JP2009178253A - Leg attachment - Google Patents

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JP2009178253A JP2008018119A JP2008018119A JP2009178253A JP 2009178253 A JP2009178253 A JP 2009178253A JP 2008018119 A JP2008018119 A JP 2008018119A JP 2008018119 A JP2008018119 A JP 2008018119A JP 2009178253 A JP2009178253 A JP 2009178253A
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Kuniyasu Matsumoto
邦保 松本
Tadashi Odajima
正 小田島
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Toyota Motor Corp
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Toyota Motor Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a leg attachment capable of assisting the walking action of an object in a flexible and stable state. <P>SOLUTION: The leg attachment 10 is provided with a lumbar part unit 11 mounted on the lumbar part of the object and a thigh part unit 12 connected to the lumbar part unit 11 turnably at least three degrees of freedom and mounted on the thigh part of the object. The lumbar part unit 11 is provided with a first member 31 where a plurality of oblong holes 31a extending in one direction are formed, and a second member 32 where a plurality of oblong holes 32a extending in the direction crossing the oblong holes 31a formed on the first member 32 are formed. By making a fixing member (bolt 33) pass through the crossing part of the oblong holes 31a of the first member 31 and the oblong holes 32a of the second member 32, the first member 31 and the second member 32 are fixed. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、対象者の脚部に装着され、対象者の歩行運動や歩行以外の動作をアシストする脚部補助具に関する。   The present invention relates to a leg assist device that is attached to a leg of a subject and assists the subject in a motion other than walking and walking.

従来より、対象者の脚部に装着され、対象者の歩行運動やその他の動作をアシストする脚部補助具が知られている。特許文献1には、対象者の股関節に回転動力を与える股関節回転動力発生装置を備えた歩行補助装置が開示されている。また、特許文献1には、股関節回転動力発生装置を少なくとも2自由度以上を有する連結手段を介して対象者の身体に装着することが開示されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, leg assisting devices that are attached to a subject's legs and assist the subject's walking motion and other actions are known. Patent Document 1 discloses a walking assist device including a hip joint rotational power generation device that applies rotational power to a subject's hip joint. Patent Document 1 discloses that the hip joint rotational power generation device is attached to the body of a subject via a connecting means having at least two degrees of freedom.

また、このような対象者の歩行運動を補助する装置については、特許文献2〜5にも開示されている。
特開2004−344306号公報 実開平06−003309号公報 特開平09−253145号公報 特開2005−296103号公報 特開2006−087477号公報
Moreover, about the apparatus which assists such a subject's walking exercise, it is disclosed by patent documents 2-5.
JP 2004-344306 A Japanese Utility Model Publication No. 06-003309 JP 09-253145 A JP-A-2005-296103 JP 2006-087477 A

しかしながら、特許文献1に開示された装置では、股関節回転動力発生装置を2自由度を有するように対象者の身体に装着するためには、実施形態に示されているように、変形可能な可撓性材料を用いて対象者に装着される腰部装具と股関節回転動力発生装置を接続する必要がある。この場合、特許文献1に開示された装置では、連結部材である可撓性材料において撓みが生じ、対象者を安定して支えることができない。特に、対象者が装置が装着された側の片足で立脚する場合には、腰部装具と股関節回転動力発生装置との間の連結手段部分である可撓性材料が撓み、脚力の弱い対象者を安定して支えることができない。   However, in the device disclosed in Patent Document 1, in order to attach the hip joint rotational power generation device to the subject's body so as to have two degrees of freedom, as shown in the embodiment, the device can be deformed. It is necessary to connect the waist orthosis and the hip joint rotational power generator to be worn on the subject using a flexible material. In this case, in the apparatus disclosed in Patent Document 1, bending occurs in the flexible material that is the connecting member, and the subject cannot be supported stably. In particular, when the subject stands on one leg on which the device is mounted, the flexible material that is a connecting means portion between the waist orthosis and the hip rotational power generating device is bent, and the subject with weak leg strength is selected. It cannot be supported stably.

また、特許文献1における連結手段は、対象者の大腿部を補助するためにある程度の剛性を有していなければならないが、この剛性を確保するためには、可動範囲が狭くなるという問題を有する。   In addition, the connecting means in Patent Document 1 must have a certain degree of rigidity in order to assist the subject's thigh, but in order to ensure this rigidity, there is a problem that the movable range becomes narrow. Have.

また、特許文献2〜5に開示された装置では、対象者の股関節の曲げに応じて可動することができる自由度が少なく、また可動範囲が狭いため、高い剛性を保ったまま対象者の歩行動作を柔軟にアシストすることができない。   In addition, in the devices disclosed in Patent Documents 2 to 5, the degree of freedom of being movable according to the bending of the subject's hip joint is small, and the range of motion is narrow, so the subject's walking while maintaining high rigidity. The operation cannot be assisted flexibly.

本発明に係る脚部補助具の第1の態様は、対象者の腰部に装着される腰部ユニットと、少なくとも3自由度において回転するように前記腰部ユニットに連結され、前記対象者の大腿部に装着される大腿部ユニットと、を備えたものである。大腿部ユニットを腰部ユニットに対して3自由度において回転するように腰部ユニットに連結することによって、対象者の股関節の曲げに柔軟な動作で追従すると共に、対象者の体勢に関わらず歩行動作を安定した状態でアシストすることができる。   According to a first aspect of the leg assist device of the present invention, there is provided a lumbar unit that is attached to the lumbar part of the subject, and is connected to the lumbar unit so as to rotate in at least three degrees of freedom. And a thigh unit to be mounted on. By connecting the thigh unit to the waist unit so as to rotate in three degrees of freedom with respect to the waist unit, it flexibly follows the bending of the subject's hip joint, and walks regardless of the subject's posture Can be assisted in a stable state.

本発明に係る脚部補助具の第2の態様は、前記腰部ユニットにヨー軸を中心として回転するように接続されたヨー軸ユニットと、前記ヨー軸ユニットにロール軸を中心として回転するように接続されたロール軸ユニットと、前記大腿部ユニットを前記ロール軸ユニットに対してピッチ軸を中心として回転するように接続するピッチ軸ユニットと、を更に備えたものである。ヨー軸ユニット、ロール軸ユニット及びピッチ軸ユニットを設けることによって、3自由度を実現することができる。   According to a second aspect of the leg assist device of the present invention, the yaw axis unit connected to the waist unit to rotate about the yaw axis, and the yaw axis unit to rotate about the roll axis. A roll axis unit connected to the roll axis unit; and a pitch axis unit that connects the thigh unit so as to rotate about the pitch axis with respect to the roll axis unit. By providing the yaw axis unit, roll axis unit, and pitch axis unit, three degrees of freedom can be realized.

