CN101282696B - 动作支援装置以及动作支援方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种动作支援装置，其具备：多个安装部，其跨越使用者的关节而进行安装；促动器，其悬架于多个安装部之间；传感器，其安装在使用者上并检测肌肉的动作；控制部，其根据传感器检测出的肌肉的动作来控制促动器。

Description

动作支援装置以及动作支援方法
技术领域
本发明涉及动作支援装置以及动作支援方法，其利用促动器支援人体的肘、手腕或膝等的动作。
背景技术
目前，相对于运动功能存在障碍的患者，开发了用于使手脚、身体或头等各部的肌力恢复的各种训练装置。
另外，为了支援体力不支的年长者的日常动作、或减轻看护者的身体负担，以支援肌力为目的开发了各种行走支援装置、台阶升降用抬起装置或搂抱用抬起装置等各种装置。
通过将这些装置安装在使用者上而用于支援自身肌力的技术，例如，已经在特开2001-286519号公报或特开2001-276101号公报中提出。
首先，特开2001-286519号公报记载的装置具有：对使用者的关节部分赋予弯曲方向的辅助力的促动器、控制该促动器的动作的控制装置和安装于促动器两侧的一对安装部。根据该技术，通过使促动器进行动作，能够进行关节的弯曲以及伸展的动作支援。
另外，特开2001-276101号公报记载的装置具有：安装部，其具有挠性且为圆筒状，包住而紧贴使用者的关节部；促动器，其与该安装部的外周一体化。利用该技术还能够通过使促动器进行动作，由此弯曲安装部，进行关节的弯曲以及伸展的动作支援。
但是，这些现有技术中，在支援使用者的关节弯曲以及伸展的情况下，只能够以控制装置指示或预先设定的方向以及力进行动作支援。因此，在与使用者所希望的方向不同的方向上进行动作支援的情况下、及在以与使用者所希望的力不同的力例如过强的力进行动作支援的情况下，有可能弄痛使用者的肌肉及关节，反之，在力过弱的情况下，有可能辅助肌力的效果降低。
发明内容
本发明是鉴于这些课题而开发的，提供一种动作支援装置以及动作支援方法，在对使用者进行动作支援的情况下，能够以使用者希望的方向以及力进行动作支援。
本发明提供一种动作支援装置，具备：多个安装部，其跨越使用者的关节而进行安装；促动器，其悬架于多个安装部之间；传感器，其安装在使用者上并检测肌肉的动作；控制部，其根据传感器检测出的肌肉的动作控制促动器。
通过这样的构成，控制部能够根据传感器检测出的肌肉的动作控制促动器，因此，使用者的动作意图能够反映到动作支援装置上，能够以使用者所希望的方向以及力进行动作支援。另外，由于促动器及安装部没有安装在关节处，因此能够不妨碍使用者的关节的动作而进行动作支援。
也可以是如下构成，即，控制部根据传感器检测出的肌肉的动作使所述促动器产生辅助该肌肉的动作的力。
通过这样的构成，还能够实现适于相对肌力弱的人的康复用途的动作支援装置。
另外，也可以是如下构成，即，动作支援装置具备将空气向促动器供给的空气压力源，促动器为空气压力式橡胶人工肌，控制部通过控制空气压力式橡胶人工肌的空气压力，使促动器进行动作。
通过这样的构成，由于作为促动器使用橡胶人工肌，因此能够实现对人体造成不快感的可能性低的构成。另外，在安装于四肢的前端部分的情况下，也由于促动器即橡胶人工肌较轻，所以施加于四肢根部的力矩小，从而人体的负担降低。而且，由于动作范围取决于橡胶人工肌的收缩界限，故不会超过使用者的关节的可动区域，对关节不会造成过度的负担。
另外，也可以是如下构成，即，在一对安装部之间悬架多个所述促动器，多个促动器配置在相对关节彼此对抗的位置。
根据这样的构成，还能够相对一个关节进行弯曲和伸展等彼此不同的动作支援。
另外，也可以是如下构成，即，在一对安装部之间配置一对促动器。
