JPH06102073B2 - Rehabilitation support device - Google Patents

Rehabilitation support device

Info

Publication number
JPH06102073B2
JPH06102073B2 JP61283951A JP28395186A JPH06102073B2 JP H06102073 B2 JPH06102073 B2 JP H06102073B2 JP 61283951 A JP61283951 A JP 61283951A JP 28395186 A JP28395186 A JP 28395186A JP H06102073 B2 JPH06102073 B2 JP H06102073B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
training
arm
patient
average value
assistance device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP61283951A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS63135168A (en
Inventor
雅雄 ▲吉▼和
実 清水
道雄 田中
多加夫 和田
和志 広畑
良一 司馬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kawasaki Motors Ltd
Original Assignee
Kawasaki Jukogyo KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Jukogyo KK filed Critical Kawasaki Jukogyo KK
Priority to JP61283951A priority Critical patent/JPH06102073B2/en
Publication of JPS63135168A publication Critical patent/JPS63135168A/en
Publication of JPH06102073B2 publication Critical patent/JPH06102073B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Rehabilitation Tools (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、筋力の低下した上肢体または下肢体などの肢
体の機能を回復するために用いられるリシビリテーシヨ
ン支援装置に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a rehabilitation assistance device used to restore the function of a limb body such as an upper limb body or a lower limb body having a weakened muscle strength.

背景技術 典型的な先行技術では、機能が回復されるべき肢体が取
付けられるアームを揺動駆動制御する手段に、訓練が必
要なプログラムやパターンを入力してストアしておき、
これによつて自動的にリハビリテーシヨン動作を実行
し、その訓練データを記録することができるように構成
されている。このような先行技術では、医師の立場から
は便利なものである。
BACKGROUND ART In a typical prior art, a program or a pattern that requires training is input and stored in a means for rocking drive control of an arm to which a limb whose function is to be restored is attached.
Thereby, the rehabilitation operation can be automatically executed and the training data can be recorded. Such prior art is convenient from the viewpoint of a doctor.

発明が解決すべき問題点 一方、訓練治療を受ける患者にとっては、リハビリテー
シヨン動作は比較的単調な繰返し運動であり、ときには
苦痛を伴う。したがつて患者自身の強い治療努力が必要
とされる。したがつて患者の治療努力を促すために、患
者の近くに医師などがいて、訓練治療を受けている患者
に、口頭で勇気付ける必要があった。
Problems to be Solved by the Invention On the other hand, for patients undergoing training treatment, the rehabilitation motion is a relatively monotonous repetitive motion, which is sometimes painful. Therefore, the patient's own strong therapeutic efforts are required. Therefore, in order to promote the patient's treatment efforts, it was necessary to verbally encourage a patient who has a doctor or the like near the patient and is undergoing training treatment.

本発明の目的は、リハビリテーシヨンの訓練治療を受け
る患者が自動的に、勇気付けられて、楽しみながらリハ
ビリテーシヨンを行なうことができるようにしたリハビ
リテーシヨン支援装置を提供することにある。
It is an object of the present invention to provide a rehabilitation support device which enables a patient who undergoes rehabilitation training treatment to be encouraged automatically and to enjoy rehabilitation while having fun.

問題点を解決するための手段 本発明は、機能が回復されるべき肢体が取付けられて角
変位するアームを有し、等張運動、等尺運動、等速運動
および関節可動域訓練のいずれか少なくとも1つのため
の動作を行う運動機構と、 アームに設けられ、訓練中に、患者の運動の状況を検出
する手段7,8と、 検出手段7,8の出力に応答し、患者を激励するべき状況
であることを判断して音声を発生するための制御信号を
出力する判断手段9,11と、 判断手段9,11の制御信号に応答し、訓練中に、訓練治療
を行つている患者を激励する音声を発生する手段13,18
とを含むことを特徴とするリハビリテーシヨン支援装置
である。
Means for Solving the Problems The present invention has an arm to which a limb whose function is to be restored is mounted and angularly displaced, and is any of isotonic exercise, isometric exercise, constant velocity exercise, and range of motion exercise. A movement mechanism for performing at least one movement, and means for detecting the movement condition of the patient during training, which is provided in the arm, and 7, In response to the output of the detection means 7, 8, to encourage the patient Judgment means 9 and 11 that outputs a control signal for generating a sound by judging that it is in an appropriate situation, and a patient who responds to the control signal of the judgment means 9 and 11 and is performing training treatment during training Means for generating voices that excite people 13,18
It is a rehabilitation assistance device characterized by including and.

好ましい実施態様では、運動機構は、等張運動のための
動作を行い、 検出手段7は、アームの速度を検出し、 判断手段9,11は、その検出速度が予め定める値未満であ
るとき制御信号を出力することを特徴とする。
In a preferred embodiment, the movement mechanism performs an operation for isotonic movement, the detecting means 7 detects the speed of the arm, and the judging means 9 and 11 control when the detected speed is less than a predetermined value. It is characterized by outputting a signal.