本発明に係る脚部補助具の第3の態様は、前記3自由度のそれぞれの回転中心は、前記対象者の股関節の回転中心を通るものである。3軸のそれぞれの回転中心を対象者の股関節の曲げの回転中心に一致させることにより、脚部補助装置の動きと対象者の動作とのずれを低減することができる。これにより、脚部補助具から対象者に対して与える擦れによる痛みを低減すると共に、脚部補助具から対象者へ伝達される力を効率よく対象者に伝達することができる。   In a third aspect of the leg assist tool according to the present invention, the rotation centers of the three degrees of freedom pass through the rotation center of the subject's hip joint. By making the respective rotation centers of the three axes coincide with the rotation centers of bending of the subject's hip joint, it is possible to reduce the deviation between the movement of the leg assist device and the operation of the subject. Accordingly, it is possible to reduce the pain due to rubbing given to the subject from the leg assist tool and to efficiently transmit the force transmitted from the leg assist tool to the subject.

本発明に係る脚部補助具の第4の態様は、前記対象者の股関節のヨー軸を中心とする回転中心に前記ヨー軸ユニットの回転中心を合わせるヨー軸調整機構と、前記対象者の股関節のピッチ軸を中心とする回転中心に前記ピッチ軸ユニットの回転中心を合わせるピッチ軸調整機構と、前記対象者の股関節のロール軸を中心とする回転中心に前記ロール軸ユニットの回転中心を合わせるロール軸調整機構と、を更に備えたものである。このように、3軸の回転軸の位置を調整するそれぞれの調整機構を設けることによって、3軸方向における脚部補助具の回転中心を対象者の股関節の回転中心に一致させることができる。   According to a fourth aspect of the leg assist device of the present invention, there is provided a yaw axis adjusting mechanism for aligning a rotation center of the yaw axis unit with a rotation center around the yaw axis of the subject's hip joint, and the subject's hip joint. A pitch axis adjustment mechanism for aligning the rotation center of the pitch axis unit with the rotation center centered on the pitch axis, and a roll for aligning the rotation center of the roll axis unit with the rotation center centered on the roll axis of the hip joint of the subject And an axis adjusting mechanism. As described above, by providing the respective adjustment mechanisms for adjusting the positions of the three rotation axes, the rotation center of the leg assisting tool in the three-axis direction can be made coincident with the rotation center of the subject's hip joint.

本発明に係る脚部補助具の第5の態様は、前記腰部ユニット及び前記ヨー軸ユニットの少なくとも一方に、前記ヨー軸調整機構を備えたものである。   According to a fifth aspect of the leg assist tool of the present invention, at least one of the waist unit and the yaw axis unit includes the yaw axis adjusting mechanism.

本発明に係る脚部補助具の第6の態様は、前記腰部ユニットは、前記ヨー軸調整機構を構成し、前記腰部ユニットは、一方向に延びる複数の長孔が形成された第1部材と、前記第1部材に形成された前記長孔と交差する方向に延びる複数の長孔が形成された第2部材と、前記第1部材の長孔と前記第2部材の長孔の交差部分において固定する固定部材と、を有するものである。このように、第1部材と第2部材に互いに交差する長孔を形成し、交差部分を固定部材で固定することにより、ヨー軸調整機構を構成することができる。   According to a sixth aspect of the leg assist tool of the present invention, the waist unit constitutes the yaw axis adjustment mechanism, and the waist unit includes a first member formed with a plurality of elongated holes extending in one direction. A second member formed with a plurality of elongated holes extending in a direction intersecting with the elongated holes formed in the first member, and an intersection of the elongated holes of the first member and the elongated holes of the second member. And a fixing member to be fixed. Thus, the yaw axis adjusting mechanism can be configured by forming long holes that intersect each other in the first member and the second member and fixing the intersecting portion with the fixing member.

本発明に係る脚部補助具の第7の態様において、前記腰部ユニットは、LMガイドである。腰部ユニットにLMガイドを適用することで、容易に対象者の股関節の曲げの回転中心に脚部補助具の回転の中心を一致させることができる。   In a seventh aspect of the leg assist tool according to the present invention, the waist unit is an LM guide. By applying the LM guide to the lower back unit, the center of rotation of the leg assisting tool can be easily aligned with the center of rotation of the subject's hip joint.

本発明に係る脚部補助具の第8の態様は、前記腰部ユニットは、前記対象者の腰の外周の形状に沿うよう円弧状に形成されているものである。腰部ユニットを円弧状に形成することで、対象者の腰部に沿って安定した状態で対象者を支持することができる。   In an eighth aspect of the leg assist tool according to the present invention, the waist unit is formed in an arc shape so as to follow the shape of the outer periphery of the waist of the subject. By forming the waist unit in an arc shape, the subject can be supported in a stable state along the subject's waist.

本発明に係る脚部補助具の第9の態様は、前記ロール軸調整機構及び前記ピッチ軸調整機構は、前記腰部ユニット及び前記ヨー軸ユニットから構成され、前記ヨー軸ユニットは、ヨー軸方向に延びる長孔が形成された第3部材と、前記第3部材の長孔の少なくとも一部に重複する孔が形成された第4部材と、前記第3部材の長孔と前記第4部材の孔の重複部分において前記第3部材と前記第4部材とを固定する固定部材とを有するものである。このように、第3部材に長孔を形成し、第4部材にこの長孔と少なくとも一部が重複する孔を形成し、重複部分において固定部材で第3部材及び第4部材を固定することにより、ロール軸の回転中心及びピッチ軸の回転中心のヨー軸方向の位置を調整することができる。   According to a ninth aspect of the leg assist device of the present invention, the roll axis adjusting mechanism and the pitch axis adjusting mechanism are constituted by the waist unit and the yaw axis unit, and the yaw axis unit is arranged in the yaw axis direction. A third member in which an elongated hole is formed; a fourth member in which an overlapping hole is formed in at least a part of the elongated hole in the third member; an elongated hole in the third member; and a hole in the fourth member And a fixing member for fixing the third member and the fourth member in the overlapping portion. In this way, a long hole is formed in the third member, a hole at least partially overlapping this long hole is formed in the fourth member, and the third member and the fourth member are fixed by the fixing member at the overlapping portion. Thus, the position of the rotation center of the roll axis and the rotation center of the pitch axis in the yaw axis direction can be adjusted.

本発明に係る脚部補助具の第10の態様は、前記ロール軸ユニットに対し、ピッチ軸を中心とした回転方向に前記大腿部ユニットを駆動する第1アクチュエータを更に備えたものである。第1アクチュエータによってピッチ軸を中心とした回転方向に大腿部ユニットを駆動することによって、対象者の大腿部を前後方向に振り出し、対象者の歩行動作をアシストすることができる。   A tenth aspect of the leg assisting tool according to the present invention further includes a first actuator that drives the thigh unit in a rotation direction about the pitch axis with respect to the roll shaft unit. By driving the thigh unit in the rotational direction around the pitch axis by the first actuator, the subject's thigh can be swung out in the front-rear direction to assist the subject's walking motion.