根据这样的构成，还能够平衡且顺畅地进行动作支援。并且能够防止关节的动作轴和促动器的动作轴的垂直关系发生偏离。另外，在相对于关节以分别对抗的形式配置四个以上的促动器的情况下，不但能够支援关节的弯曲以及伸展，而且也能够支援旋转动作。
另外，也可以是如下构成，即，在安装部之间具有弹性体的接头。
根据这样的构成，不但能够支援关节弯曲以及伸展，而且也能够支援旋转动作。
另外，也可以是如下构成，即，传感器安装在使用者的规定的部位，促动器安装成支援使用者的规定的部位的动作。
根据这样的构成，还能够检测使用者的肌肉的动作，支援该被检测出的肌肉的动作。
另外，也可以是如下构成，即，传感器安装在使用者的一个部位，促动器设置成支援使用者的其它部位的动作，一个部位和其它部位为左右对称的部位。
根据这样的构成，通过将传感器安装在使用者的健康侧部位、将促动器安装在使用者的肌力弱的部位，由此，健康侧和肌力弱侧的任一侧都能够进行动作，相对半身肌力弱的使用者来说，能够进行更适宜的康复。
另外，也可以是如下构成，即，具有多个传感器，多个传感器中的一部分传感器安装在使用者的其它部位。
根据这样的构成，还能够检测使用者的肌力弱的部位的动作，因此，能够知道使用者的肌力的恢复程度。
另外，也可以是如下构成，即，传感器安装在对使用者进行指示的指示者的规定的部位，促动器安装在使用者的规定的部位。
根据这样的构成，还能够根据指示者的动作，使使用者容易进行动作，并进行有效的康复。
另外，也可以是如下构成，即，具有多个促动器，多个促动器安装在多个使用者各自的规定的部位。
根据这样的构成，还可以根据指示者的动作，使多个使用者接受动作支援。
另外，也可以是如下构成，即，控制部根据传感器检测出的肌肉的动作控制所述促动器，以使其相对于该肌肉的动作成为负荷。
根据这样构成，不但能够适于康复用途，而且能够适于练习等训练用途。
接着，本发明提供一种动作支援方法，其使用了动作支援装置，该动作支援装置具备：跨越使用者的关节安装的多个安装部；悬架于多个安装部之间的促动器；安装于使用者上并检测肌肉的动作的传感器，所述动作支援方法的特征在于，根据传感器检测出的肌肉的动作，控制促动器。
通过这样的方法，能够根据传感器检测出的肌肉的动作控制促动器，因此能够以使用者所希望的方向及力进行动作支援。
附图说明
图1是表示将本发明第一实施方式的动作支援装置安装在臂上的状态的立体图；
图2是表示从背面看到的本发明第一实施方式的图1所示的状态的动作支援装置的立体图；
图3是本发明第一实施方式的动作支援装置的促动器单元部分的立体图；
图4是本发明第一实施方式的动作支援装置的功能框图；
图5是表示利用本发明第一实施方式的动作支援装置使使用者的肘弯曲后的状态的图；
图6是表示本发明第一实施方式的动作支援装置在对使用者进行动作支援时的动作步骤的流程图；
图7是用于说明本发明第一实施方式的动作支援装置的控制部功能的图；
图8是表示本发明第二实施方式的动作支援装置的构成的图；
图9是表示本发明第二实施方式的动作支援装置的其它例的图；
图10是表示本发明第三实施方式的动作支援装置的构成的图。
符号说明
1、2、3  套囊(安装部)
4～11  橡胶人工肌(促动器)
12～15、22～25  传感器
16、66、76、86  控制部
17、18  接头
22  空气压力源
50、60、70、80  动作支援装置
52、62、72、82  传感器单元
54、64、74、84、85  促动器单元
具体实施方式
下面，参照附图说明本发明的实施方式。
(第一实施方式)
图1是表示将本发明第一实施方式的动作支援装置50安装在臂上的状态的立体图；图2是表示从背面看到的图1所示的状态的动作支援装置50的立体图；图3是动作支援装置50的促动器单元54部分的立体图。