また好ましい実施態様では、運動機構は、等尺運動のた
めの動作を行い、 検出手段8は、アームに作用するトルクを検出し、 判断手段9,11は、各回の訓練におけるトルクの平均値
1,l2を演算し、今回の平均値l2が前回の平均値1未満
であつて下回つているとき、患者を激励する第1の音声
を訓練中に発生するための制御信号を出力し、今回の平
均値l2が前回の平均値1以上であるとき次の回の訓練
中に最大トルクTmaxの予め定める比率未満になると、患
者を激励する第2に音声を訓練中に発生するためのもう
1つの制御信号を出力することを特徴とする。
Further, in a preferred embodiment, the movement mechanism performs an operation for isometric movement, the detection means 8 detects the torque acting on the arm, and the determination means 9 and 11 are the average values of the torque in each training.
When 1, l2 is calculated and the average value l2 of this time is less than the average value 1 of the previous time and is lower than the average value l2 of the previous time, a control signal for generating the first voice that excites the patient during the training is output, If the average value l2 of this time is more than the average value 1 of the previous time and it becomes less than the predetermined ratio of the maximum torque Tmax during the next round of training, the second reason for exciting the patient is to generate a voice during training. It is characterized by outputting one control signal.

また好ましい実施態様では、運動機能は等速運動のため
の動作を行い、 検出手段8は、アームに作用するトルクを検出し、 判断手段9,11は、1サイクルのトルクの平均値が予め定
める値未満であるとき制御信号を出力することを特徴と
する。
In a preferred embodiment, the motor function performs an operation for constant velocity motion, the detecting means 8 detects the torque acting on the arm, and the judging means 9 and 11 determine the average value of the torque of one cycle in advance. A control signal is output when the value is less than the value.

また好ましい実施態様では、運動機構は、関節可動域訓
練のための動作を行い、 検出手段7は、アームの角度を検出し、 判断手段9,11は、検出角度が小さいとは、制御信号を出
力することを特徴とする。
In a preferred embodiment, the motion mechanism performs an operation for joint range of motion training, the detecting means 7 detects the angle of the arm, and the judging means 9 and 11 send a control signal that the detected angle is small. It is characterized by outputting.

また好ましい実施態様では、訓練治療を受けている患者
の治癒経緯を表示する目視表示手段を備えることを特徴
とする。
Further, a preferred embodiment is characterized by including a visual display means for displaying the healing process of the patient undergoing training treatment.

作用 本発明に従えば、患者の機能が回復されるべき肢体を運
動機能のアームに取付けて動作し、これによつて訓練治
癒、すなわち等張運動、等尺運動、等速運動および関節
可動域訓練が行われる。この訓練治療中において、運動
機構に取付けられている肢体の速度または力などが低下
したときには、その運動機構のアームに設けられている
検出手段によつて検出され、患者を勇気づけるべきこと
が判断手段で判断されると、音声によって激励が行われ
る。そのため訓練治療中の患者が勇気づけられて、その
訓練治療を楽しく行うことができるようになるととも
に、患者の近くに医師などがいて口頭で勇気づける手間
が不要となる。
Action According to the present invention, the limbs whose function of the patient is to be restored are attached to the arm of the motor function to operate, whereby training healing, that is, isotonic motion, isometric motion, constant velocity motion and range of motion of the joint is performed. Training will take place. During this training treatment, when the speed or force of the limb attached to the exercise mechanism decreases, it is detected by the detection means provided in the arm of the exercise mechanism, and it is determined that the patient should be encouraged. If judged by, encouragement is given by voice. Therefore, the patient undergoing the training treatment is encouraged, and the training treatment can be enjoyed, and it is not necessary to have a doctor or the like near the patient to verbally encourage the patient.

実施例 第1図は、本発明の一実施例のブロツク図である。筋力
が低下したり、関節の動きが悪くなつた肢体の機能を回
復するために、本発明に従うリハビリテーシヨン支援装
置が実施される。患者の上肢体または下肢体は、アーム
1の端部2に取付けられる。このアーム1の基端部3
は、水平軸線を有する回転軸4に固定される。サーボ電
動機5は、回転軸4を往復角変位駆動する。アーム1の
角度と回転軸4の回転速度は、回転角および速度検出器
7によつて検出される。アーム1に力検出器8が取付け
られ、アーム1に作用する力を検出することができる。
力検出器8によつて検出される力は、アーム1から肢体
に作用するトルクに対応する。回転角および速度検出器
7および力検出器8からの各出力は処理回路9に与えら
れ、処理回路9はサーボ電動機5を制御する。入力手段
10は、処理回路9に信号を与える。このようにしてアー
ム1の揺動角変位によつて機能が回復されるべき肢体
は、等張運動、等尺運動、等速運動および関節可動域訓
練を行なうことができる。
Embodiment FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention. The rehabilitation assistance device according to the present invention is implemented in order to restore the function of a limb whose muscle strength is weakened or joint movement is poor. The upper or lower extremity of the patient is attached to the end 2 of the arm 1. Base end 3 of this arm 1
Is fixed to a rotary shaft 4 having a horizontal axis. The servomotor 5 drives the rotary shaft 4 in a reciprocal angular displacement. The angle of the arm 1 and the rotation speed of the rotation shaft 4 are detected by the rotation angle and speed detector 7. A force detector 8 is attached to the arm 1 so that the force acting on the arm 1 can be detected.
The force detected by the force detector 8 corresponds to the torque acting on the limb from the arm 1. The respective outputs from the rotation angle and speed detector 7 and the force detector 8 are given to the processing circuit 9, and the processing circuit 9 controls the servomotor 5. Input means
10 gives a signal to the processing circuit 9. In this way, the limbs whose functions are to be restored by the swing angle displacement of the arm 1 can perform isotonic exercise, isometric exercise, constant velocity exercise, and joint range of motion training.

