular stimulation |
| WO2005086574A2 (en) * | 2004-02-05 | 2005-09-22 | Motorika Inc. | Rehabilitation with music |
| WO2005086574A3 (en) * | 2004-02-05 | 2005-12-22 | Reability Inc | Rehabilitation with music |
| EP1732495A2 (en) * | 2004-02-05 | 2006-12-20 | Motorika Inc. | Methods and apparatus for rehabilitation and training |
| EP1734912A2 (en) * | 2004-02-05 | 2006-12-27 | Motorika Inc. | Methods and apparatus for rehabilitation and training |
| WO2005075155A3 (en) * | 2004-02-05 | 2007-05-24 | Motorika Inc | Fine motor control rehabilitation |
| JP2007520311A (ja) * | 2004-02-05 | 2007-07-26 | モトリカ インク | リハビリテーション並びにトレーニングのための方法及び器械 |
| JP2007522838A (ja) * | 2004-02-05 | 2007-08-16 | モトリカ インク | 微細運動制御のリハビリテーション |
| US8545420B2 (en) | 2004-02-05 | 2013-10-01 | Motorika Limited | Methods and apparatus for rehabilitation and training |
| US8915871B2 (en) | 2004-02-05 | 2014-12-23 | Motorika Limited | Methods and apparatuses for rehabilitation exercise and training |
| EP1732495A4 (en) * | 2004-02-05 | 2012-08-08 | Motorika Ltd | METHOD AND DEVICE FOR REHABILITATION AND TRAINING |
| US9238137B2 (en) | 2004-02-05 | 2016-01-19 | Motorika Limited | Neuromuscular stimulation |
| US10039682B2 (en) | 2004-02-05 | 2018-08-07 | Motorika Limited | Methods and apparatus for rehabilitation and training |
| JP2009131647A (ja) * | 2004-02-05 | 2009-06-18 | Motorika Ltd | リハビリテーション装置及びリハビリテーション方法 |
| US8012107B2 (en) | 2004-02-05 | 2011-09-06 | Motorika Limited | Methods and apparatus for rehabilitation and training |
| WO2005075155A2 (en) * | 2004-02-05 | 2005-08-18 | Motorika Inc. | Fine motor control rehabilitation |
| US8888723B2 (en) | 2004-02-05 | 2014-11-18 | Motorika Limited | Gait rehabilitation methods and apparatuses |
| EP1734912A4 (en) * | 2004-02-05 | 2012-08-08 | Motorika Ltd | METHODS AND APPARATUS FOR REHABILITATION AND TRAINING |
| JP2005012819A (ja) * | 2004-06-22 | 2005-01-13 | Seiko Epson Corp | コミュニケーション支援システム、コミュニケーション端末、動作制御データ蓄積端末および端末用プログラム、並びにコミュニケーション支援方法 |
| US8938289B2 (en) | 2004-08-25 | 2015-01-20 | Motorika Limited | Motor training with brain plasticity |
| JP2008510560A (ja) * | 2004-08-25 | 2008-04-10 | モトリカ リミテッド | 脳の可塑性による運動訓練 |
| JP2007244703A (ja) * | 2006-03-17 | 2007-09-27 | Kinjo Rubber Co Ltd | 腕や肩の運動装置 |
| JP2008213092A (ja) * | 2007-03-05 | 2008-09-18 | Nagaoka Univ Of Technology | モーション習得システムおよびモーション習得方法 |
| JP2010005761A (ja) * | 2008-06-27 | 2010-01-14 | Honda Motor Co Ltd | 行動制御システム |
| JP2010005762A (ja) * | 2008-06-27 | 2010-01-14 | Honda Motor Co Ltd | 行動推定システム |
| CN103402480A (zh) * | 2011-02-28 | 2013-11-20 | 村田机械株式会社 | 上肢训练装置 |
| WO2012117488A1 (ja) * | 2011-02-28 | 2012-09-07 | 村田機械株式会社 | 上肢訓練装置 |
| JP5772947B2 (ja) * | 2011-02-28 | 2015-09-02 | 村田機械株式会社 | 上肢訓練装置 |
| JP2013128736A (ja) * | 2011-12-21 | 2013-07-04 | Nihon Rihabiri Device Gijutsu Kenkyusho:Kk | 水平・垂直ディスプレイを用いた上肢・下肢リハビリ訓練装置 |
| US11103751B2 (en) | 2016-06-21 | 2021-08-31 | Proteus Motion Inc. | Computerized exercise apparatus |
| JP2019520165A (ja) * | 2016-06-21 | 2019-07-18 | ボストン・バイオモーション・インコーポレーテッドＢｏｓｔｏｎ Ｂｉｏｍｏｔｉｏｎ Ｉｎｃ． | コンピュータ化された運動装置 |
| KR20180034275A (ko) * | 2016-09-26 | 2018-04-04 | 안토니오 마사토 마키야마 | 상지 및 하지의 모터 재활용 장비 |
| EP3299003A1 (en) * | 2016-09-26 | 2018-03-28 | Antonio Massato Makiyama | Equipment for motor rehabilitation of upper and lower limbs |
| US10709923B2 (en) | 2016-09-26 | 2020-07-14 | Antonio Massato MAKIYAMA | Apparatus for motor rehabilitation of upper and lower limbs |
| CN111449903A (zh) * | 2016-09-26 | 2020-07-28 | 安东尼奥·马萨托·马基亚马 | 恢复上肢及下肢运动的设备 |
| KR102154320B1 (ko) | 2016-09-26 | 2020-09-16 | 안토니오 마사토 마키야마 | 상지 및 하지의 모터 재활용 장비 |
| RU2756370C2 (ru) * | 2016-09-26 | 2021-09-29 | Массато Макияма Антонио | Оборудование для реабилитации движения верхних и нижних конечностей |
| WO2018100760A1 (ja) * | 2016-12-02 | 2018-06-07 | Cyberdyne株式会社 | 上肢動作支援装置及び上肢動作支援システム |
| JPWO2018100760A1 (ja) * | 2016-12-02 | 2019-10-17 | Cyberdyne株式会社 | 上肢動作支援装置及び上肢動作支援システム |
| CN107595549A (zh) * | 2017-10-09 | 2018-01-19 | 广州康医疗设备实业有限公司 | 一种消除肢体运动轨迹偏差的方法及控制系统 |
| WO2020224731A1 (en) * | 2019-05-08 | 2020-11-12 | Life Science Robotics Aps | Rehabilitation robot |
| US11435749B2 (en) | 2019-10-28 | 2022-09-06 | The Raymond Corporation | Systems and methods for transferring routes between material handling vehicles |
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