本発明に係る脚部補助具の第11の態様は、前記大腿部ユニットに対し、少なくともピッチ軸を中心として回転するように連結され、前記対象者の下脚に装着される下脚ユニットを更に備えたものである。このように下脚ユニットを備えることで、対象者の脚部全体を安定して支持することができる。   An eleventh aspect of the leg assisting device according to the present invention further includes a lower leg unit connected to the thigh unit so as to rotate at least about the pitch axis and attached to the lower leg of the subject. It is a thing. By providing the lower leg unit in this way, the entire leg portion of the subject can be stably supported.

本発明に係る脚部補助具の第12の態様は、前記下脚ユニットを、前記大腿部ユニットに対してピッチ軸を中心として回転方向に駆動する第2アクチュエータを更に備えたものである。第2アクチュエータを備えることで、対象者の膝関節を曲げる運動をアシストすることができる。   A twelfth aspect of the leg assisting device according to the present invention further includes a second actuator that drives the lower leg unit in the rotational direction about the pitch axis with respect to the thigh unit. By providing the second actuator, it is possible to assist the exercise of bending the knee joint of the subject.

本発明に係る脚部補助具によれば、柔軟な動作で対象者の歩行動作やその他の動作をアシストすることができる。   According to the leg assisting tool according to the present invention, it is possible to assist the subject's walking motion and other motions with a flexible motion.

以下、添付した図面を参照して本発明の実施形態に係る脚部補助具について説明する。なお、本実施形態に係る脚部補助具10は、説明のために構成を対象者の左脚のみを補助するものとし、左脚を補助する部分を中心に説明を行う。ただし、本発明はこれに限定されるものではなく、両脚を補助する構成若しくは右脚を補助する構成に本発明を適用することも勿論可能である。   Hereinafter, leg support tools according to embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, the leg assistance tool 10 which concerns on this embodiment shall assist a subject's left leg only for description, and it demonstrates centering on the part which assists a left leg. However, the present invention is not limited to this, and it is of course possible to apply the present invention to a configuration that assists both legs or a configuration that assists the right leg.

ここで、地面に対して垂直な軸をヨー軸とする。図面においてヨー軸はZ軸として示される。対象者の進行方向に対して直交する軸をピッチ軸とする。図面においてピッチ軸はY軸として示される。対象者の進行方向に対して平行な軸をロール軸とする。図面においてロール軸はX軸として示される。X軸、Y軸、Z軸は、互いに直交している。なお、全ての図面において、X軸、Y軸、Z軸のそれぞれは、同じ方向を示しているものとする。   Here, the axis perpendicular to the ground is taken as the yaw axis. In the drawing, the yaw axis is shown as the Z axis. An axis orthogonal to the traveling direction of the subject is defined as the pitch axis. In the drawing, the pitch axis is shown as the Y axis. An axis parallel to the traveling direction of the subject is defined as the roll axis. In the drawing, the roll axis is shown as the X axis. The X axis, the Y axis, and the Z axis are orthogonal to each other. In all the drawings, it is assumed that each of the X axis, the Y axis, and the Z axis indicates the same direction.

以下、図1〜図3を用いて本発明の実施形態に係る脚部補助具について説明を行う。図1は、本発明の実施形態に係る脚部補助具の全体構成の一例を示す図である。図1において、紙面左側は、脚部補助具10を斜め前方から見た斜視図であり、紙面右側は、脚部補助具10を斜め後方から見た斜視図である。図2は、本発明の実施形態に係る脚部補助具の要部の構成例を示す斜視図である。図2において、紙面右側は、脚部補助具10の一部を斜め前方から見た斜視図であり、紙面左側は、脚部補助具10の一部を斜め後方から見た斜視図である。図3は、本発明の実施形態に係る脚部補助具の他の要部の構成例を示す斜視図である。図3は、図2の紙面右側の脚部補助具10の一部拡大図である。   Hereinafter, the leg assisting tool according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Drawing 1 is a figure showing an example of the whole leg auxiliary implement composition concerning an embodiment of the present invention. In FIG. 1, the left side of the drawing is a perspective view of the leg assisting tool 10 viewed obliquely from the front, and the right side of the paper is a perspective view of the leg assisting tool 10 viewed from the diagonally rear side. FIG. 2 is a perspective view illustrating a configuration example of a main part of the leg assist tool according to the embodiment of the present invention. In FIG. 2, the right side of the drawing is a perspective view of a part of the leg assisting tool 10 as viewed obliquely from the front, and the left side of the drawing is a perspective view of a part of the leg assisting tool 10 as viewed from the diagonally rear. FIG. 3 is a perspective view illustrating a configuration example of another main part of the leg assist tool according to the embodiment of the present invention. FIG. 3 is a partially enlarged view of the leg assisting tool 10 on the right side of FIG.

脚部補助具10は、歩行動作やその他の動作をアシストする対象者の腰部及び脚部に装着される。図1に示すように、脚部補助具10は、腰部ユニット11及び大腿部ユニット12を備えている。腰部ユニット11は、対象者の腰部に装着される。大腿部ユニット12は、少なくとも3自由度において回転するように腰部ユニット11に連結され、対象者の左側の大腿部に装着される。大腿部ユニット12には、更に、下脚部ユニット8が連結されている。また、下脚部ユニット8の先端には対象者の足部が装着される足部ユニット9が連結されている。   The leg assist tool 10 is attached to the waist and legs of a subject who assists walking and other operations. As shown in FIG. 1, the leg assist tool 10 includes a waist unit 11 and a thigh unit 12. The waist unit 11 is attached to the waist of the subject. The thigh unit 12 is connected to the waist unit 11 so as to rotate in at least three degrees of freedom, and is attached to the left thigh of the subject. The lower leg unit 8 is further connected to the thigh unit 12. In addition, a foot unit 9 on which the subject's foot is mounted is connected to the tip of the lower leg unit 8.