如图1～图3所示，本发明第一实施方式的动作支援装置50具备：跨越使用者的肘关节配置的安装部，即安装于上臂的套囊1以及安装于前臂的套囊2；橡胶人工肌4以及人工肌5，其为了辅助肘向弯曲方向的动作，以悬架于套囊1以及套囊2之间的状态配置一对；橡胶人工肌6以及人工肌7，其为了辅助肘伸展方向的动作，在能够消除橡胶人工肌4以及人工肌5产生的力的位置(下面，将这样的位置称作“对抗的位置”)配置一对。
动作支援装置50还具备：套囊3，其相对于安装在前臂部的套囊2安装在跨越手腕的关节的手掌的位置；橡胶人工肌8以及人工肌9，其是配置在套囊2以及套囊3之间且用于辅助手腕的手掌弯曲方向的动作的促动器；橡胶人工肌10以及人工肌11，其配置在与橡胶人工肌8以及人工肌9对抗的位置，以支援手腕的手背弯曲方向的动作。
作为橡胶人工肌4～11，例如，能够使用也被称作麦金宾(McKibben)型的空气压力式橡胶人工肌的、具有具备空气阀的工作缸部和套筒部的麦金宾型的空气压力促动器。在使用麦金宾型的空气压力促动器的情况下，通过空气阀加压工作缸部并使之膨胀，由此通过套筒部的作用压缩促动器，反之，当从该状态对工作缸部减压时，促动器伸展。
另外，动作支援装置50具备：配置于套囊1以及套囊2之间的接头17、和配置于套囊2以及套囊3之间的接头18。动作支援装置50的接头17以及接头18分别利用弹性体构成，因此，在使用者的各关节弯曲、伸展动作的基础上，也能够支援使用者进行扭转(旋转)动作。
在此，将橡胶人工肌4～11、套囊1～3以及接头17、18总称为促动器单元54。
动作支援装置50还具备：传感器12，其配置在使用者的上臂的表侧，以检测上臂二头肌的动作；传感器13，其配置在上臂的里侧，以检测上臂三头肌的动作；传感器14，其配置在使用者的前臂的表侧；传感器15，其配置在前臂的里侧；控制部16，其检测传感器12～15的输出，根据该输出控制橡胶人工肌4～11，以支援使用者的动作。
作为传感器12～15，只要是能够测定使用者的肌力的传感器，则可以使用应变仪等各种公知的传感器。
在此，将传感器12～15总称为传感器单元52。
控制部16也可以通过专用电路的硬件实现其功能，通过记述实现后述控制步骤的程序，由计算机执行，由此也能够实现其功能。
在此，详细地说明动作支援装置50的功能。图4是本发明的第一实施方式的动作支援装置50的功能框图。如图4所示，动作支援装置50的传感器单元52的传感器12～15分别与控制部16连接。另外，控制部16检测传感器12～15各自的输出，判定使用者进行什么样的动作，根据该结果，开闭控制与空气压力源22连接着的橡胶人工肌4～11各自的空气阀，使空气压力发生变化，由此分别使橡胶人工肌4～11进行动作，对使用者所希望的部位，以所希望的方向以及所希望的力进行动作支援。
接着，再详细说明动作支援装置50支援使用者的支援动作方法。图5是表示通过本发明的第一实施方式的动作支援装置50使使用者的肘弯曲后的状态的图。图6是表示动作支援装置50支援使用者的动作时的动作步骤的流程图。
首先，如图6所示，动作支援装置50的控制部16开始检测来自传感器12～15的输出(S2)。
在步骤S2，在控制部16检测出来自传感器12～15的输出的情况下，控制部16根据该输出判定使用者将使哪个关节向哪个方向进行动作(S4)。
接着，控制部16，如上所述，通过开闭控制橡胶人工肌4～11的空气阀，使橡胶人工肌4～11分别进行所希望的动作(S6)。然后，控制部16返回到步骤S2，再次开始检测传感器12～15的输出。
例如，在步骤S4，在控制部16检测传感器12～15的输出并判定为使用者将进行“肘关节的弯曲”的情况下，如图5所示，控制部16控制橡胶人工肌4以及橡胶人工肌5的空气阀，对各自的工作缸内部加压，由此使成对的橡胶人工肌4以及橡胶人工肌5收缩，在套囊3以及套囊2之间赋予拉伸方向的施力，由此能够施加辅助使用者的肘关节弯曲的力。