等張運動と言うのは、関節の動きを伴う訓練であつて、
重錘を引上げるような動作であり、筋肉への負荷と重錘
の重さによつて一定値となる。等尺運動と言うのは、筋
肉の等尺性収縮、すなわち長さの変位を生じない収縮を
行なつて、この訓練を繰返せば筋力の増強に役立ち、こ
の等尺運動は関節の動きを伴わず、壁を押したり、重錘
を持つて耐えたりする動作に相当する。等速運動と言う
のは、等尺運動に、関節の動きを付加したものと考える
ことができ、その速度を一定速度としたものであつて、
一定速度で動く壁を体の位置を固定した状態で押す動作
に相当する。関節可動域訓練というのは、動きにくくな
つた関節を動くようにするために訓練であつて、一定の
ゆつくりした速度たとえば1〜2°/secで動かす運動で
ある。このような各訓練およびその他の訓練を行なうた
めに、処理回路9は、サーボ電動機5によつて肢体が取
付けられているアーム1を駆動制御する。入力手段10
は、各訓練の種類および制御を選択するために、医師ま
たは療法士などによつて操作される。処理回路9には、
表示手段20が接続される。
Isotonic exercise refers to training involving joint movement.
It is an action like pulling up the weight, and it has a constant value depending on the load on the muscle and the weight of the weight. Isometric exercise is isometric contraction of muscles, that is, contraction that does not cause displacement of length, and repeating this training helps strengthen muscle strength. It is equivalent to pushing a wall or holding a weight without end. The constant-velocity movement can be thought of as isometric movement to which joint movement is added, and its speed is constant.
This is equivalent to pushing a wall that moves at a constant speed with the body position fixed. The joint range of motion training is a training for moving a joint that is difficult to move, and is a movement that moves at a constant and slow speed, for example, 1 to 2 ° / sec. In order to perform such training and other training, the processing circuit 9 drives and controls the arm 1 to which the limb is attached by the servomotor 5. Input means 10
Is operated by a doctor or therapist, etc., to select each training type and control. In the processing circuit 9,
The display means 20 is connected.

処理回路9から音声コード選択回路11には、訓練モード
信号とトルク信号と位置信号とが与えられる。訓練モー
ド信号は、訓練治療を行なつている訓練モード、すなわ
ち等張運動、等尺運動、等速運動および関節可動域訓練
などのいずれか1つを表す信号である。トルク信号は、
アーム1に作用するトルクを表す信号であり、また位置
信号は、アーム1の角変位位置を表す信号である。音声
コード選択回路11からの制御信号である出力信号は、ラ
イン12を介して音声出力器13の入出力インタフエイス14
を介して、処理回路15に入力される。入出力インタフエ
イス14からの出力は、大規模集積回路によつて実現され
る音声合成回路16に与えられ、その出力は、増幅器17に
よつて増幅され、スピーカ18によつて患者に音声が発生
される。音声合成回路16には、たとえば92語の音声パタ
ーンをストアしたリードオンリメモリ19が接続されてお
り、前記制御信号によってこのストア内容に基づいて、
音声合成回路16から増幅器17に音声信号が発生される。
このリードオンリメモリ19は、プログラムを消去して書
直しが可能ないわゆるEP ROMなどによつて実現される。
A training mode signal, a torque signal, and a position signal are given from the processing circuit 9 to the voice code selection circuit 11. The training mode signal is a signal representing a training mode in which training treatment is being performed, that is, one of isotonic exercise, isometric exercise, constant velocity exercise, joint range of motion exercise, and the like. The torque signal is
The position signal is a signal representing the torque acting on the arm 1, and the position signal is a signal representing the angular displacement position of the arm 1. The output signal, which is a control signal from the voice code selection circuit 11, is input via the line 12 to the input / output interface 14 of the voice output device 13.
Is input to the processing circuit 15 via. The output from the input / output interface 14 is given to a voice synthesis circuit 16 realized by a large-scale integrated circuit, the output is amplified by an amplifier 17, and a voice is generated for a patient by a speaker 18. To be done. A read-only memory 19 storing a voice pattern of, for example, 92 words is connected to the voice synthesizing circuit 16, and based on the stored contents by the control signal,
A voice signal is generated from the voice synthesis circuit 16 to the amplifier 17.
The read-only memory 19 is realized by a so-called EP ROM or the like that can erase and rewrite the program.

第2図を参照して動作を説明する。ステツプn1からステ
ツプn2に移り、各訓練モードの開始に当たつて、訓練治
療を受ける患者の前回までの治癒経緯を参照して、音声
合成回路16はスピーカ18から、「正常時のA%まで回復
しています。今日は、Bに気をつけて頑張りましよ
う。」と発生する。上述のAは、数値が入り、Bは患者
が訓練治療中に注意すべき事項が入る。
The operation will be described with reference to FIG. At step n1 to step n2, at the start of each training mode, referring to the history of healing of the patient undergoing the training treatment up to the previous time, the voice synthesis circuit 16 outputs a message from the speaker 18 to “A% of normal time”. I am recovering. Be careful of B and try my best today. " In the above A, a numerical value is entered, and in B, an item to be noted by the patient during the training treatment is entered.