図2及び図3に示すように、大腿部ユニット12は、以下に示す複数の関節部材を介して腰部ユニット11に連結されている。大腿部ユニット12は、腰部ユニット11にヨー軸を中心として回転するように接続されたヨー軸ユニット13と、ヨー軸ユニット13にロール軸を中心として回転するように接続されたロール軸ユニット14と、大腿部ユニット12をロール軸ユニット14に対してピッチ軸を中心として回転するように接続するピッチ軸ユニット15を介して腰部ユニット11に連結されている。ヨー軸ユニット13、ロール軸ユニット14及びピッチ軸ユニット15は、全て剛性材料で構成され、それぞれの部材同士も高い剛性を有して接続されている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the thigh unit 12 is connected to the waist unit 11 via a plurality of joint members described below. The thigh unit 12 includes a yaw axis unit 13 connected to the waist unit 11 to rotate about the yaw axis, and a roll axis unit 14 connected to the yaw axis unit 13 to rotate about the roll axis. The thigh unit 12 is coupled to the waist unit 11 via a pitch axis unit 15 that is connected to the roll axis unit 14 so as to rotate about the pitch axis. The yaw axis unit 13, the roll axis unit 14, and the pitch axis unit 15 are all made of a rigid material, and the members are also connected with high rigidity.

図3に示すように、腰部ユニット11は、第1部材31と第2部材32を有している。第2部材32は、LM(Line Motion)ガイドに連結されている。第1部材31及び第2部材32は、板状の部材であり、上下に重なるよう配される。第1部材31及び第2部材32は、対象者の腰部の外形に沿うように湾曲形状を有している。第1部材31は、この湾曲部において対象者の腰部と接する。第1部材31には、Y軸方向に延びる複数の長孔31aが形成されている。第2部材32には、X軸方向に延びる複数の長孔32aが形成されている。第1部材31の長孔31aと第2部材32の長孔32aは、交差するよう構成されている。好ましくは、第1部材31の長孔31aと第2部材32の長孔32aは直交するよう構成されている。   As shown in FIG. 3, the lower back unit 11 includes a first member 31 and a second member 32. The second member 32 is connected to an LM (Line Motion) guide. The 1st member 31 and the 2nd member 32 are plate-shaped members, and are arranged so that it may overlap up and down. The first member 31 and the second member 32 have a curved shape so as to follow the outer shape of the subject's waist. The first member 31 is in contact with the subject's waist at the curved portion. The first member 31 is formed with a plurality of long holes 31a extending in the Y-axis direction. The second member 32 is formed with a plurality of long holes 32a extending in the X-axis direction. The long hole 31a of the first member 31 and the long hole 32a of the second member 32 are configured to intersect each other. Preferably, the long hole 31a of the first member 31 and the long hole 32a of the second member 32 are configured to be orthogonal to each other.

なお、第1部材31の長孔31aは必ずしもY軸方向に平行に形成されている必要はなく、第2部材32の長孔32aは必ずしもX軸に平行に形成されている必要はない。第1部材31の長孔31aと第2部材32の長孔32aは、交差するように構成されていればよく、第1部材31と第2部材32のXY平面での相対位置を調整できる構成であればよい。また、図1〜3に図示されたものとは逆に、第2部材32にY軸方向に延びる長孔を形成し、第1部材にX軸方向に延びる長孔31aを形成してもよい。また、第1部材31と第2部材32の係合部は、長孔に限られるものではなく、その他の位置調整機構を適用することも可能である。例えば、第1部材31の表面及び裏面に、それぞれの面に接続される部材をガイドするレールを形成し、このレールを互いに交差するよう配置してもよい。   The long hole 31a of the first member 31 does not necessarily have to be formed in parallel with the Y-axis direction, and the long hole 32a of the second member 32 does not necessarily have to be formed in parallel with the X-axis. The long hole 31a of the 1st member 31 and the long hole 32a of the 2nd member 32 should just be comprised so that it may cross | intersect, The structure which can adjust the relative position in the XY plane of the 1st member 31 and the 2nd member 32 If it is. 1 to 3, a long hole extending in the Y-axis direction may be formed in the second member 32, and a long hole 31a extending in the X-axis direction may be formed in the first member. . Moreover, the engaging part of the 1st member 31 and the 2nd member 32 is not restricted to a long hole, It is also possible to apply another position adjustment mechanism. For example, rails for guiding members connected to the respective surfaces may be formed on the front surface and the back surface of the first member 31, and the rails may be arranged so as to cross each other.

第1部材31の長孔31aと第2部材32の長孔32aは1対1に対応している。ボルト33は、対応する第1部材31の長孔31aと第2部材32の長孔32aの交差部を貫通するよう配され、図示しないナットによって固定される。ボルト33を用い、第2部材32を、XY平面において任意の位置において第1部材31に固定することができる。腰部ユニット11は、脚部補助具10のヨー軸回りの回転中心を、対象者の股関節のヨー軸(Z軸)回りの回転中心に一致させるためのヨー軸調整機構を構成している。腰部ユニット11は、第2部材32を任意のXY平面の位置で第1部材31に固定することによって、脚部補助具10のヨー軸回りの回転中心を、対象者の股関節のひねり(Z軸回りの回転)方向の回転軸に一致させることができる。   The long hole 31a of the first member 31 and the long hole 32a of the second member 32 correspond to each other one to one. The bolts 33 are arranged so as to pass through the intersections between the corresponding long holes 31a of the first member 31 and the long holes 32a of the second member 32, and are fixed by nuts (not shown). The second member 32 can be fixed to the first member 31 at an arbitrary position on the XY plane by using the bolt 33. The waist unit 11 constitutes a yaw axis adjustment mechanism for matching the rotation center of the leg assist tool 10 about the yaw axis with the rotation center of the subject's hip joint about the yaw axis (Z axis). The waist unit 11 fixes the second member 32 to the first member 31 at an arbitrary XY plane position so that the rotation center around the yaw axis of the leg assist device 10 is twisted (Z axis) of the subject's hip joint. The rotation axis in the direction of rotation).

腰部ユニット11は、後述するように、ヨー軸ユニット13と共に、脚部補助具10のロール軸(X軸)回りの回転中心を対象者の股関節のロール軸回りの回転中心に一致させるためのロール軸調整機構を構成している。また、腰部ユニット11は、後述するように、ヨー軸ユニット13と共に、脚部補助具10のピッチ軸回りの回転中心を対象者の股関節のピッチ軸(Y軸)回りの回転中心に一致させるためのピッチ軸調整機構を構成している。   As will be described later, the lumbar unit 11 and the yaw axis unit 13 are rolls for matching the rotation center around the roll axis (X axis) of the leg assist tool 10 with the rotation center around the roll axis of the subject's hip joint. An axis adjustment mechanism is configured. Further, as will be described later, the lumbar unit 11 and the yaw axis unit 13, in order to make the rotation center around the pitch axis of the leg assist tool 10 coincide with the rotation center around the pitch axis (Y axis) of the subject's hip joint. The pitch axis adjusting mechanism is configured.