图7是用于说明本发明第一实施方式的动作支援装置50的控制部16的功能的图。图7中，作为一例，上侧表示通过传感器12检测出的使用者的上臂二头肌的动作的曲线图，下侧表示此时控制部16施加到橡胶人工肌4、5上的力的曲线图。各自的曲线图中，纵轴表示力的大小P，横轴表示时间t。
例如，控制部16在由传感器12检测出图7上侧的曲线所示的上臂二头肌的弯曲动作的情况下，控制部16在检测出的力超过规定的阈值P1的情况下(时刻T1)，控制橡胶人工肌4以及橡胶人工肌5各自的空气阀，以使图7下侧的曲线所示的收缩方向的施力P2施加到橡胶人工肌4以及橡胶人工肌5上。由此，能够对使用者的上臂二头肌施加收缩方向的施力P2。另一方面，在检测出的力低于规定的阈值P1的情况下(时刻T2)，控制部16解除施力P2。由此，在使用者不使用肌肉力的情况下，能够防止动作支援装置50施加非意图的力。
在此，控制部16不一定在传感器12检测出的力超过规定的阈值P1的情况(时刻T1)的同时施加施力P2。相对施加施力P2的定时多少有点滞后时有时会给使用者带来安全感，因此优选可以调整该滞后量。例如，预先设置用于调整该滞后量(具体地说，由传感器12检测出的力超过规定的阈值P1的时刻T1和施加施力P2的时刻的偏差量)的开关或刻度盘等调整部，通过使用者操作调整部，能够使使用者在最具安全感的状态下进行动作支援。
另外，实用中，将规定的阈值P1和施力P2的关系设为P1＞P2，由此，能够使使用者无意识地进行动作支援。
通过在用于动作支援的施力P2及橡胶人工肌的可动范围内设置上限，能够防止对使用者造成过度的负担。
用于动作支援的施力P2也可以随时间进行变化。例如，康复开始时加大施力P2，随着时间减小施力P2，在康复结束时，再次加大施力P2，由此进行升温和降温，能够进一步实现对使用者安全性高的构成。
动作支援装置50使橡胶人工肌4以及橡胶人工肌5同时收缩相同的长度，由此，能够保持使用者的关节的动作轴与橡胶人工肌4以及橡胶人工肌5的动作轴的垂直关系。从而，能够高效地将橡胶人工肌的输出传递到使用者的肌肉，并且，也能够减轻使用者的关节的动作轴和橡胶人工肌的动作轴偏离垂直而对使用者的关节造成的负担。
例如，在图6的步骤4中，在控制部16判定为使用者将伸展肘的情况下，控制部16在步骤6中通过使橡胶人工肌6以及橡胶人工肌7收缩，能够进行肘伸展的动作支援。而且，手腕的动作支援也与动作支援上述肘的情况相同，通过收缩橡胶人工肌8以及橡胶人工肌9，能够进行手掌弯曲的动作支援，通过收缩橡胶人工肌10以及橡胶人工肌11，可进行手背弯曲的动作支援。
另外，在步骤4中控制部16判定为使用者将使肘旋转的情况下，在步骤6中，控制部16进行使橡胶人工肌4、橡胶人工肌9以及橡胶人工肌10收缩的控制，由此，能够动作支援前臂的内旋。另外，控制部1通过收缩橡胶人工肌5、橡胶人工肌8以及橡胶人工肌11，由此能够动作支援前臂的外旋。另外，动作支援装置50中，如上述所示，由于连接套囊1～3，且使用弹性体的接头17以及接头18，所以能够容易进行关节的扭转动作。
如上所述，本发明的第一实施方式的动作支援装置中，检测从传感器输出的信号，控制部判定使用者将进行什么样的动作，根据该判定结果，使橡胶人工肌进行动作，因此能够适宜地支援使用者所希望的方向以及力的动作。
由于动作支援装置50没有夹在关节内侧的零件，所以能够使关节进行深弯曲，也能够广泛应用于举起重量物的作业即工厂及搬运者等的货物的搬运等。
动作支援装置50中，作为促动器使用柔软的空气压力式的橡胶人工肌，因此使用者不易感觉到疼痛，并且也能够广泛应用于抱住患者等的医疗及看护领域。
(第二实施方式)
下面，对本发明的第二实施方式的动作支援装置60进行说明。图8是表示动作支援装置60的构成图。