ステツプn3では、等張運動が行なわれるべきかどうかが
判断され、そうであればステツプn4で等張運動のために
アーム1が駆動制御される。ステツプn5においては、患
者の腕を動かす速度が予め定めた設定値のたとえば80%
を越えているかどうかが判断される。80%を越えている
ときには、次にステツプn10に移る。80%を越えていな
いときにはステツプn6に移り、そこで80%未満であると
きには、すなわち患者の腕を動かす速度が前記設定値の
80%未満であるときにはステツプn7に移り、音声合成回
路16はスピーカ18によつて、「もつと速く」と音声で注
意する。80%に等しいときには、ステツプn6からステツ
プn8を経て、ステツプn9に移り、音声で、「もう少し速
く」と注意する。
At step n3, it is judged whether or not an isotonic movement should be performed, and if so, the arm 1 is drive-controlled for isotonic movement at step n4. In step n5, the speed at which the patient's arm is moved is, for example, 80% of the preset value.
It is judged whether or not it exceeds. If it is over 80%, then move to step n10. When it does not exceed 80%, the process moves to step n6, and when it is less than 80%, that is, the speed at which the patient's arm moves is set to the above-mentioned set value.
When it is less than 80%, the process proceeds to step n7, and the voice synthesizing circuit 16 uses the speaker 18 to make a note that "it is fast". When it is equal to 80%, the process moves from step n6 to step n8, and then to step n9.

ステツプn10では、等尺運動が行なわれるべきかが判断
され、そうであればステツプn11に移り、等尺運動のた
めにアーム1がサーボ電動機5によつて駆動される。
At step n10, it is judged whether or not isometric movement should be performed, and if so, the operation moves to step n11, and the arm 1 is driven by the servomotor 5 for isometric movement.

ステツプn12では、患者の治療訓練中の肢体の力が低下
し始めたかどうかが判断される。すなわち第3図に示さ
れるように、第1回目に肢体からアーム1に与えられた
トルクが第3図の波形p1で示され、第2回目には波形p2
であるときを想定する。第1回目の訓練におけるトルク
の平均値1を演算し、これを第2回目の設定値とする
とともに、その第2回目の訓練時の平均値l2を演算す
る。第2回目において、第3図のように、第2回目の平
均値l2が設定値1未満であつて下回つているときに
は、ステツプn13において音声合成回路16は、スピーカ1
8によつて、「もう少し頑張つて」と音声で患者に勇気
付ける。このようにして前回の訓練で設定された平均値
を今回の設定値とし、その設定値を今回において下回つ
たときに、患者に勇気付けを音声で行う。
At step n12, it is determined whether the limb strength has begun to decline during the patient's therapeutic training. That is, as shown in FIG. 3, the torque applied to the arm 1 from the limb at the first time is shown by the waveform p1 in FIG. 3, and at the second time, the waveform p2.
Suppose that The average value 1 of the torque in the first training is calculated, and this is set as the second set value, and the average value 12 during the second training is calculated. At the second time, as shown in FIG. 3, when the average value l2 at the second time is less than the set value 1 and is lower than the set value 1, the voice synthesis circuit 16 causes the speaker 1
8 encourages the patient with a voice saying, "Please do your best". In this way, the average value set in the previous training is set as the current set value, and when the set value is below this time, the patient is encouraged by voice.

また今回の平均値が前回における平均値、すなわち今回
の設定値以上であるときには、ステツプn12からステツ
プn14に移る。ステツプn14では、第3回目の訓練時に、
アーム1に作用するトルクが予め定める値、たとえば最
大トルクTmaxの50%未満になつたかが判断され、そうで
あればステツプn15において音声で、「もっと頑張つ
て」と勇気付ける。この状態は、第4図に示されている
とおりである。等尺運動が行なわれているとき、最大ト
ルクTmaxの50%未満になつた時点t1で、上述のように、
「もっと頑張つて」の音声が発生される。
If the current average value is equal to or more than the previous average value, that is, the current set value, the process proceeds from step n12 to step n14. In step n14, during the third training,
It is determined whether or not the torque acting on the arm 1 has reached a predetermined value, for example, less than 50% of the maximum torque Tmax, and if so, the voice in step n15 encourages "Do your best". This state is as shown in FIG. When isometric exercise is being performed, at time t1 when less than 50% of the maximum torque Tmax, as described above,
The voice of "Do your best" is generated.