ヨー軸ユニット13は、第2部材32に対してZ軸(ヨー軸)回りに回転するよう接続されている。ヨー軸ユニット13は、第3部材34及び第4部材35を備えて構成されている。第4部材35には、Z方向に延びる長孔35aが形成されている。第3部材34には、この第4部材35の長孔35aに少なくとも一部が重複する孔(図示せず)が形成されている。ボルト33は、第3部材34に形成された孔と第4部材35に形成された長孔35aを任意のZ方向の位置で重複させた状態で、重複部分に貫通される。これにより、第3部材34と第4部材35が固定接続される。なお、第3部材34にZ方向に延びる長孔を形成し、第4部材35にこの長孔の少なくとも一部に重複する孔を形成するように構成してもよい。これにより、第4部材35は、任意の高さで第3部材34に接続される。第4部材35の位置を任意の高さに調整することで、対象者の股関節の曲げの回転中心のZ方向の位置を調整することができる。なお、ヨー軸ユニット13には、Z軸回りに回転駆動するためのアクチュエータを設けていないが、対象者のZ軸回りの股関節の曲げ(ひねり)の動作をアシストするためにヨー軸ユニット13にアクチュエータを設けてもよい。   The yaw axis unit 13 is connected to the second member 32 so as to rotate about the Z axis (yaw axis). The yaw axis unit 13 includes a third member 34 and a fourth member 35. The fourth member 35 is formed with a long hole 35a extending in the Z direction. The third member 34 is formed with a hole (not shown) at least partially overlapping with the long hole 35 a of the fourth member 35. The bolt 33 is penetrated by the overlapping portion in a state where the hole formed in the third member 34 and the long hole 35a formed in the fourth member 35 are overlapped at an arbitrary position in the Z direction. Thereby, the third member 34 and the fourth member 35 are fixedly connected. A long hole extending in the Z direction may be formed in the third member 34, and a hole overlapping at least a part of the long hole may be formed in the fourth member 35. Accordingly, the fourth member 35 is connected to the third member 34 at an arbitrary height. By adjusting the position of the fourth member 35 to an arbitrary height, the position in the Z direction of the rotation center of bending of the subject's hip joint can be adjusted. Note that the yaw axis unit 13 is not provided with an actuator for rotationally driving around the Z axis, but the yaw axis unit 13 is provided with an assist to assist the subject in bending (twisting) the hip joint around the Z axis. An actuator may be provided.

ヨー軸ユニット13は、第3部材34及び第4部材35のZ方向の相対位置を調整することにより、腰部ユニット11のX方向の調整機構と共に、ピッチ軸調整機構を構成している。また、ヨー軸ユニット13は、腰部ユニット11のY方向の調整機構と共に、ロール軸調整機構を構成している。   The yaw axis unit 13 constitutes a pitch axis adjustment mechanism together with the X direction adjustment mechanism of the waist unit 11 by adjusting the relative positions of the third member 34 and the fourth member 35 in the Z direction. Further, the yaw axis unit 13 constitutes a roll axis adjustment mechanism together with the Y direction adjustment mechanism of the waist unit 11.

ロール軸ユニット14は、ロール軸回転ベアリング36を介して第4部材35に連結されている。ロール軸ユニット14は、ロール軸回転ベアリング36により、X軸回りに回転するよう接続されている。すなわち。ロール軸回転ベアリング36の回転は、対象者の股関節の左右の回転に対応する動作を行う。なお、本実施の形態では、ロール軸回転ベアリング36を回転駆動するためのアクチュエータは設けていないが、対象者のX軸回りの股関節の曲げの動作をアシストするためにロール軸回転ベアリング36を回転駆動するためにアクチュエータを設けても良い。   The roll shaft unit 14 is connected to the fourth member 35 via a roll shaft rotation bearing 36. The roll shaft unit 14 is connected to rotate about the X axis by a roll shaft rotation bearing 36. That is. The rotation of the roll shaft rotation bearing 36 performs an operation corresponding to the left and right rotation of the subject's hip joint. In this embodiment, an actuator for rotationally driving the roll shaft rotary bearing 36 is not provided. However, the roll shaft rotary bearing 36 is rotated to assist the bending operation of the hip joint around the subject's X axis. An actuator may be provided for driving.

図3に示すように、ピッチ軸ユニット15は、減速機20によって構成されている。減速機20は、股関節モータ16によって回転駆動される。減速機20は、入力軸7、外輪ギヤ(図示せず)、内輪ギヤ(図示せず)、ピッチ軸回転ベアリング19を備えて構成されている。外輪ギヤは、大腿部ユニット12に結合され、内輪ギヤはロール軸ユニット14に結合されている。ピッチ軸回転ベアリング19は、外輪ギヤと内輪ギヤが回転可能となるように配置されている。股関節モータ16の出力部には、バンド18を介して入力軸7が連結されている。入力軸7に伝達された回転は、ギヤ部に伝達され、これにより外輪ギヤと内輪ギヤは相対回転する。   As shown in FIG. 3, the pitch axis unit 15 is configured by a speed reducer 20. The reduction gear 20 is rotationally driven by the hip joint motor 16. The speed reducer 20 includes an input shaft 7, an outer ring gear (not shown), an inner ring gear (not shown), and a pitch axis rotary bearing 19. The outer ring gear is coupled to the thigh unit 12, and the inner ring gear is coupled to the roll shaft unit 14. The pitch axis rotation bearing 19 is arranged so that the outer ring gear and the inner ring gear can rotate. The input shaft 7 is connected to the output portion of the hip joint motor 16 via a band 18. The rotation transmitted to the input shaft 7 is transmitted to the gear portion, whereby the outer ring gear and the inner ring gear rotate relative to each other.

ここで、減速機20が固定接続されているロール軸ユニット14は、対象者の腰部に当接している。そのため、減速機20が回転すると、その反力によって大腿部ユニット12が前後方向に振り出される。股関節モータ16は、腰部ユニット11に対して大腿部ユニット12を前後方向に駆動する。すなわち、股関節モータ16は、Y軸(ピッチ軸)を回転中心として大腿部ユニット12を回転させる。このように股関節モータ16が駆動することにより、大腿部ユニット12は前後方向に振り出され、大腿部ユニット12が装着された対象者の大腿部の前後方向に振り出す動作をアシストすることができる。   Here, the roll shaft unit 14 to which the speed reducer 20 is fixedly connected is in contact with the waist of the subject. Therefore, when the speed reducer 20 rotates, the thigh unit 12 is swung out in the front-rear direction by the reaction force. The hip joint motor 16 drives the thigh unit 12 in the front-rear direction with respect to the waist unit 11. That is, the hip joint motor 16 rotates the thigh unit 12 about the Y axis (pitch axis) as a rotation center. By driving the hip joint motor 16 in this way, the thigh unit 12 is swung out in the front-rear direction, and assists the operation of swinging out in the front-rear direction of the thigh of the subject to whom the thigh unit 12 is attached. be able to.