如图8所示，动作支援装置60具备：传感器单元62、促动器单元64以及控制部66。动作支援装置60与第一实施方式的动作支援装置50不同之处在于，传感器单元62安装在与使用者的安装促动器单元64的臂相反的臂上。
根据这样的构成，动作支援装置60的控制部66检测安装有传感器单元62的一方的臂的动作，能够通过促动器单元64的橡胶人工肌使另一方的臂进行动作，以支援其动作。
根据这样的构成，如果使用动作支援装置60，则对半身麻痹的使用者来说，能够进行有效的康复。例如，在使用者的左臂麻痹的情况下，将传感器单元62安装在不麻痹的健康侧的臂(右臂)上，将促动器单元64安装在麻痹侧的臂(左臂)上。此时，将传感器22配置在使用者的右臂的上臂的表侧，将传感器23配置在使用者的右臂的上臂的里侧，将传感器24配置在使用者的右臂的前臂的表侧，将传感器25配置在使用者的右臂的前臂的里侧。
根据这样的构成，使用者通过使自己健康一方的臂进行动作，控制部16能够通过传感器单元62检测自己健康臂的肌肉的动作，根据该动作，通过促动器单元64支援麻痹侧的臂的对应的肌肉的动作。即，使用者使用动作支援装置60，通过一边看健康侧的臂，一边使自己的两臂进行相同的动作，由此，能够具有恢复的映像，并且能够根据愿望支援自己麻痹侧的臂进行动作。这样的康复不需要接受作业疗法人员等的指令，使用者自己就能够进行比较长时间的康复，因此，能够缩短恢复所需的时间，对半身麻痹的患者来说很有效，例如，在文献1(“在脑子中下音乐雨”、栗本慎一郎著、光文社刊、2006年6月26日发表)以及文献2(通过“Constrained-induced movement therapy改善上肢功能的后脑中风麻痹的一例”、Jpn JRehabil Med Vol40，No12，2003)中进行了公示。
这样，若使用本发明的第二实施方式的动作支援装置60，则无意识中在麻痹侧的肌肉中产生肌力，不仅能够增强肌力，而且也能够增强平衡感觉及神经网络。
另外，动作支援装置60表示了在健康侧的臂上安装有传感器单元62，在麻痹侧的臂上安装有促动器单元64的例子，但本发明不限于该例。例如，在上述的构成的基础上，还可在麻痹侧的臂上也安装传感器单元，控制部66检测麻痹侧的臂的肌肉的动作，由此也能够测定使用者的肌力的恢复程度。
另外，此时控制部66测定使用者的肌力的恢复程度，根据其结果，使动作支援的量变化(例如，肌力越恢复，越减少支援量)，由此能够进行更有效的康复。
另外，在安装传感器单元62一侧的臂上设置手把等，在手把上设置压力传感器等，由此检测使用者的握力，根据该握力的变化使安全开关起作用，若预先形成上述构成(例如，在握力下降的情况下，使安全开关起作用动作，关闭装置)，则能够实现安全性优良的构成，并且，充满力的状态的臂容易感觉肌力，因此能够进行更有效的康复。
另外，本实施方式还表示了使促动器单元64进行与传感器单元62检测出的动作相同的动作，但本发明不限于该例。例如，也能够使促动器单元64进行与传感器单元62检测出的动作反相位(例如，在传感器单元62检测出肘弯曲的情况下，使促动器进行肘伸展)的动作。在进行这样的动作的情况下，对使用者来说，能够感觉到恰似敲鼓(在安装到脚的情况下，像进行踏步)的快感。
而且，如图9所示的本发明的第二实施方式的动作支援装置80的其它的例子所示，在使用者的一臂上安装有传感器单元82，控制部86检测其输出，根据其输出，也能够对安装在使用者的另一臂上的促动器单元84以及安装在使用者的任一脚上的促动器单元85分别进行动作支援。
在该情况下，控制部86也能够使促动器单元84以及85进行与传感器单元82检测出的动作反位相的动作。根据这样的构成，例如，使用者自己一边有意识地振动健康侧的单臂一边行走，由此动作支援另一臂以及脚，从而能够一边具有自己自然行走的映像，一边进行行走康复。
另外，该情况下，将传感器单元82安装在一脚上，将促动器单元84以及85安装在另一脚以及另一臂上，也能够得到同样的效果。
(第三实施方式)
下面，对本发明的第三实施方式的动作支援装置70进行说明。
图10是表示本发明的第三实施方式的动作支援装置70的构成的图。
如图10所示，动作支援装置70具备：传感器单元72、促动器单元74、以及与传感器单元72以及促动器单元74连接的控制器76。
动作支援装置70与第一实施方式的动作支援装置50以及第二实施方式的动作支援装置60最不同之处在于，传感器单元72和促动器单元74安装在其它使用者上。另外，本实施方式中还表示了动作支援装置70相对一个传感器单元72具备多个促动器单元74的例子。
动作支援装置70的传感器单元72安装在称作作业疗法人员或指导员的对使用者进行指示的人(以下，称作指示者)的任意的部位(例如，右臂)，促动器单元74安装在使用者的、与传感器单元72在指示者上安装的部位相同的部位。
控制部76检测来自安装于指示者上的传感器单元72的输出，判定指示者的哪个部位的肌肉怎样进行动作，根据其结果，使安装于使用者上的促动器单元74的橡胶人工肌进行动作。在设置多个促动器单元74的情况下，控制部76对多个促动器单元74进行控制。
这样，通过使用动作支援装置70，使用者容易随着指示者的动作而进行动作。这是由于动作支援装置70进行动作支援，使使用者的与指示者的动作相对应的肌肉进行同样的动作的缘故。
另外，在动作支援装置70具有多个促动器单元74的情况下，指示者能够相对多个使用者一次进行运动的指示，而且，多个使用者分别对肌肉进行动作支援，以进行与指示者的动作相同的动作，因此，作为医院及康复设施等的支援康复的装置很有用。该情况下，多个使用者能够一次接受康复，因此，更能够提高使用者的意愿。
另外，本发明的实施方式的动作支援装置中，作为促动器，对使用橡胶人工肌的例子进行了叙述，但本发明不限该例。例如，在通过电动机和金属线的组合实现促动器的功能的情况下，也能够得到相同的效果。这种情况下，作为驱动源使用电源，控制部控制电动机的旋转，由此能够实现本发明的动作支援装置的功能。
在本发明的实施方式的动作支援装置中，用于各自的关节弯曲以及伸展的动作支援的橡胶人工肌分别配置了二个，但本发明不限定于该例。例如，也可以是在各自的关节的动作支援的方向上配置一个橡胶人工肌的构成或配置三个以上的构成。
本发明的实施方式的动作支援装置表示了作为传感器使用应变仪的构成，但本发明不限于该构成。只要是能够检测肌肉动作的传感器，则可以使用任何传感器，例如，可以使用位置传感器、力觉传感器、扭矩传感器、重力传感器、重力加速度传感器、速度传感器、加速度传感器、角度传感器、角速度传感器、声音传感器、肌电位传感器、变位传感器、压力传感器、空气压力传感器、脑波传感器、流量传感器、温度传感器、湿度传感器、静电传感器、红外线传感器、光电传感器、振动传感器、撞击传感器、电流传感器、电压传感器、磁传感器或超声波传感器等各种传感器。
另外，对本发明实施方式的动作支援装置的安装部是套囊的情况进行了说明，但本发明不限定于该构成。例如，作为安装部，通过使用组合了衣服和套囊的安装部，能够恰似穿衣服那样安装动作支援装置，因此，能够实现使用者不反感而可安装的构成。这种情况下，通过使套囊和衣服拆装自如，能够自由地洗涤衣服的部分，故能够实现实用性优良的构成。
另外，通过预先在安装部埋入加热器，能够防止在冷的环境下进行运动而引起的关节的故障。另外，该情况下，作为具备温度传感器的构成，随着外界气温的变化而开关加热器是实用的。
本发明实施方式的动作支援装置中，表示了控制部使促动器进行动作，以辅助由传感器检测出的肌肉的动作的例子，但本发明不限于该例。例如，控制部相对于由传感器检测出的肌肉的动作使成为负荷的方向(例如，在传感器检测肘弯曲的情况下，使肘伸展的方向)的力施加到促动器上，由此不仅能够应用于康复用途，而且也能够应用于练习及训练等体育领域。
另外，就本发明的实施方式的动作支援装置而言，对安装的部位是臂的情况进行了说明，但本发明不限于该例。若为手脚的指头及膝、脚腕、股关节、腰、头、肩等关节的某部位，则也能够在臂之外的某个人体的部位安装。
产业上的可利用性
如上所述，根据本发明，能够实现以使用者所希望的方向以及力进行动作支援的特殊效果，因此，作为支援人体的肘、手腕或膝等的动作的动作支援装置以及动作支援方法等很有用。

Claims (9)

1.一种动作支援装置，其特征在于，具备：
多个安装部(1、2)，其跨越使用者的关节而进行安装；
促动器(4、5、6、7)，其以悬架于所述多个安装部之间的状态成对配置；
传感器(12～15)，其安装在使用者上并检测肌肉的动作；
控制部(16)，其根据所述传感器检测出的肌肉的动作控制所述促动器；
空气压力源(22)，其将空气向所述促动器供给，
所述促动器为空气压力式橡胶人工肌，
所述控制部通过控制所述空气压力式橡胶人工肌的空气压力，使促动器进行动作，
在所述安装部之间相对于使用者的关节彼此对抗的位置各悬架不具有关节轴且能够以相互对抗的方式进行动作的一对所述促动器(4、6；5、7)，
所述控制部进行控制使得二对所述促动器(4、6；5、7)中用于辅助使用者的关节弯曲方向的动作的二个促动器(4、5)同时收缩，从而支援关节的弯曲动作。
2.如权利要求1所述的动作支援装置，其特征在于，
所述控制部根据所述传感器检测出的肌肉的动作，使所述促动器产生辅助该肌肉的动作的力。
3.如权利要求2所述的动作支援装置，其特征在于，
在所述安装部之间具有弹性体的接头。
4.如权利要求1或2所述的动作支援装置，其特征在于，
所述控制部进行控制使得所述二个促动器同时收缩相同长度。
5.一种动作支援装置，其特征在于，具备：
多个安装部(2、3)，其跨越使用者的关节而进行安装；
传感器(24、25)，其安装在使用者的第一部位且检测肌肉的动作；
一对促动器(8、10；9、11)，其悬架在所述多个安装部之间且不具有关节轴，并且配置在相互对抗的位置而能够以相互对抗的方式进行动作，从而支援使用者的第二部位的动作；
控制部(16)，其根据所述传感器检测出的肌肉的动作控制所述一对促动器进行对抗动作；
空气压力源，其将空气向所述促动器供给，
所述促动器为空气压力式橡胶人工肌，
所述控制部通过控制所述空气压力式橡胶人工肌的空气压力，使促动器进行动作，
所述第一部位和第二部位是左右对称部位。
6.如权利要求5所述的动作支援装置，其特征在于，
所述控制部在由所述传感器检测出的力超过规定的阈值(P1)的情况下，以向所述一对促动器中的一方的促动器赋予收缩方向的施力(P2)的方式控制所述一方的促动器，并且，在由所述传感器检测出的力低于所述规定的阈值(P1)的情况下，以解除所述施力(P2)的方式控制所述一方的促动器，所述规定的阈值(P1)大于所述施力(P2)。
7.如权利要求5所述的动作支援装置，其特征在于，
具有多个所述传感器，
所述多个传感器中的一部分传感器(82)安装在使用者的所述第二部位，
所述控制部基于安装在所述第二部位的传感器的检测结果，使所述第二部位的动作支援量变化。
8.如权利要求5或7所述的动作支援装置，其特征在于，
具有第二促动器，
所述第二促动器设为支援使用者的与所述第一部位和第二部位不同的部位的动作，
所述控制部基于安装在所述第一部位的传感器检测出的肌肉的动作，控制所述促动器和所述第二促动器。
9.如权利要求5或7所述的动作支援装置，其特征在于，
所述控制部控制所述促动器以进行与安装在使用者的所述第一部位的传感器检测出的肌肉的动作相同相位或相反相位的动作。
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