ステツプn16では、等速運動が行なわれることが判断さ
れ、ステツプn17で実行される。このときステツプn18に
移り、発生トルクの小さいとき、すなわち1サイクルの
トルク平均値が予め定めた設定値未満であるかが判断さ
れ、そうであれば、ステツプn19で「もつと頑張りまし
よう。」と言う音声を発生する。このステツプn18にお
ける設定トルクは、前回の機能回復情況を見て、医師が
決定する。たとえば前述の設定トルクの10%増の発生ト
ルクに設定し、それを本日の設定トルクとして定める。
ステツプn20では、訓練の終了を判断し、音声で、「今
日の訓練は終わりです。次の訓練ではCに気をつけて訓
練しましよう。」と発生する。上述のCは、たとえば
「腕をもつと速く動かす訓練」などが入る。ステツプn2
1では、訓練動作を終了する。
At step n16, it is determined that the uniform velocity motion is to be performed, and at step n17 it is executed. At this time, the process proceeds to step n18, where it is judged when the generated torque is small, that is, whether the torque average value for one cycle is less than a preset set value, and if so, in step n19, "let's do our best." The sound is generated. The set torque in step n18 is determined by the doctor by looking at the previous situation of functional recovery. For example, the generated torque is set to be 10% more than the set torque described above, and the set torque is set as today's set torque.
At step n20, the end of the training is judged, and a voice is generated saying, "Today's training is over. In the next training, be careful of C and train." The above-mentioned C includes, for example, "training to move faster with an arm". Step n2
At 1, the training operation ends.

本発明の他の実施例として、等張運動時において患者が
少し手抜きをしようとしたとき、すなわちアームを動か
す速度が小さくなつたときには、音声で「もう少し速く
するよう頑張りましよう。」と発生して勇気付けるよう
にしてもよい。
As another embodiment of the present invention, when the patient tries to pull out a little during isotonic exercise, that is, when the speed at which the arm is moved becomes low, a voice message "Let's try to make it a little faster." Is generated. You may encourage it.

また第5図に示されるように関節可動域訓練においてア
ーム1が予め定めた角度θ1に達すると、それ以上では
肢体によつてアーム1を角変位するには大きなトルクを
必要とする。そこで患者によるアーム1へのトルクが予
め定めた値T1になる角度θ2になるまでのアーム1の角
度0〜θ2の範囲において、スピーカ18によつて音声で
「少し痛いが頑張りましょう。」を発生して患者を勇気
付けて楽しく訓練を行なうことができるようにする。
Further, as shown in FIG. 5, when the arm 1 reaches a predetermined angle θ1 in the joint range of motion training, a large torque is required to angularly displace the arm 1 by the limbs beyond that. Therefore, in the range of the angle 0 to θ2 of the arm 1 until the torque applied to the arm 1 by the patient reaches the predetermined value T1, the angle 0 to θ2 of the arm 1 is voiced by the speaker 18 "Let's have some pain but let's do our best." Empowers the patient to encourage and enjoy the training.

処理回路9では、患者の治療経緯をストアしておき、そ
の内容は陰極線管などの表示手段20によつて一目で判か
るように表示する。この表示手段20によつて治療開始時
から現在までの回復度および正常時との対比、さらには
また退院予定日などを表示して患者の治癒状態が一目で
判かるようにして視覚に訴えるようにすることにによつ
て、患者は一層楽しく勇気付けられてリハビリテーシヨ
ン動作を行なうことができる。このようにしてリハビリ
テーシヨンの単調動作および命令による治療訓練などを
行なつている先行技術に比べて、上述の実施例では人と
機械との交流による治療効果の向上を図ることができ
る。
In the processing circuit 9, the treatment history of the patient is stored, and the content is displayed by the display means 20 such as a cathode ray tube so as to be understood at a glance. By this display means 20, the degree of recovery from the start of treatment to the present and the comparison with the normal time are displayed, and further the scheduled discharge date is displayed so that the healing state of the patient can be seen at a glance and visually appealed. By doing so, the patient can carry out the rehabilitation operation more inspiringly and encouragingly. As described above, in the above-described embodiment, the therapeutic effect due to the interaction between the human and the machine can be improved as compared with the prior art in which the rehabilitation monotonous operation and the therapeutic training by the command are performed.

さらにはまた表示手段20においては、訓練のやり方など
の映像を表示するようにしてもよい。
Furthermore, the display means 20 may display an image of a training method or the like.

前述の実施例において、第2図のステツプn5,n6,n8に示
されている80%の弁別レベルおよびステツプn14におい
て示されている50%の弁別レベルなどの各数値は、訓練
治療を受けている患者の状態などによつて適宜変化して
適切な値に定めることができる。
In the above embodiment, the numerical values such as the discrimination level of 80% shown in steps n5, n6, n8 and the discrimination level of 50% shown in step n14 in FIG. It can be set to an appropriate value by appropriately changing it according to the patient's condition.