膝関節モータ21の出力側には、同様に、バンド18を介して減速機が連結されている。膝関節モータ21は、Y軸を回転中心として下脚部ユニット8を前後方向に駆動する。なお、膝関節のY軸周りの回転動作は、股関節のY軸回りの回転動作と同様であるためその説明を省略する。股関節を回転させるアクチュエータである膝関節モータ21が駆動することにより、下脚部ユニット8は、前後方向に振り出される。これにより、対象者の下脚部の前後方向に振り出す動作をアシストすることができる。なお、股関節モータ16及び膝関節モータ21は、図示しない個別又は共通の制御部によって制御されている。股関節モータ16及び膝関節モータ21を連動して制御することにより、対象者にとって安定感のある姿勢で対象者を支持することができる。   Similarly, a speed reducer is connected to the output side of the knee joint motor 21 via a band 18. The knee joint motor 21 drives the lower leg unit 8 in the front-rear direction with the Y axis as the center of rotation. Note that the rotation operation of the knee joint about the Y axis is the same as the rotation operation of the hip joint about the Y axis, and thus the description thereof is omitted. When the knee joint motor 21 which is an actuator for rotating the hip joint is driven, the lower leg unit 8 is swung out in the front-rear direction. Thereby, it is possible to assist the operation of swinging out in the front-rear direction of the lower leg portion of the subject. The hip joint motor 16 and the knee joint motor 21 are controlled by an individual or common control unit (not shown). By controlling the hip joint motor 16 and the knee joint motor 21 in conjunction with each other, the subject can be supported in a posture with a sense of stability for the subject.

大腿部ユニット12は、ピッチ軸回転ベアリング19を介してロール軸ユニット14に支持されている。ピッチ軸回転ベアリング19は、減速機20が回転することにより、Y軸回りに回転する。これにより、大腿部ユニット12は、進行方向に対して前後に振り出される。   The thigh unit 12 is supported by the roll shaft unit 14 via a pitch shaft rotary bearing 19. The pitch axis rotary bearing 19 rotates around the Y axis as the speed reducer 20 rotates. Thereby, the thigh unit 12 is swung back and forth with respect to the traveling direction.

図4は、このように構成された脚部補助具10の動作を示す図である。前述のように、脚部補助具10は、ヨー軸、ロール軸、ピッチ軸回りの回転を行うためのヨー軸ユニット13、ロール軸ユニット14及びピッチ軸ユニット15と、それぞれの回転中心を対象者の股関節の曲げの回転中心と一致させるためのヨー軸調整機構、ロール軸調整機構及びピッチ軸調整機構を備えている。   FIG. 4 is a diagram illustrating the operation of the leg assisting device 10 configured as described above. As described above, the leg assisting tool 10 includes the yaw axis unit 13, the roll axis unit 14, and the pitch axis unit 15 for rotating around the yaw axis, the roll axis, and the pitch axis, and the respective rotation centers. A yaw axis adjustment mechanism, a roll axis adjustment mechanism, and a pitch axis adjustment mechanism for matching with the rotation center of bending of the hip joint.

ヨー軸(Z軸)回りの回転は、腰部ユニット11の第2部材32に対してZ軸回りに回転可能に連結されたヨー軸ユニット13がZ軸回りに回転することにより行われる。対象者の股関節のZ軸回りの回転中心にヨー軸ユニット13の回転中心を合わせるためのヨー軸調整機構は、腰部ユニット11によって構成される。腰部ユニット11の第1部材31と第2部材32とのXY平面の相対位置を調整することにより、対象者の股関節のZ軸回りの回転中心に、ヨー軸ユニット13の回転中心を合わせることができる。   The rotation about the yaw axis (Z axis) is performed by the yaw axis unit 13 connected to the second member 32 of the waist unit 11 so as to be rotatable about the Z axis rotating about the Z axis. The yaw axis adjustment mechanism for aligning the rotation center of the yaw axis unit 13 with the rotation center around the Z axis of the subject's hip joint is constituted by the waist unit 11. By adjusting the relative positions of the first member 31 and the second member 32 of the waist unit 11 in the XY plane, the center of rotation of the yaw axis unit 13 can be aligned with the center of rotation of the subject's hip joint around the Z axis. it can.

ロール軸(X軸)回りの回転は、ヨー軸ユニット13に対してX軸回りに回転可能に連結されたロール軸ユニット14が回転することにより行われる。対象者の股関節のロール軸回りの回転中心とロール軸ユニット14の回転中心とを合わせるためロール軸調整機構は、腰部ユニット11とヨー軸ユニット13によって構成される。腰部ユニット11の第1部材31と第2部材32のY軸方向の相対位置と、ヨー軸ユニット13の第3部材34と第4部材35のZ軸方向の相対位置を調整することにより、対象者の股関節のX軸回りの回転中心に、ロール軸ユニット14の回転中心を合わせることができる。   The rotation around the roll axis (X axis) is performed by the rotation of the roll axis unit 14 connected to the yaw axis unit 13 so as to be rotatable around the X axis. The roll axis adjustment mechanism includes a waist unit 11 and a yaw axis unit 13 in order to match the rotation center of the hip joint of the subject around the roll axis and the rotation center of the roll axis unit 14. By adjusting the relative positions of the first member 31 and the second member 32 of the waist unit 11 in the Y-axis direction and the relative positions of the third member 34 and the fourth member 35 of the yaw axis unit 13 in the Z-axis direction, The rotation center of the roll shaft unit 14 can be aligned with the rotation center of the person's hip joint around the X axis.

ピッチ軸(Y軸)回りの回転は、ロール軸ユニット14に対して回転可能に連結されたピッチ軸ユニット15が回転することにより行われる。対象者の股関節のピッチ軸(Y軸)回りの回転中心とピッチ軸ユニット15の回転中心とを合わせるためのピッチ軸調整機構は、腰部ユニット11とヨー軸ユニット13によって構成される。腰部ユニット11の第1部材31と第2部材32のX軸方向の相対位置と、ヨー軸ユニット13の第3部材34と第4部材35のZ軸方向の相対位置を調整することにより、対象者の股関節のY軸回りの回転中心に、ピッチ軸ユニット15の回転中心を合わせることができる。   The rotation about the pitch axis (Y axis) is performed by the rotation of the pitch axis unit 15 that is rotatably connected to the roll axis unit 14. A pitch axis adjustment mechanism for aligning the rotation center of the subject's hip joint around the pitch axis (Y axis) and the rotation center of the pitch axis unit 15 is constituted by the waist unit 11 and the yaw axis unit 13. By adjusting the relative positions of the first member 31 and the second member 32 of the waist unit 11 in the X-axis direction and the relative positions of the third member 34 and the fourth member 35 of the yaw axis unit 13 in the Z-axis direction, The center of rotation of the pitch axis unit 15 can be aligned with the center of rotation of the hip joint around the Y axis.

以上の構成により、脚部補助具10は、X軸、Y軸、Z軸を回転中心とする3自由度を有することができる。また、腰部ユニット11及びヨー軸ユニット13からなるヨー軸調整機構、ロール軸調整機構及びピッチ軸調整機構を用いることで、対象者の股関節の回転中心に脚部補助具10のヨー軸、ロール軸及びピッチ軸回りの回転中心を一致させることができる。図4に示すように、脚部補助具10において、X軸、Y軸、Z軸の回転中心は、1点で交わり、この回転中心は、対象者の股関節の曲げの各軸方向の回転中心と一致している。なお、脚部補助具10におけるX軸、Y軸及びZ軸回りの回転中心は、厳密に一点で交わっている必要はなく、対象者の股関節の回転中心に合わせて任意の位置に各軸の位置が設定されればよい。   With the above configuration, the leg assisting tool 10 can have three degrees of freedom with the X axis, the Y axis, and the Z axis as rotation centers. In addition, by using a yaw axis adjustment mechanism, a roll axis adjustment mechanism, and a pitch axis adjustment mechanism that include the waist unit 11 and the yaw axis unit 13, the yaw axis and roll axis of the leg assist tool 10 at the rotation center of the subject's hip joint. And the center of rotation about the pitch axis can be matched. As shown in FIG. 4, in the leg assist tool 10, the rotation centers of the X axis, the Y axis, and the Z axis intersect at one point, and this rotation center is the rotation center in each axial direction of bending of the subject's hip joint. Is consistent with It should be noted that the rotation centers around the X, Y, and Z axes of the leg assist device 10 do not need to intersect exactly at one point, and each axis is positioned at an arbitrary position according to the rotation center of the subject's hip joint. The position may be set.

このように構成された脚部補助具10では、ヨー軸調整機構、ロール軸調整機構及びピッチ軸調整機構を調整することにより、対象者の股関節の曲げの3自由度(X軸、Y軸、Z軸を回転中心とする前後方向及び左右方向の曲げ、ひねり)における回転中心と、脚部補助具10の3自由度におけるX軸、Y軸、Z軸方向の回転中心を一致させた状態で固定する。そして、脚部補助具10と対象者を固定した状態で、対象者の大腿部を前後方向に振り出すなどのわずかな動きを図示しない圧力センサなどの検知手段により検知し、その動きを股関節モータ16及び膝関節モータ21によって増幅させることで、対象者の歩行動作やその他の動作をアシストする。   In the leg assist device 10 configured in this way, by adjusting the yaw axis adjustment mechanism, the roll axis adjustment mechanism, and the pitch axis adjustment mechanism, three degrees of freedom of bending of the subject's hip joint (X axis, Y axis, In the state where the rotation center in the bending and twisting in the front and rear direction and the left and right direction with the Z axis as the rotation center is coincident with the rotation center in the X axis, Y axis, and Z axis directions in the three degrees of freedom of the leg assist tool Fix it. Then, with the leg assisting tool 10 and the subject fixed, a slight movement such as swinging the subject's thigh forward and backward is detected by a detection means such as a pressure sensor (not shown), and the movement is detected by the hip joint. Amplifying by the motor 16 and the knee joint motor 21 assists the walking motion and other motions of the subject.

このように、本実施形態に係る脚部補助具10によれば、大腿部ユニット12を腰部ユニット11に対して3自由度において回転するように腰部ユニット11に連結することによって、対象者の股関節の曲げに柔軟な動きで対象者の動作をアシストすると共に、対象者の体勢に関わらず歩行動作を安定した状態でアシストすることができる。ここで、脚部補助具10を構成する各部材は、剛性材料により構成され、それぞれの部材が剛性の高い状態で連結されているため、全体として高い剛性を保持した状態で対象者を支持することができる。これにより、対象者が補助される側の足で立った場合であっても安定した状態で対象者を支えることができる。   As described above, according to the leg assist tool 10 according to the present embodiment, the thigh unit 12 is connected to the waist unit 11 so as to rotate with respect to the waist unit 11 in three degrees of freedom. The movement of the subject can be assisted with a flexible movement for bending the hip joint, and the walking movement can be assisted in a stable state regardless of the posture of the subject. Here, since each member which comprises the leg part assistance tool 10 is comprised with a rigid material and each member is connected in the state with high rigidity, it supports a subject in the state holding high rigidity as a whole. be able to. Thereby, even if it is a case where a subject stands with the leg by the side of being assisted, a subject can be supported in a stable state.

また、第1部材31及び第2部材32からなるXY平面の調整機構と、第3部材34と第4部材35からなるY軸方向の調整機構によってヨー軸調整機構、ロール軸調整機構及びピッチ軸調整機構を構成し、3軸のそれぞれの回転中心を対象者の股関節の曲げの回転中心に一致させることにより、脚部補助装置の動きと対象者の動作とのずれを低減することができる。これにより、脚部補助具から対象者に対して与える擦れによる痛みを低減すると共に、脚部補助具から対象者へ伝達される力を効率よく対象者に伝達することができる。   Also, the yaw axis adjustment mechanism, the roll axis adjustment mechanism, and the pitch axis are adjusted by an adjustment mechanism in the XY plane including the first member 31 and the second member 32 and an adjustment mechanism in the Y axis direction including the third member 34 and the fourth member 35. By configuring the adjustment mechanism and making the respective rotation centers of the three axes coincide with the rotation centers of bending of the subject's hip joint, it is possible to reduce the deviation between the movement of the leg assist device and the operation of the subject. Accordingly, it is possible to reduce the pain due to rubbing given to the subject from the leg assist tool and to efficiently transmit the force transmitted from the leg assist tool to the subject.

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて主々設計変更を行うことができることは勿論である。   It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that design changes can be made mainly based on the gist of the present invention.

本発明の実施形態に係る脚部補助具の全体構成の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the whole structure of the leg assistance tool which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る脚部補助具の要部の構成例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structural example of the principal part of the leg assistance tool which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る脚部補助具の他の要部の構成例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structural example of the other principal part of the leg assistance tool which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る脚部補助具10の動作を示す図である。It is a figure which shows operation | movement of the leg assistance tool 10 which concerns on embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

7 入力軸
8 下脚部ユニット
9 足部ユニット
10 脚部補助具
11 腰部ユニット
12 大腿部ユニット
13 ヨー軸ユニット
14 ロール軸ユニット
15 ピッチ軸ユニット
16 股関節モータ
18 バンド
19 ピッチ軸回転ベアリング
20 減速機
21 膝関節モータ
31 第1部材
31a 長孔
32 第2部材
32a 長孔
33 ボルト
34 第3部材
35 第4部材
35a 長孔
36 ロール軸回転ベアリング
7 Input shaft 8 Lower leg unit 9 Foot unit 10 Leg aid 11 Lumbar unit 12 Thigh unit 13 Yaw axis unit 14 Roll axis unit 15 Pitch axis unit 16 Hip joint motor 18 Band 19 Pitch axis rotary bearing 20 Reducer 21 Knee joint motor 31 First member 31a Long hole 32 Second member 32a Long hole 33 Bolt 34 Third member 35 Fourth member 35a Long hole 36 Roll shaft rotary bearing

Claims (12)

対象者の腰部に装着される腰部ユニットと、
少なくとも3自由度において回転するように前記腰部ユニットに連結され、前記対象者の大腿部に装着される大腿部ユニットと、を備えた
脚部補助具。
A lumbar unit attached to the subject's lumbar region;
A leg assist device comprising: a thigh unit that is coupled to the waist unit so as to rotate in at least three degrees of freedom and is attached to the thigh of the subject.
前記腰部ユニットにヨー軸を中心として回転するように接続されたヨー軸ユニットと、
前記ヨー軸ユニットにロール軸を中心として回転するように接続されたロール軸ユニットと、
前記大腿部ユニットを前記ロール軸ユニットに対してピッチ軸を中心として回転するように接続するピッチ軸ユニットと、を更に備えた
請求項1記載の脚部補助具。
A yaw axis unit connected to the waist unit to rotate about the yaw axis;
A roll axis unit connected to the yaw axis unit to rotate about the roll axis;
The leg auxiliary tool according to claim 1, further comprising a pitch axis unit that connects the thigh unit so as to rotate about the pitch axis with respect to the roll axis unit.
前記3自由度のそれぞれの回転中心は、前記対象者の股関節の回転中心を通る
請求項1又は2記載の脚部補助具。
The leg assisting device according to claim 1 or 2, wherein each of the rotation centers of the three degrees of freedom passes through a rotation center of the hip joint of the subject.
前記対象者の股関節のヨー軸を中心とする回転中心に前記ヨー軸ユニットの回転中心を合わせるヨー軸調整機構と、
前記対象者の股関節のピッチ軸を中心とする回転中心に前記ピッチ軸ユニットの回転中心を合わせるピッチ軸調整機構と、
前記対象者の股関節のロール軸を中心とする回転中心に前記ロール軸ユニットの回転中心を合わせるロール軸調整機構と、を更に備えた
請求項3に記載の脚部補助具。
A yaw axis adjustment mechanism that aligns the rotation center of the yaw axis unit with the rotation center around the yaw axis of the hip joint of the subject;
A pitch axis adjustment mechanism that aligns the rotation center of the pitch axis unit with the rotation center around the pitch axis of the subject's hip joint;
The leg auxiliary tool according to claim 3, further comprising a roll axis adjustment mechanism that aligns the rotation center of the roll axis unit with a rotation center around the roll axis of the hip joint of the subject.
前記腰部ユニット及び前記ヨー軸ユニットの少なくとも一方に、前記ヨー軸調整機構を備えた
請求項4に記載の脚部補助具。
The leg assisting tool according to claim 4, wherein the yaw axis adjusting mechanism is provided in at least one of the waist unit and the yaw axis unit.
前記腰部ユニットは、前記ヨー軸整機構を構成し、
前記腰部ユニットは、
一方向に延びる複数の長孔が形成された第1部材と、
前記第1部材に形成された前記長孔と交差する方向に延びる複数の長孔が形成された第2部材と、
前記第1部材の長孔と前記第2部材の長孔の交差部分において前記第1部材と前記第2部材とを固定する固定部材と、を有する
請求項5に記載の脚部補助具。
The waist unit constitutes the yaw axis adjusting mechanism,
The waist unit is
A first member formed with a plurality of elongated holes extending in one direction;
A second member in which a plurality of long holes extending in a direction intersecting the long holes formed in the first member are formed;
The leg assisting tool according to claim 5, further comprising: a fixing member that fixes the first member and the second member at a crossing portion between the long hole of the first member and the long hole of the second member.
前記腰部ユニットは、LMガイドである
請求項6に記載の脚部補助具。
The leg support device according to claim 6, wherein the waist unit is an LM guide.
前記腰部ユニットは、前記対象者の腰の外周の形状に沿うよう円弧状に形成されている
請求項6又は7に記載の脚部補助具。
The leg support device according to claim 6 or 7, wherein the waist unit is formed in an arc shape so as to follow a shape of an outer periphery of the waist of the subject.
前記ロール軸調整機構及び前記ピッチ軸調整機構は、前記腰部ユニット及び前記ヨー軸ユニットから構成され、
前記ヨー軸ユニットは、
ヨー軸方向に延びる長孔が形成された第3部材と、
前記第3部材の長孔の少なくとも一部に重複する孔が形成された第4部材と、
前記第3部材の長孔と前記第4部材の孔の重複部分において前記第3部材と前記第4部材とを固定する固定部材とを有する
請求項4乃至8のうちいずれか1項に記載の脚部補助具。
The roll axis adjustment mechanism and the pitch axis adjustment mechanism are composed of the waist unit and the yaw axis unit,
The yaw axis unit is
A third member formed with a long hole extending in the yaw axis direction;
A fourth member formed with a hole overlapping at least a part of the elongated hole of the third member;
9. The fixing device according to claim 4, further comprising: a fixing member that fixes the third member and the fourth member at an overlapping portion of the long hole of the third member and the hole of the fourth member. Leg aids.
前記ロール軸ユニットに対し、ピッチ軸を中心とした回転方向に前記大腿部ユニットを駆動する第1アクチュエータを更に備えた
請求項2乃至9のうちいずれか1項に記載の脚部補助具。
The leg auxiliary tool according to any one of claims 2 to 9, further comprising a first actuator that drives the thigh unit in a rotation direction about the pitch axis with respect to the roll axis unit.
前記大腿部ユニットに対し、少なくともピッチ軸を中心として回転するように連結され、前記対象者の下脚に装着される下脚ユニットを更に備えた
請求項2乃至10のうちいずれか1項に記載の脚部補助具。
11. The lower leg unit according to claim 2, further comprising a lower leg unit connected to the thigh unit so as to rotate at least about the pitch axis and attached to a lower leg of the subject. Leg aids.
前記下脚ユニットを、前記大腿部ユニットに対してピッチ軸を中心として回転方向に駆動する第2アクチュエータを更に備えた
請求項11に記載の脚部補助具。
The leg assisting tool according to claim 11, further comprising a second actuator that drives the lower leg unit in a rotational direction about a pitch axis with respect to the thigh unit.
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