本発明のさらに他の実施例として、たとえば等張運動の
訓練時において、肢体が取付けられたアーム1に作用す
る速度が第6図の参照符19で示す経過を辿つた場合を説
明する。等張訓練時におけるアーム1に作用する速度に
関して、正常時の80%を第1弁別レベルl3と定め、その
正常時の速度の50%を第2弁別レベルl4と定める。第7
図に示される処理回路9の動作中、ステツプm1において
等張運動モードであることが判断されると、次のステツ
プm2において第6図の時刻t10から等張運動が開始され
る。訓練治療を受けている患者は、第6図のライン19に
示される速度でアーム1を動かす。この訓練治療中にお
いて、時刻t11で速度が正常時の80%未満、すなわち第
1弁別レベルl3未満となると、ステツプm3からステツプ
m4に移る。アーム1の速度がステツプm4において正常時
の50%以上、すなわち第2弁別レベルl4以上であれば、
ステツプm5において音声合成回路16はスピーカ18によつ
て、「もつと速く」と音声で患者に注意を与える。これ
によつて患者は腕を動かす速度を上昇させる。その後に
おいて、ステツプm6では、患者の腕を動かす速度が上昇
し、かつ正常時の80%である第1弁別レベルl3未満かど
うかが判断され、そうであれば、ステツプm7において音
声で「もう少し速く」と、時刻t12において注意する。
As yet another embodiment of the present invention, a case will be described in which, for example, during the exercise of isotonic exercise, the speed at which the limb acts on the arm 1 to which the limb is attached follows the course indicated by reference numeral 19 in FIG. Regarding the speed acting on the arm 1 during isotonic training, 80% of the normal speed is defined as the first discrimination level l3, and 50% of the normal speed is defined as the second discrimination level l4. 7th
During the operation of the processing circuit 9 shown in the figure, if it is determined that the mode is the isotonic movement mode at step m1, the isotonic movement is started at time t10 in FIG. 6 at the next step m2. A patient undergoing training treatment moves arm 1 at the speed indicated by line 19 in FIG. During this training treatment, if the speed becomes less than 80% of the normal speed at time t11, that is, less than the first discrimination level l3, step m3 to step m3
Move to m4. If the speed of the arm 1 is 50% or more of the normal state in step m4, that is, the second discrimination level l4 or more,
In step m5, the voice synthesizing circuit 16 uses the speaker 18 to give the patient a voice "quickly hold". This increases the speed at which the patient moves his arm. After that, in step m6, it is judged whether or not the speed at which the patient's arm is moving is increased and the level is less than the first discrimination level l3, which is 80% of the normal time. , "At time t12.

患者の腕を動かす速度が、正常時の50%未満、すなわち
第2弁別レベルl4未満であるときには、ステツプm4から
ステツプm8に移り、時刻t13において、「もつともつと
速く」と、正常時よりも大幅に小さい速度であることが
判るように、したがつて速度を大きく向上しなければな
らないことが判るように、注意する。
When the speed at which the patient's arm moves is less than 50% of the normal time, that is, less than the second discrimination level l4, the process moves from step m4 to step m8, and at time t13, it is "quick and fast", which is significantly higher than in the normal state. Be careful, as you can see that the speed is very small and therefore that the speed must be greatly improved.

ステツプm6において、患者が「もつと速く」の音声によ
つて勇気づけられたにもかかわらず、腕の速度が上昇せ
ず、正常時の80%である第1弁別レベルl3未満であると
きには、ステツプm9からステツプm8に移り、「もつとも
つと速く」と注意が音声で行なわれる。このようにして
治療動作中において正常時の値未満の複数の弁別レベル
l3,l4を設定し、その弁別レベル未満において個別的な
内容で患者を勇気づけて、きめこまかな訓練治療を行な
うことができる。このような動作は等張運動だけでな
く、等尺運動、等速運動および関節可動域訓練において
も同様に行なうことができる。
In step m6, when the patient was encouraged by the voice "holding fast", but the arm speed did not increase and was below the first discrimination level l3, which is 80% of the normal time, the step The process moves from m9 to step m8, and a voice warning is given, "If you hold it, it will be faster." In this way, multiple discriminating levels below the normal value during the treatment operation
By setting l3 and l4, the patient can be encouraged with individual contents below the discrimination level and detailed training treatment can be performed. Such an operation can be performed not only in isotonic exercises, but also in isometric exercises, constant velocity exercises, and joint range of motion exercises.

本発明のさらに他の実施例として、等張運動、等尺運
動、等速運動および関節可動域訓練の各訓練治療時に発
生する音声情報は、たとえば第1表のように設定するよ
うにしてもよい。
As still another embodiment of the present invention, the voice information generated during each of the training treatments of isotonic exercise, isometric exercise, constant velocity exercise, and range of motion exercise may be set as shown in Table 1, for example. Good.

本発明の他の実施例として、訓練治療時に緊急に訓練治
療を停止すべき状態となつたときには、患者は「止めて
ください」と音声を出し、処理回路9に設けられたマイ
クロホンはこの音声を受信し、これによつて処理回路9
はサーボ電動機5の動作を停止し、訓練治療を中止する
とともに、音声発生器13によつてスピーカ18からは「止
めます」と音声を発生する。このようにして安全性を向
上することができる。
As another embodiment of the present invention, when the training treatment is brought to an emergency and the training treatment should be stopped, the patient makes a voice saying "Please stop" and the microphone provided in the processing circuit 9 outputs this voice. Received, by means of which the processing circuit 9
Stops the operation of the servomotor 5 to stop the training treatment, and causes the speaker 18 to make a sound "stop" by the sound generator 13. In this way, safety can be improved.

効果 以上のように本発明によれば、リハビリテーシヨンの訓
練治療を受ける患者が勇気付けられて楽しみながら行な
うことが自動的に可能となる。したがつて前述の先行技
術に関連して述べたように、患者の近くに医師などがい
る必要がなく、好都合である。
Effects As described above, according to the present invention, it is possible for a patient who undergoes rehabilitation training treatment to be encouraged and to have fun while automatically performing. Therefore, as described in connection with the above-mentioned prior art, it is not necessary to have a doctor or the like near the patient, which is convenient.

特に本発明によれば、検出手段7,8は、運動機構による
訓練中に患者の運動の状況を検出し、判断手段9,11によ
つて患者が激励すべき状況であることを判断したとき、
音声発生手段13,18によつて、患者を激励する音声を発
生する。したがつて訓練中において患者が大きな努力を
して疲れている状況下であつても、音声による激励を行
うので、患者を確実に激励することができる。
In particular, according to the present invention, when the detecting means 7 and 8 detect the situation of the patient's exercise during the training by the exercise mechanism, and the determining means 9 and 11 determine that the patient should be encouraged. ,
The voice generating means 13 and 18 generate a voice that excites the patient. Therefore, even when the patient is tired due to a great effort during the training, since the voice encouragement is performed, the patient can be surely encouraged.

しかもこの音声は、訓練中に発生されるので、その訓練
中の患者が、激励されることによつてさらに訓練を続行
することができ、リハビリテーシヨンの支援が充分に行
われることになる。
Moreover, since this voice is generated during the training, the patient undergoing the training can continue the training by being encouraged, and the rehabilitation support is sufficiently provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の一実施例のブロツク図、第2図は第1
図に示された実施例の動作を説明するためのフローチヤ
ート、第3図は等尺運動時におけるステツプn12の動作
を説明するための図、第4図は等尺運動時におけるステ
ツプn14の動作を説明するための図、第5図は本発明の
他の実施例を説明するための図、第6図は本発明の他の
実施例の等張運動時における動作を説明するための図、
第7図は第6図に関連して説明された実施例の動作を説
明するためのフローチヤートである。 1…アーム、5…サーボ電動機、8…力検出器、9,15…
処理回路、10…入力手段、11…音声コード選択回路、13
…音声発生器、14…入出力インタフエイス、16…音声合
成回路、18…スピーカ
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention, and FIG.
A flow chart for explaining the operation of the embodiment shown in the figure, FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of step n12 during isometric exercise, and FIG. 4 is an operation of step n14 during isometric exercise. FIG. 5 is a diagram for explaining another embodiment of the present invention, FIG. 6 is a diagram for explaining the operation during isotonic exercise of another embodiment of the present invention,
FIG. 7 is a flow chart for explaining the operation of the embodiment described with reference to FIG. 1 ... Arm, 5 ... Servo electric motor, 8 ... Force detector, 9, 15 ...
Processing circuit, 10 ... Input means, 11 ... Voice code selection circuit, 13
… Voice generator, 14… Input / output interface, 16… Voice synthesis circuit, 18… Speaker

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 和田 多加夫 兵庫県明石市川崎町1番1号 川崎重工業 株式会社明石工場内 (72)発明者 広畑 和志 兵庫県神戸市中央区楠町7丁目5−1 (72)発明者 司馬 良一 兵庫県神戸市中央区下山手通3丁目15−3 (56)参考文献 特開 昭60−194966(JP,A) 特開 昭61−64264(JP,A) 実開 昭61−21501(JP,U) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued Front Page (72) Inventor Takao Wada 1-1 Kawasaki-cho, Akashi-shi, Hyogo Kawasaki Heavy Industries Ltd. Akashi Plant (72) Inventor Kazushi Hirohata 5-chome, Kusu-cho, Chuo-ku, Kobe-shi, Hyogo 1 (72) Inventor Ryoichi Shiba 3-15-3 Shimoyamate-dori, Chuo-ku, Kobe-shi, Hyogo (56) References JP-A-60-194966 (JP, A) JP-A-61-64264 (JP, A) Actual Kai 61-21501 (JP, U)

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】機能が回復されるべき肢体が取付けられて
角変位するアームを有し、等張運動、等尺運動、等速運
動および関節可動域訓練のいずれか少なくとも1つのた
めの動作を行う運動機構と、 アームに設けられ、訓練中に、患者の運動の状況を検出
する手段7,8と、 検出手段7,8の出力に応答し、患者を激励するべき状況
であることを判断して音声を発生するための制御信号を
出力する判断手段9,11と、 判断手段9,11の制御信号に応答し、訓練中に、訓練治療
を行つている患者を激励する音声を発生する手段13,18
とを含むことを特徴とするリハビリテーシヨン支援装
置。
1. An arm having a limb whose function is to be restored is attached and angularly displaced, and an operation for at least one of isotonic exercise, isometric exercise, constant velocity exercise, and range of motion exercise is performed. The movement mechanism to perform and the means 7 and 8 provided on the arm to detect the movement status of the patient during training, and the output of the detection means 7 and 8 in response to the judgment to determine that the patient should be encouraged Then, in response to the control signals of the judgment means 9 and 11 and the judgment means 9 and 11 for outputting a control signal for generating a sound, a sound that encourages the patient undergoing the training treatment is generated during the training. Means 13,18
A rehabilitation assistance device including:
【請求項2】運動機構は、等張運動のための動作を行
い、 検出手段7は、アームの速度を検出し、 判断手段9,11は、その検出速度が予め定める値未満であ
るとき制御信号を出力することを特徴とする請求項1記
載のリハビリテーシヨン支援装置。
2. The motion mechanism performs an operation for isotonic motion, the detecting means 7 detects the speed of the arm, and the judging means 9, 11 control when the detected speed is less than a predetermined value. The rehabilitation assistance device according to claim 1, wherein the rehabilitation assistance device outputs a signal.
【請求項3】運動機構は、等尺運動のための動作を行
い、 検出手段8は、アームに作用するトルクを検出し、 判断手段9,11は、各回の訓練におけるトルクの平均値
1,l2を演算し、今回の平均値l2が前回の平均値1未満
であつて下回つているとき、患者を激励する第1の音声
を訓練中に発生するための制御信号を出力し、今回の平
均値l2が前回の平均値1以上であるとき次の回の訓練
中に最大トルクTmaxの予め定める比率未満になると、患
者を激励する第2の音声を訓練中に発生するためのもう
1つの制御信号を出力することを特徴とする請求項1記
載のリハビリテーシヨン支援装置。
3. The movement mechanism performs an operation for isometric movement, the detecting means 8 detects the torque acting on the arm, and the judging means 9 and 11 determine the average value of the torque in each training.
When 1, l2 is calculated and the average value l2 of this time is less than the average value 1 of the previous time and is lower than the average value l2 of the previous time, a control signal for generating the first voice that excites the patient during the training is output, When the current average value l2 is equal to or more than the previous average value 1 and becomes less than a predetermined ratio of the maximum torque Tmax during the next training, a second voice for exciting the patient is generated during the training. The rehabilitation assistance device according to claim 1, wherein the rehabilitation assistance device outputs one control signal.
【請求項4】運動機構は等速運動のための動作を行い、 検出手段8は、アームに作用するトルクを検出し、 判断手段9,11は、1サイクルのトルクの平均値が予め定
める値未満であるとき制御信号を出力することを特徴と
する請求項1記載のリハビリテーシヨン支援装置。
4. The motion mechanism performs an operation for constant velocity motion, the detecting means 8 detects the torque acting on the arm, and the judging means 9, 11 determine the average value of the torque of one cycle in advance. The rehabilitation assistance device according to claim 1, wherein a control signal is output when the number is less than the above.
【請求項5】運動機構は、関節可動域訓練のための動作
を行い、 検出手段7は、アームの角度を検出し、 判断手段9,11は、検出角度が小さいとき、制御信号を出
力することを特徴とする請求項1記載のリハビリテーシ
ヨン支援装置。
5. The motion mechanism performs an operation for training the range of motion of the joint, the detecting means 7 detects the angle of the arm, and the judging means 9, 11 output a control signal when the detected angle is small. The rehabilitation assistance device according to claim 1, wherein
【請求項6】訓練治療を受けている患者の治癒経緯を表
示する目視表示手段を備えることを特徴とする請求項1
記載のリハビリテーシヨン支援装置。
6. A visual display means for displaying the healing process of a patient undergoing training treatment.
Rehabilitation assistance device described.
JP61283951A 1986-11-27 1986-11-27 Rehabilitation support device Expired - Fee Related JPH06102073B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61283951A JPH06102073B2 (en) 1986-11-27 1986-11-27 Rehabilitation support device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61283951A JPH06102073B2 (en) 1986-11-27 1986-11-27 Rehabilitation support device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63135168A JPS63135168A (en) 1988-06-07
JPH06102073B2 true JPH06102073B2 (en) 1994-12-14

Family

ID=17672335

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61283951A Expired - Fee Related JPH06102073B2 (en) 1986-11-27 1986-11-27 Rehabilitation support device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06102073B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0253725U (en) * 1988-10-12 1990-04-18
JP4931123B2 (en) * 2006-10-03 2012-05-16 学校法人金沢工業大学 Standing up motion assist device

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60194966A (en) * 1984-03-16 1985-10-03 シャープ株式会社 Motion control machine
JPS6121501U (en) * 1984-07-13 1986-02-07 オ−ジ−技研株式会社 Muscle strength measurement and training device for upper and lower limbs
JPS6164264A (en) * 1984-09-07 1986-04-02 シャープ株式会社 Athletic control machine

Also Published As

Publication number Publication date
JPS63135168A (en) 1988-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5361021B2 (en) Training support system, training support method
US5857939A (en) Exercise device with audible electronic monitor
JP2005348779A (en) Kinetic rehabilitation and training system
JP2007004071A (en) Performance operation support system and program
JP2001157976A (en) Robot control device, robot control method, and recording medium
US20150111183A1 (en) Information processing apparatus and information processing method
JP2002127058A (en) Training robot, training robot system and training robot control method
JP4971364B2 (en) Arm wrestling robot
JP2000279463A (en) Training device for superior limb function recovery
JP3387284B2 (en) Rehabilitation support device
JP3337588B2 (en) Voice response device
JPH06102073B2 (en) Rehabilitation support device
JP2000271180A (en) Limb function recovery training support system
CN113368461A (en) Auxiliary training method based on electronic counterweight stroke force generation and fitness equipment
US20210121354A1 (en) Wearable apparatus and operating method thereof
JP2562786B2 (en) Motor skill training device
JPS60159631A (en) Measuring device of strength condition for formed concrete
JP2003310665A (en) Electric wheelchair
JP4378926B2 (en) Limb body training device
JPS6323681A (en) Electronically controlled exercise stand
JP3624142B2 (en) Motor sensory function re-education training equipment
JPH02218379A (en) Horse riding training system
JPH0871113A (en) Control method for joint flexion and extension training device
JPS634238Y2 (en)
KR910001813Y1 (en) Motor driving wheelchair controled by the voice

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees