CN106456424A - 起立动作支援系统、起立动作支援系统的控制部的控制方法、起立动作支援系统的控制部用程序、护理带、机器人 - Google Patents

Abstract

支援被护理者的起立动作的起立动作支援系统(1)，具有：护理带(3)，该护理带具有保持被护理者的颈部或后背部的第1保持部(3a)、保持被护理者的腰部的第2保持部(3b)、连结第1保持部と第2保持部并保持被护理者的腋下的第3保持部(3h)、以及第1连结部(3ca)和第2连结部(3cb)，该第1连结部在被护理者的前面连结第1保持部和第2保持部，该第2连结部位于被护理者的胸部；连结于第2连结部并牵引第2连结部的牵引机构(4)；以及控制部(12)，该控制部控制牵引机构，以使得牵引机构在朝向被护理者的前方且上方牵引第2连结部后，朝向被护理者的后方且上方牵引第2连结部。

Description

起立动作支援系统、起立动作支援系统的控制部的控制方法、 起立动作支援系统的控制部用程序、护理带、机器人

技术领域

本公开涉及对被护理者从落座姿势的状态起立时的动作进行支援的起立动作支援系统、起立动作支援系统的控制部的控制方法、起立动作支援系统的控制部用程序、护理带以及机器人。

背景技术

以往，已知有沿着根据各被护理者而设定的轨道并遵守该轨道的起点或终点的起立动作支援机器人。该起立动作支援机器人从确保被护理者的安全性的观点出发，着眼于以遵守轨道的起点(例如，对应于被护理者的就座姿势)或者终点(例如，对应于被护理者的直立姿势)为要点这一方面而被提出(参照专利文献1)。另外，已知有由吊索包着包括被护理者的臀部在内的下半身并由吊索将其向前斜上方抬起的起立支援装置(参照专利文献2)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-158386号公报

专利文献2：日本特开2010-246635号公报

发明内容

在上述的现有技术中，要求改善对被护理者的支援。本公开的非限定行的示例性的一个方式能够对被护理者的支援进行改善。

本公开的一个方式的附加的好处以及优点从本说明书和附图能够明了。该好处和/或优点可由本说明书和附图所公开的各种方式以及特征来分别提供，为了得到一个以上好处和/或优点，无需采用所有的方式以及特征。

本公开的一个方式的起立动作支援系统是支援被护理者的起立动作的起立动作支援系统，该起立动作支援系统具有：护理带，该护理带具有保持所述被护理者的颈部或后背部的第1保持部、保持所述被护理者的腰部的第2保持部、连结所述第1保持部和所述第2保持部并保持所述被护理者的腋下的第3保持部、以及第1连结部和第2连结部，该第2连结部位于所述被护理者的胸部，该第1连结部在所述被护理者的前面连结所述第1保持部和所述第2保持部；牵引机构，该牵引机构连结于所述第2连结部并牵引所述第2连结部；以及控制部，该控制部控制所述牵引机构，以使得在所述牵引机构朝向所述被护理者的前方且上方牵引所述第2连结部后，朝向所述被护理者的后方且上方牵引所述第2连结部。

此外，这些总括性的或者具体的方式可以由系统、方法、集成电路、计算机程序或者计算机可读取的存储介质来实现，也可以由装置、系统、方法、集成电路、计算机程序和计算机可读取的存储介质的任意组合来实现。计算机可读取的存储介质包括例如CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory，光盘只读存储器)等非易失性存储介质。

根据本公开，能够改善对被护理者的支援。

附图说明

图1A是与被护理者一起示出作为本公开的第1实施方式中的起立动作支援系统(即、起立动作支援装置)的一个例子的机器人系统的机器人的构成概要的侧视图。

图1B是与被护理者一起示出在本公开的第1实施方式的机器人系统中、在被护理者为落座姿势的状态下的机器人的构成概要的主视图。

图1C是与被护理者一起示出在本公开的第1实施方式的机器人系统中、被护理者到了起立姿势的状态时的机器人的构成概要的主视图。

图1D是用于表示本公开的第1实施方式的机器人系统的护理带和被护理者的身体的位置的对应关系的说明图。

图2是表示本公开的第1实施方式中的机器人系统的详细构成的框图。

图3A是表示本公开的第1实施方式中的机器人系统的动作概要的图。

图3B是表示本公开的第1实施方式中的机器人系统的动作概要的图。

图3C是表示本公开的第1实施方式中的机器人系统的动作概要的图。

图4A是表示本公开的第1实施方式中的保持机构已装到被护理者上的状态下的保持机构的详细的构成的主视图。

图4B是表示本公开的第1实施方式中的保持机构已装到被护理者上的状态下的保持机构的详细的构成的左侧视图。

图4C是表示本公开的第1实施方式中的保持机构已装到被护理者上的状态下的保持机构的详细的构成的后视图。

图4D是表示本公开的第1实施方式的第1变型例中的保持机构已装到被护理者上的状态下的保持机构的详细的构成的主视图。

图4E是表示本公开的第1实施方式的第1变型例中的保持机构已装到被护理者上的状态下的保持机构的详细的构成的左侧视图。

图4F是表示本公开的第1实施方式的第1变型例中的保持机构已装到被护理者上的状态下的保持机构的详细的构成的后视图。

图4G是表示本公开的第1实施方式的第1变型例中的保持机构装到被护理者上的位置改变了的状态下的保持机构的详细的构成的后视图。

图4H是表示本公开的第1实施方式的第2变型例中的保持机构已装到被护理者上的状态下的保持机构的详细的构成的主视图。

图4I是表示本公开的第1实施方式的第3变型例中的、第1保持部和第2保持部由1个带状的第4保持部构成的保持机构的详细的构成的主视图。

图4J是表示本公开的第1实施方式的第3变型例中的保持机构已装到被护理者上的状态下的保持机构的详细的构成的左侧视图。

图4K是表示本公开的第1实施方式的第3变型例中的保持机构已装到被护理者上的状态下的保持机构的详细的构成的后视图。

图4L是表示本公开的第1实施方式的第4变型例中的保持机构的详细的构成的主视图。

图4M是表示具有本公开的第1实施方式的第4变型例中的保持机构的机器人的与图1C对应的主视图。

图5A是表示本公开的第1实施方式中的动作信息数据库的详细情况的图。

图5B是表示本公开的变型例中的动作信息数据库的详细情况的图。

图5C是表示本公开的变型例中的目标坐标值的图。

图6A是表示本公开的第1实施方式中的机器人系统的动作的图。

图6B是表示本公开的第1实施方式中的机器人系统的动作的图。

图6C是表示本公开的第1实施方式中的机器人系统的动作的图。

图6D是表示本公开的第1实施方式中的机器人系统的动作的图。

图6E是表示本公开的第1实施方式中的机器人系统的动作的图。

图7是本公开的第1实施方式中的控制部的流程图。

图8是表示本公开的第2实施方式中的机器人系统的构成概要的图。

图9是表示本公开的第2实施方式中的机器人系统的详细构成的框图。

图10是表示本公开的第2实施方式中的动作信息数据库的详细情况的图。

图11A是本公开的第2实施方式中的动作信息的曲线图。

图11B是本公开的第2实施方式中的动作信息的曲线图。

图11C是表示在本公开的第2实施方式中由于被护理者的个子不同而连结于臂机构的连结部的轨道不同的曲线图。

图11D是表示在本公开的第2实施方式中、在力的绝对值为阈值以上时增加牵引速度的情况的一个例子的曲线图。

图11E是表示在本公开的第2实施方式中、力的绝对值越大就越增加牵引速度的情况的一个例子的曲线图。

图11F是表示在本公开的第2实施方式中、力的绝对值越大就越增加牵引速度的情况的另一个例子的曲线图。

图12使本公开的第2实施方式中的控制部的流程图。

图13是与被护理者一起示出本公开的第3实施方式中的保持机构的构成概要的图。

图14A是表示使用了本公开的第3实施方式中的保持机构的动作的图。

图14B是表示使用了本公开的第3实施方式中的保持机构的动作的图。

图14C是表示使用了本公开的第3实施方式中的保持机构的动作的图。

图14D是表示使用了本公开的第3实施方式中的保持机构的动作的图。

图15A是表示本公开的第3实施方式的变型例中的保持机构已装到被护理者上的状态下的保持机构的详细的构成的主视图。

图15B是表示图15A的变型例中的保持机构已装到被护理者上的状态下的保持机构的详细的构成的侧视图。

图16A是表示本公开的第3实施方式的其他变型例中的保持机构已装到被护理者上的状态下的保持机构的详细的构成的主视图。

图16B是表示图16A的变型例中的保持机构已装到被护理者上的状态下的保持机构的详细的构成的侧视图。

图17A是表示高龄者的起立动作的图。

图17B是表示高龄者的起立动作的图。

图17C是表示高龄者的起立动作的图。

图18A是表示成人健全者的起立动作的图。

图18B是表示成人健全者的起立动作的图。

图18C是表示成人健全者的起立动作的图。

图18D是表示成人健全者的起立动作的图。

图18E是表示成人健全者的起立动作的图。

图18F是表示成人健全者的起立动作的图。

图19A是表示本公开的第1实施方式中的保持机构的连结机构的详细的构成的主视图。

图19B是表示图19A的连结机构的搭扣部和搭扣承接部的详细的构成的立体图。

图19C是表示图19A的连结机构的搭扣部和搭扣承接部的详细的构成的俯视图。

图19D是表示图19A的连结机构的搭扣部和搭扣承接部的详细的构成的侧视图。

图19E是表示将图19A的连结机构的搭扣部插入搭扣承接部的状态的说明图。

图19F是表示将图19A的连结机构的搭扣部插入搭扣承接部的状态的说明图。

图19G是表示将图19A的连结机构的搭扣部插入搭扣承接部的状态的说明图。

图19H是表示将图19A的连结机构的搭扣部插入搭扣承接部的状态的说明图。

图19I是表示将图19G的连结机构的搭扣部插入搭扣承接部的状态的仰视图。

图19J是表示将图19H的连结机构的搭扣部插入搭扣承接部的状态的仰视图。

图19K是表示本公开的第1实施方式的其他变型例中的保持机构的连结机构的搭扣部和搭扣承接部的详细的构成的立体图。

图19L是表示在图19K的保持机构的连结机构中、搭扣部和搭扣承接部卡合的状态的立体图。

图20是本公开的变型例的臂机构的说明图

图21A是被护理者装上了本公开的变型例的护理带的状态的立体图。

图21B是表示图21A的变型例的护理带展开了的状态下的表面(即、外面)的说明图。

图21C是表示图21A的变型例的护理带展开了的状态下的里面(即、内面)的说明图。

图21D是本公开的其他变型例的护理带的立体图。

图21E是表示图21A的变型例的护理带展开了的状态下的表面(即、外面)的说明图。

图22A是本公开的又一变型例的主体机构和被护理者的立体图。

图22B是图22A的变型例的主体机构的立体图。

图22C是图22A的变型例的主体机构的主视图。

图22D是图22A的变型例的主体机构的左侧视图。

图22E是图22A的变型例的主体机构的右侧视图。

图22F是图22A的变型例的主体机构的俯视图。

图22G是图22A的变型例的主体机构的仰视图。

图22H是图22A的变型例的主体机构的后视图。

图22I是图22C的A-A′线剖视图。

图23A是与表示本公开的第1实施方式中的机器人系统的动作的图6A对应的、表示专利文献2的技术的动作的图。

图23B是与图6B对应的、表示专利文献2的技术的动作的图。

图23C是与图6C对应的、表示专利文献2的技术的动作的图。

具体实施方式

下面，参照附图对本公开的实施方式进行说明。

在参照附图对本公开的实施方式进行详细说明之前，对本公开的各种方式进行说明。

根据本公开的第1方式，提供一种起立动作支援系统，支援被护理者的起立动作，具有：护理带，该护理带具有保持上述被护理者的颈部或后背部的第1保持部、保持上述被护理者的腰部的第2保持部、连结上述第1保持部和上述第2保持部并保持上述被护理者的腋下的第3保持部、以及第1连结部和第2连结部，该第2连结部位于上述被护理者的胸部，该第1连结部在上述被护理者的前面连结上述第1保持部和上述第2保持部；牵引机构，该牵引机构连结于上述第2连结部并牵引上述第2连结部；以及控制部，该控制部控制上述牵引机构，以使得在上述牵引机构朝向上述被护理者的前方且上方牵引上述第2连结部后，朝向上述被护理者的后方且上方牵引上述第2连结部。

根据本结构，能够提供进行支援以使得在起立动作初期时(即、从就座姿势的状态使臀部离座时)尽量减小被护理者的前倾姿势而使之接近成人健全者的动作的起立动作支援系统。

根据本公开的第2方式，提供第1方式所记载的起立动作支援系统，其中，上述控制部进行控制，以使得在上述牵引机构朝向上述被护理者的前方且上方牵引上述第2连结部的期间使上述牵引机构的牵引速度加速。

根据本结构，能够提供进行支援以使得在起立动作初期时尽量减小被护理者的前倾姿势来促进臀部的离座的起立动作支援系统。

根据本公开的第3方式，提供第1或第2方式所记载的起立动作支援系统，其中，上述第1保持部从上述被护理者的身体后方朝向身体前方保持上述颈部至上述胸部和躯干部的侧部，并且，上述第2保持部经由上述躯干部的侧部保持上述后背部。

根据本结构，在由控制装置控制被连结于第2连结部的牵引机构时，即使在肩部存在障碍，也容易将控制时的力直接传递给被护理者。

根据本公开的第4方式，提供第1或第2方式所记载的起立动作支援系统，其中，上述第1保持部从上述被护理者的身体后方朝向身体前方保持肩部至上述胸部和躯干部的侧部，并且，上述第2保持部经由上述躯干部的侧部保持上述后背部。

根据本结构，在由控制装置控制被连结于第2连结部的牵引机构时，即使在颈部存在障碍，也容易将控制时的力直接传递给被护理者。

根据本公开的第5方式，提供第1～4方式中任一方式所记载的起立动作支援系统，其中，上述牵引机构具有具备前后一对车轮的行走机构。

根据本结构，在由上述臂机构从落座姿势向站立姿势起立之后，能够立刻进行行走。

根据本公开的第6方式，提供第1～5方式中任一方式所记载的起立动作支援系统，其中，上述牵引机构具有基板多个关节部的臂机构；上述起立动作支援系统还具有：获取与从外部施加给上述臂机构的力相关的信息的力获取部；获取与上述臂机构的位置相关的信息的位置获取部；以及动作信息生成部，该动作信息生成部根据由上述力获取部获取的与上述力相关的信息和由上述位置获取部获取的与上述位置相关的信息来生成上述臂机构的动作信息；上述控制部基于由上述动作信息生成部生成的上述动作信息来控制上述臂机构的动作。

根据本结构，提供一种起立动作支援系统，进行支援以使得在起立动作初期时，不管被护理者的身高或被护理者自身所带的下半身或上半身的肌肉力量如何，都能以尽量减小被护理者的前倾姿势而使之接近成人健全者的动作。

根据本公开的第7方式，提供第6方式所记载的起立动作支援系统，其中，上述动作信息生成部，在上述控制部正在控制上述牵引机构以朝向上述被护理者的前方且上方牵引上述第2连结部时，算出由上述力获取部获取的在第1时刻的第1力与在比上述第1时刻靠前的第2时刻的第2力的差量；在上述第1力和上述第2力的上述差量的符号反转了之后由上述力获取部获取的上述力的绝对值为阈值以上的情况下，生成使上述臂机构向上方牵引上述第2连结部的牵引速度比上述差量的符号反转之前的速度大的动作信息。

根据本公开的第8方式，提供第6方式所记载的起立动作支援系统，其中，上述动作信息生成部，在上述控制部正在控制上述牵引机构以朝向上述被护理者的前方且上方牵引上述第2连结部时，算出由上述力获取部获取的在第1时刻的第1力与在比上述第1时刻更靠前的第2时刻的第2力的差量；在上述第1力和上述第2力的上述差量的符号反转了之后，生成如下动作信息：由上述力获取部获取的上述力的绝对值越大，则使上述臂机构向上方牵引上述第2连结部的牵引速度越大。

根据第7或第8方式的结构，即使根据被护理者的身高或被护理者自身所带的下半身或上半身的肌肉力量的不同而臀部离座的定时不同，也能够自动地生成动作。

根据本公开的第9方式，提供第1～8方式中任一方式所记载的起立动作支援系统，其中，在上述牵引机构和上述第2连结部中的一方配备搭扣部，在另一方配备搭扣承接部，上述搭扣部和上述搭扣承接部能够装卸地连结。

根据本结构，在装上了护理带的被护理者利用起立动作支援系统到达卫生间等目的地时，可容易地进行护理带相对于牵引机构的装卸。

根据本公开的第10方式，提供一种起立动作支援系统的控制部的控制方法，上述起立动作支援系统具有：护理带，该护理带具有保持被护理者的颈部或后背部的第1保持部、保持上述被护理者的腰部的第2保持部、连结上述第1保持部和上述第2保持部并保持上述被护理者的腋下的第3保持部、以及第1连结部和第2连结部，该第2连结部位于上述被护理者的胸部，该第1连结部在上述被护理者的前面连结上述第1保持部和上述第2保持部；牵引机构，该牵引机构连结于上述第2连结部并牵引上述第2连结部；以及控制部，该控制部控制上述牵引机构的牵引动作；上述控制方法使上述控制部控制成：上述牵引机构朝向上述被护理者的前方且上方牵引上述第2连结部，然后，上述牵引机构朝向上述被护理者的后方且上方牵引上述第2连结部。

根据本结构，能够提供进行支援以使得在起立动作初期时(即、从就座姿势的状态使臀部离座时)尽量减小被护理者的前倾姿势而使之接近成人健全者的动作的起立动作支援系统的控制部的控制方法。

根据本公开的第11方式，提供一种起立动作支援系统的控制部用程序，上述起立动作支援系统具有：护理带，该护理带具有保持被护理者的颈部或后背部的第1保持部、保持上述被护理者的腰部的第2保持部、连结上述第1保持部和上述第2保持部并保持上述被护理者的腋下的第3保持部、以及第1连结部和第2连结部，该第2连结部位于上述被护理者的胸部，该第1连结部在上述被护理者的前面连结上述第1保持部和上述第2保持部；牵引机构，该牵引机构连结于上述第2连结部并牵引上述第2连结部；以及控制部，该控制部控制上述牵引机构的牵引动作；上述控制部用程序使上述控制部控制成：上述牵引机构朝向上述被护理者的前方且上方牵引上述第2连结部，然后，上述牵引机构朝向上述被护理者的后方且上方牵引上述第2连结部。

根据本结构，能够提供如下的起立动作支援系统的控制部用程序：进行支援以使得在起立动作初期时(即、从就座姿势的状态使臀部离座时)，不管被护理者的身高或被护理者自身所带的下半身或上半身的肌肉力量如何，都能以尽量减小被护理者的前倾姿势而使之接近成人健全者的动作。

根据本公开的第12方式，提供一种护理带，在护理者进行帮助而支援被护理者的从落座姿势向站立姿势的移动时，装在上述被护理者上来保持上述被护理者的上半身，该护理带具有：保持上述被护理者的颈部或后背部的第1保持部；保持上述被护理者的腰部的第2保持部；连结上述第1保持部和上述第2保持部并保持上述被护理者的腋下的第3保持部；以及连结部，位于上述被护理者的胸部，在上述被护理者的前面连结上述第1保持部和上述第2保持部，能够供上述护理者把持。

根据本结构，通过护理者把持上述连结部来对装上了上述保持机构的被护理者进行动作支援，在被护理者起立时能够进行支援以使之接近成人健全者的动作。

根据本公开的第13方式，提供一种护理带，能装在上述被护理者上，该护理带具有：保持上述被护理者的颈部或后背部的第1保持部；保持上述被护理者的腰部的第2保持部；连结上述第1保持部和上述第2保持部并保持上述被护理者的腋下的第3保持部；第1连结部，该第1连结部在上述被护理者的前面连结上述第1保持部和上述第2保持部；以及第2连结部，位于上述被护理者的胸部，能连结于牵引机构。

根据本结构，能够提供进行支援以使得在起立动作初期时(即、从就座姿势的状态使臀部离座时)尽量减小被护理者的前倾姿势而使之接近成人健全者的动作的护理带。

根据本公开的第14方式，提供第13方式所记载的护理带，其中，上述第1连结部由伸缩性比上述第1保持部、上述第2保持部和上述第3保持部低的材质构成。

根据本结构，能够提供如下的护理带：在由牵引机构牵引时，能够防止第1连结部伸长，因此，能够由第1连结部切实地传递来自牵引机构的外力。

根据本公开的第15方式，提供第13或第14方式所记载的护理带，其中，上述第2连结部由比上述第1连结部硬的材质构成。

根据本结构，能够提供如下的护理带：在由牵引机构牵引时，既能够防止第2连结部伸长，又能够防止被来自牵引机构的外力所破坏。第2连结部是能够反复承受来自牵引机构的大的外力的部分，因此，若是作为一个例子采用本结构，则能够更切实地获得上述效果。

根据本公开的第16方式，提供一种机器人，该机器人包含：臂机构，该臂机构与包含于护具的连结部连接，使上述连结部在x轴方向和/或z轴方向移动，该护具被装到使用者上；以及控制单元，该控制单元基于动作信息数据库所保持的包括时刻以及在上述时刻的目标坐标值的数据来控制上述臂机构；上述时刻、上述目标坐标值是一一对应的；上述目标坐标值分别表示，在对应的时刻，与上述臂机构相关的目标位置；上述x轴、z轴与包含于上述臂机构的臂动作的假想平面平行，上述x轴和z轴彼此正交，上述z轴与设置上述机器人的面垂直；从设置着上述机器人的面朝向上述机器人的方向为上述z轴的正方向；从臂机构的顶端朝向上述连结部的方向为上述x轴方向的正方向；在上述时刻为t1～t3的情况下，上述目标坐标值的z轴坐标值增加；在上述时刻为t1～t2的情况下，上述目标坐标值的x轴坐标值减少；在上述时刻为t2～t3的情况下，上述目标坐标值的x轴坐标值增加；并且，t1＜t2＜t3。

根据本公开的第17方式，提供第16方式所记载的机器人，其中，上述护具包括：具有沿着装上了上述护具的上述使用者的左肩的部分的左肩部；具有沿着装上了上述护具的使用者的右肩的部分的右肩部；具有沿着装上了上述护具的使用者的左腰的部分的左腰部；具有沿着装上了上述护具的使用者的右腰的部分的右腰部；连接区域，该连接区域与上述左肩部、上述右肩部、上述左腰部、上述右腰部连接，且具有沿着装上了上述护具的使用者的后背的部分；以及上述连结部；上述左肩部、上述右肩部、上述左腰部、上述右腰部连接于上述连结部；在上述使用者装上了上述护具的情况下，上述使用者位于上述连结部和上述连接区域之间。

(成为本公开的基础的见解)

在图18A～图18F中示出了坐在座部5上的成人健全者19从落座状态到起立状态的动作的样子。如从图18A到图18B所示，成人健全者19从落座状态起上半身前倾，从而重心向前方移动。然后，如图18C所示，成人健全者19的臀部从座部5离座。然后，臀部离座后，如图18D～图18F所示，成人健全者19一边使已经向前方移动了的重心向后方返回一边伸展膝盖而转移到起立动作。

另一方面，被护理者大多由于肌肉力量低下而动作速度缓慢。因此，被护理者7在起立动作初期时(即、从就座姿势的状态使臂部离座时)，如图17B和图17C所示那样需要加大(加深)前倾姿势而使重心向前方移动。

因此，在专利文献1的手动模式时，与被护理者7的动作一致地变更支撑部的移动速度，将速度设定得慢些的情况下，若是前倾姿势小(浅)的轨道，则臀部难以离座。反之，若是前倾姿势大的轨道，则虽然臀部能够离座，但到起立为止的距离加长，尤其是使臀部离座的欠身的状态长时间持续，因此，被护理者7的下半身的负担大。而且，在前倾姿势大的情况下，视线多朝向地面，因此，在起立动作时会产生视线向正面移动等视线移动，从而被护理者7容易产生头晕或摇晃。

即，本发明者们注意到：以使得在起立动作初期时(即、从被护理者的就座姿势的状态使臀部离座时)尽量减小被护理者的前倾姿势而使之接近成人健全者的动作的方式进行支援为宜。

另外，本发明者们也注意到专利文献1所公开的起立动作支援机器人存在如下的课题：由于可动区域大、需要支撑被护理者的大部分体重，从而大型化、笨重。

因此，本发明者们发现：首先，利用保持机构可保持被护理者的颈部或后背部即第1区域和腰部即第2区域，而且，在利用牵引机构牵引该保持机构时，以支援成在被护理者的起立动作初期时(即、从就座姿势的状态使臀部离座时)尽量减小被护理者的前倾姿势而使之接近成人健全者的动作的轨道来牵引为宜。另外，发现由此可实现装置的小型化、轻量化。

而且，图23A～图23C是与表示本公开的第1实施方式中的机器人系统的动作的图6A～图6C对应的、专利文献2的技术的说明图。

专利文献2的起立支援装置，如图23A所示，由作为连结部的环114连结牵引机构1001、以及从装到被护理者90的身体上的安装部分(即、吊索)91、92延伸的带93、94，带93、94构成为带有余量地松弛地耷拉着的程度的长度。也就是说，带93、94和安装部分91、92的连结部分即环114并非在被护理者7的胸部7d而是位于远离胸部7d的前方且上方，并且，在环114和安装部分91、92之间在带93、94上产生了松弛。这样一来，由牵引机构1001从环114传递给带93、94的力无法从带93、94高效地传递给安装部分91、92，尤其是传递给上侧的安装部分91的力减少，难以如图6B虚线表示的顺时针箭头A所示那样促进被护理者7的上半身的后屈。

因此，如图23B所示，在被护理者90从椅子82起立时，专利文献2的起立支援装置无法促进被护理者90的上半身的后屈，而是在被护理者90的后背拱起的状态下强制性地进行向前斜上方拉拽的起立动作。受到专利文献2的起立支援装置的支援的被护理者90难以起立。

而且，安装部分91、92无法保持被护理者90的身体前面，从而存在安装部分91、92从被护理者90的上半身脱落而使得被护理者90向前方栽倒的可能性。

在本公开的以下的实施方式中，是着眼于这些方面而做出的。

下面，对本公开的实施方式的起立动作支援系统等进行详细说明。

(第1实施方式)

图1A和图1B是作为使用了作为本公开的第1实施方式的起立动作支援系统(即、起立动作支援装置)的一个例子的机器人系统1进行作业的例子、示出对被护理者7从落座姿势的状态向起立姿势的状态的起立动作进行支援的机器人20的样子的侧视图和主视图。被护理者7坐在地面13上的座部5而采取落座姿势。图1C是被护理者7达到起立姿势的状态时的机器人系统1的主视图。图1D是用于表示机器人系统1的护理带3和被护理者7的身体的位置的对应关系的说明图。图2是表示第1实施方式中的机器人系统1的详细构成的框图。图3A～图3C是表示本公开的第1实施方式中的机器人系统的动作概要的图。

在图1A～图2中，机器人系统1是对被护理者7的起立动作进行支援的起立动作支援系统的一个例子，构成为具有机器人20。作为机器人系统1，如图2所示，在机器人20的外部配备有动作信息数据库8，但是，动作信息数据库8也可以配备于机器人20内(未具体地图示)。

机器人20置于地面13上，具有主体机构2、控制装置11、以及输入IF6。

主体机构2具有臂机构4、护理带3以及行走机构14。臂机构4至少具有作为牵引机构的一个例子的机器人臂。

《护理带3》

如图1A～图1C所示，护理带3具有保持机构3g和连结部3c，可安装于被护理者7。

保持机构3g至少具有：保持被护理者7的颈部7a或后背部7b的第1保持部3a；保持被护理者7的腰部7c的第2保持部3b；以及连结第1保持部3a和第2保持部3b并保持被护理者7的腋下7g的第3保持部3h。更具体地说，保持机构3g具有：可保持被护理者7的颈部7a、或后背部7b、或颈部7a和后背部7b即第1区域R1的第1保持部3a；以及可保持被护理者7的腰部7c即第2区域R2的第2保持部3b。作为一个例子，保持机构3g，如图1D所示，具有：第1保持部3a，可保持从被护理者7的颈部7a、或后背部7b、或颈部7a和后背部7b即第1区域R1至胸部7d；以及第2保持部3b，可保持从被护理者7的胸部7d、除去腋下部、经由躯干部的两侧部7f到腰部7c的第2区域R2。

连结部3c具有位于被护理者7的胸部7d的第2连结部3cb、以及在被护理者7的前面连结第1保持部3a和第2保持部3b的第1连结部3ca。连结部3c在装上保持机构3g时可位于被护理者7的胸部7d(即，胸部7d附近，也就是说胸部7d及其周围部分)且连结于保持机构3g，可与后述的臂机构4的一端(例如，后端)可装卸地连结。在此，胸部7d指的是胸部7d及其周围部分(例如，胸部7d自身及其周围，还有从胸部7d朝向正面的预定距离(例如30cmm)以内的范围)。

图4A和图4B示出了保持机构3g的更具体的一个例子。在图1A～图1E中，示出了被护理者7装上了图4A～图4C的保持机构3g的情况的概要。

图4A～图4C的保持机构3g的第1保持部3a由从被护理者7的正面侧观察为倒U字状的密闭的筒状部件构成。也就是说，第1保持部3a被配置成，从被护理者7的身体后方朝向前方、从包含颈部7a的后背部7b即第1区域R1经过两肩部7h及其前部以及胸部7d向下方延伸到躯干部的两侧部7f的前部，可保持后背部7b即至少第1区域R1。换言之，为了在向前方牵引被护理者7时容易促进被护理者7的上半身的后屈，需要将第1保持部3a卷绕到颈部7a或后背部7b即第1区域R1并由第1保持部3a来保持被护理者7的上半身。因此，配置成，在将作为第1保持部3a的倒U字状的密闭的筒状部件卷绕在包括颈部7a的后侧在内的第1区域R1之后，将各端部经过两肩部7h的前部和胸部7d、向下方延伸到躯干部的两侧部7f的前部。

另一方面，第2保持部3b由从被护理者7的上方侧观察从被护理者7的前部两侧向后方突出的U字状的密闭的筒状部件构成。也就是说，第2保持部3b被配置成，第2保持部3b的U字状的密闭的筒状部件的端部在被护理者7的躯干部的两侧部7f分别连结在第1保持部3a的各一端，并从躯干部的两侧部7f卷绕到腰部7c附近的第2区域R2。换言之，为了在向前方牵引被护理者7时容易使被护理者7的骨盆前倾，需要将第2保持部3b卷绕到腰部7c附近的第2区域R2并由第2保持部3b保持被护理者7的腰附近。因此，作为第2保持部3b的U字状的密闭的筒状部件配置成，从躯干部的两侧部7f卷绕到腰部7c附近的第2区域R2而覆盖腰部7c附近的第2区域R2。第1保持部3a和第2保持部3b彼此连通且构成密闭空间的筒状部件。

此外，如图1B～图1C和图4A～图4C等所示，在第2保持部3b的被护理者7的两腋下7g的部分，也可以一体地配备连结第1保持部3a和第2保持部3b来保持两腋下7g的密闭的筒状第3保持部3h。这样一来，在被护理者7的牵引动作时，可由第3保持部3h更切实地保持两腋下7g，在向上方牵引被护理者7时可更切实地辅助被护理者7向上方的移动。但是，在由第1保持部3a和第2保持部3b保持被护理者7的身体而能够充分进行向前方的牵引和向上方的牵引等起立动作支援时，也可以省略第3保持部3h。此外，图1A图示出了省略第3保持部3h的例子。

作为一个例子，第1保持部3a、第2保持部3b和第3保持部3h各自构成为，外部包装使用聚氯乙烯或尼龙等，在密闭的筒状部件的内部填充空气。而且，在第1保持部3a和第2保持部3b，分别配备用于分别供给并填充空气的阀3f。

此外，在该例子中，在第1保持部3a、第2保持部3b和第3保持部3h各自的内部填充空气。但是，也可以代替填充空气，采用将聚氨酯原材料等柔软原材料配备于各自内部的结构。在此情况下，不需要用于填充空气的阀3f。

对于连结部3c，作为一个例子，如图1A～图1C所示，被配备成：连结于臂机构4的一端，在被护理者7的胸部7d的中央附近且第1保持部3a和第2保持部3b的中间附近，架设在连结第1保持部3a和第2保持部3b各自端部的附近。作为一个例子，连结部3c和臂机构4的一端(例如，后端)使用螺钉来固定连结，但只要是能够连结臂机构4的一端和连结部3c的方法，可以是任意的方法。例如，可以利用图19A所示那样的搭扣(buckle)部3i和搭扣承接部3j，容易地可装卸地连结位于臂机构4的一端的搭扣部3i和位于连结部3的搭扣承接部3j。

具体地说，在臂机构4的一端和连结部3c的任一方设置搭扣部3i，在任意另一方的与搭扣部3i相对向的位置设置搭扣承接部3j。

如图19A～图19D所示，各搭扣部3i构成为，在圆柱状的轴部101的一端固定着操作部100，操作部100可相对于圆板状的轴固定部102自由旋转地贯通圆板状的轴固定部102，在轴部101的另一端附近，卡定件103沿着轴部101的直径方向向两侧突出地固定。轴固定部102固定于臂机构4的一端。

各搭扣承接部3j由具有供轴部101和卡定件103贯通的贯通孔104的圆板状的承接固定部105构成。承接固定部105固定于连结部3c。

因此，如图19E～图19J所示，当旋转各搭扣部3i的操作部100时，轴部101相对于轴固定部102旋转，卡定件103与轴部101一起旋转。因此，在使搭扣部3i的轴部101和卡定件103的位相与搭扣承接部3j的贯通孔104的位相一致后，使搭扣部3i的轴部101和卡定件103贯通到搭扣承接部3j的贯通孔104内(参照图19G和图19I)，然后，使操作部100旋转例如90度，这样卡定件103卡合于承接固定部105而无法从贯通孔104拔出，从而搭扣部3i被卡定于搭扣承接部3j(参照图19H和图19J)。另一方面，使操作部100进一步旋转例如90度，而使搭扣部3i的轴部101和卡定件103的相位与搭扣承接部3j的贯通孔104的位相一致(参照图19G和图19I)，之后将搭扣部3i的轴部101和卡定件103从搭扣承接部3j的贯通孔104拔出，从而解除搭扣部3i与搭扣承接部3j的卡定。

这样，位于臂机构4的一端的搭扣部3i和位于连结部3的搭扣承接部3j容易地可装卸地连结。

此外，不限于该例子，也可以采用例如图19K和图19L所示那样的搭扣部3m和搭扣承接部3n的变型例。在该例子中，仅通过沿着轴部101a的轴方向按下搭扣部3m的操作部(例如，按钮)100a，就将轴部101a的顶端卡定在搭扣承接部3n的帽状的承接固定部105a的凹部104a内来固定。在操作部100a的固定方法中，例如在卡定件103a的内部配备球形件，由操作部100a按出的球形件卡合并固定于承接固定部105a的凹部104a的内面。在拆开搭扣部3m和搭扣承接部3n时，只要再次按下操作部100a，使球形件进入操作部100a内，就能解除相对于凹部104a的内面的卡合，并利用弹簧等的作用力使得操作部100a被沿着轴部101a的轴方向上推。

利用这样的结构，在被护理者7紧急想要向卫生间移动的情况等下，将护理带3预先装到被护理者7上，在向卫生间换乘、移动时，使用搭扣部3i和搭扣承接部3j，能够相对于机器人系统1在短时间内容易地进行装卸。

此外，作为一个例子，连结部3c由伸缩性比第1保持部3a、第2保持部3b和第3保持部3h低的材质构成。由此，在由臂机构4牵引护理带3时，能够防止连结部3c伸长，从而能够由保持机构3g切实地传递来自臂机构4的外力。

此外，为了将来自臂机构4的力经由连结部3c左右均匀地作用于保持机构3g，保持机构3g的第1保持部3a从正面看为左右对称的形状，并且，第2保持部3b从上方看为左右对称的形状。

另外，第1保持部3a和第2保持部3b也可以是分别能够在任意的部位分离，从而被护理者7容易装上保持机构3g。例如，可以如图4C所示的第1装卸部3d、第2装卸部3e等所示那样，将例如粘扣带等装卸部设置于第1保持部3a和第2保持部3b，通过将第1保持部3a和第2保持部3b在第1装卸部3d和第2装卸部3e分离，能够相对于被护理者7的身体容易地装卸保持机构3g。另外，在图4C中，是在被护理者7的后背进行装卸，但也可以加长第1装卸部3d或第2装卸部3e而在任一方的腋下进行装卸。由此，即使在被护理者7的手难以绕到后背的情况下，也可以在腋下进行装卸。

此外，保持机构3g不限于图4A～图4C的保持机构3g，也可以是下面那样的变型例的保持机构。

首先，作为第1实施方式的第1变型例，保持机构3g可以是图4D～图4F所示的保持机构3g-1。在图4D～图4F所示的该保持机构3g-1中，第1保持部3a在后背侧交叉成斜十字状(即、X字状)地安装，可保持包括被护理者7的后背部7b在内的第1区域R1。

另外，图4D～图4F所示的该保持机构3g-1的第2保持部3b，如图4G所示，下移到腰部7c的下部附近安装，由第2保持部3b可保持包括腰部7c在内的第2区域R2。

另外，作为第1实施方式的第2变型例，如图4H所示，可以在上下两个部位配备保持机构3g-2的连结部3c，将它们分别以跨设于臂机构4的第1保持部3a的方式连结。

另外，作为第1实施方式的第3变型例，作为将第1保持部3a卷绕在颈部7a或后背部7b的其他例，如图4I～图4K所示，可以配备用第1保持部3a保持后背部7b的保持机构3g-3。具体地说，如图4I～图4K所示，第1保持部3a和第2保持部3b构成1个带状的第4保持部3k。该第4保持部3k可保持被护理者7的后背部7b的下部、两腋下7g和腰部7c。更具体地说，第4保持部3k是由1个宽幅的带一体地构成与保持第1区域R1的第1保持部3a对应的第1保持部对应部3k-1以及与保持第2区域R2的第2保持部3b对应的第2保持部对应部3k-2。第1保持部对应部3k-1从被护理者7的身体后方朝向前方，保持从替代颈部7a的肩胛骨的下部附近的部位的后背部7b即第1区域R1经由胸部7d的两侧部而到达胸部7d的区域。第2保持部对应部3k-2从被护理者7的身体后方朝向前方，保持从腰部7c附近即第2区域R2经由躯干部的两侧部7f到达躯干部的前部的区域。在该例子中，也可以将第3保持部3h一体地设置于第4保持部3k。

另外，作为第1实施方式的第4变型例，如图4L和图4M所示，连结部3c并非由带这样的较细的部件构成，而可以由作为具有厚度或具有弹性的矩形板部件的连结部3c-1构成。而且，如图19A的虚线所示，可以以臂机构4的顶端由搭扣部3i和搭扣承接部3j等可装卸地连结于连结部3c-1且连结部3c-1插入到护理带3的内部的方式，来构成连结部3c和臂机构4的连结构造。若是这样构成，即使在臂机构4误经由连结部3c-1抵接于保持机构3g，也能够缓和该力，能够防止过大的力作用于被护理者7。

《行走机构14》

行走机构14具有至少一对车轮14a、14b。作为一个例子，行走机构14具有矩形台14e、一对前轮14a、一对后轮14b、前轮用制动器14c、以及后轮用制动器14d，并被置于地面13上。一对前轮14a旋转自如地配置于矩形台14e的前端的一对角部。一对后轮14b旋转自如地配置于矩形台14e的后端的一对角部。前轮用制动器14c使一对前轮14a制动。后轮用制动器14d使一对后轮14b制动。在行走机构14的上部配备有臂机构4。即，在矩形台14e的前部的中央部，起立支撑着臂机构4。作为一个例子，一对前轮14a和一对后轮14b，在图3C所示的状态下，通过被护理者7向前方方向(例如，图3C的左方向)施加力而旋转，能够作为助步器来支援被护理者7的行走。此外，在该例子中，一对前轮14a和一对后轮14b由被护理者7推着而旋转，但是也可以例如通过分别配备或者任一方配备马达来辅助被护理者7的推力、从而能够轻松地移动。而且，前轮用制动器14c和后轮用制动器14d作为一个例子是由电磁制动器构成的，能够通过输入IF6来进行一对前轮14a或者一对后轮14b的制动开启/关闭。通过开启前轮用制动器14c，能够使一对前轮14a制动。通过开启后轮用制动器14d，能够使一对后轮14b制动。通过关闭前轮用制动器14c，能够解除一对前轮14a的制动。通过关闭后轮用制动器14d，能够解除一对后轮14b的制动。此外，作为一个例子采用了电磁制动器，但也可以采用手动制动器。

《臂机构4》

臂机构4具有作为与第2连结部3cb连结来牵引第2连结部3cb的牵引机构的一个例子的机器人臂。作为一个例子，臂机构4配备于行走机构14的上部，并且，顶端经由连结部3c而连结于保持机构3g。作为一个例子，臂机构4是具有第1马达41、检测第1马达41的旋转轴的转速(例如，旋转角度)的第1编码器43、第2马达42、以及检测第2马达42的旋转轴的转速的第2编码器44的2自由度的机器人臂。基于将来自第1编码器43和第2编码器44的旋转角度信息转换成了臂机构4的位置信息的位置信息，由控制装置11来控制第1马达41和第2马达42。通过该控制，作为一个例子，如图3A～图3C所示，为了驱动机器人系统1来支援处于落座姿势的被护理者7的臀部7e从座部5的离座，能对保持机构3g的第1保持部3a和第2保持部3b同时朝向被护理者7的正面方向的前方进行牵引动作、并在此后能朝上方进行牵引动作。

更详细地说，臂机构4具有多个关节部，具体地说由具有第1臂4c、第2臂4d、第3臂4e、第4臂4f、第1驱动部4a、以及第2驱动部4b的机器人臂构成。第1臂4c在矩形台14e的前部的中央以从矩形台14e朝上方立起的方式固定下端。在第1臂4c的上端，经由内置第1驱动部4a的第1关节部，可转动地连结着第2臂4d的前端。第2臂4d的后端经由内置第2驱动部4b的第2关节部可转动地连结于第3臂4e的下端。第3臂4e的上端以第3臂4e和第4臂4f的各自轴方向彼此正交地弯曲成L字形的方式固定于第4臂4f的前端。在第4臂4f的后端，具有可装卸地连结于护理带3的连结部3c的连结部4g。

第1驱动部4a配置于第1臂4c和第2臂4d之间的关节部，例如，由使第2臂4d相对于第1臂4c旋转的第1马达41和检测其旋转角度信息的第1编码器43构成。由此，能够在后述的控制部12的控制下，进行驱动以使第2臂4d相对于第1臂4c转动预定角度。第2驱动部4b配置于第2臂4d和第3臂4e之间的关节部，例如，由使第3臂4e相对于第2臂4d旋转的第2马达42和检测其旋转角度信息的第2编码器44构成。来自第1编码器43和第2编码器44的各自的旋转角度信息被转换成臂机构4的位置信息，作为位置信息被控制部12使用。由此，能够在后述的控制部12的控制下，进行驱动以使第3臂4e相对于第2臂4d转动预定角度而移动到所希望的位置。

在第4臂4f的前部，向下突出地设置着配置有按钮等的控制板等输入界面(即、输入IF)6。若这样配置输入IF6，则对于落座姿势的被护理者7来说能从臂机构4的侧面操作输入IF6地配置输入IF6。因此，通过被护理者7使用输入IF6来输入各种指令(例如按下按钮等)，能输入机器人系统1的车轮(前轮和后轮)的制动开启或关闭、机器人系统1的电源的开启或关闭、以及起立开始按钮的开启或关闭等。而且，从第3臂4e的中间部向后(例如，向被护理者侧)突出地配备有把手15，被护理者7在落座或起立时能够用两手握着抓住。此外，把手15可以以能放置被护理者7的肘的长度来设置。由此，在起立时能作为把手发挥作用，而在行走时通过放置肘而能更稳定地行走。而且，第4臂4f可以在上部具有聚氨酯等缓冲材料。由此，能够缓和被护理者7向前方栽倒等而导致脸或上半身接触到第4臂4f的情况下的碰撞。

控制装置11具有数据库输入输出部9、计时器16、以及控制部12。控制部12控制臂机构4，以在朝向被护理者7的前方且上方牵引第2连结部3cb后，朝向被护理者7的后方且上方牵引第2连结部3cb。作为一个例子，控制装置11分别独立驱动控制臂机构4的第1驱动部4a和第2驱动部4b，至少如下进行控制来支援被护理者7的起立动作：对保持机构3g的第1保持部3a和第2保持部3b同时朝向被护理者7的正面方向的前方进行牵引动作以使得处于落座姿势的被护理者7的臀部7e从座部5离座，并且，之后对护理带3朝向被护理者7的上方进行牵引动作直到被护理者7成为起立姿势。更详细地说，通过控制装置11的控制动作，如图3A中箭头所示，控制装置11进行控制使得保持机构3g的第1保持部3a和第2保持部3b同时由臂机构4牵引，将被护理者7从其落座姿势向前方牵引。这样，在臂机构4同时牵引第1保持部3a和第2保持部3b时，首先，向前方牵引被护理者7的颈部7a或后背部7b即第1区域R1，从而被护理者7的脊背后弯伸展而易于起立。另外，与该牵引同时地，通过向前方牵引被护理者7的腰部7c即第2区域R2，被护理者7的骨盆向前方方向移动而易于离座。因此，例如，与仅向前方牵引腰部7c即第2区域R2的情况相比，向前方同时牵引第1区域R1和第2区域R2双方的情况，对于被护理者7来说，更易于使臀部7e从座部5切实地离座。接下来，如图3B中箭头所示，向上方牵引而使被护理者7的臀部7e从座部5离座，直到成为图3C的起立姿势为止，支援一连串的动作。在此，在开始控制动作后直到被护理者7的臀部7e从座部5离座为止是第1状态。该第1状态以后直到被护理者7成为起立姿势为止是第2状态。

《计时器16》

计时器16在经过了某个固定时间(例如，每1msec)之后，将用于使数据库输入输出部9和控制部12执行的指令输出到数据库输入输出部9和控制部12。

《输入IF6》

另外，输入IF6例如配置于臂机构4，是用于指示机器人系统1的电源的开始和结束、前轮用制动器14c和后轮用制动器14d的开启/关闭、以及起立开始和结束的操作界面，例如由按钮等构成。

《动作信息数据库8》

基于来自计时器16的指令，控制部12执行，利用来自计时器16的执行指令，使数据库输入输出部9和控制部12执行，从而每某个固定时间(例如，每1msec)生成臂机构4的位置信息(将来自第1编码器43和第2编码器44的各自旋转角度信息转换成了臂机构4的位置信息的位置信息)。这些生成的位置信息与时刻一起在该第1实施方式中作为动作信息经由数据库输入输出部9被输出到动作信息数据库8，作为动作信息被存储于动作信息数据库8。此外，在第1实施方式中，动作信息由输入IF6等而预先生成且被存储。

图5A示出了动作信息数据库8的信息内容的一个例子。

(1)“时刻，，栏表示与臂机构4正在动作时的时刻相关的信息。在第1实施方式中，时刻由毫秒(msec)单位制来表示。

(2)“位置，，栏表示转换了由臂机构4的第1和第2编码器43、44等检测出的角度信息而得的臂机构4的位置信息。具体地说，是机器人系统1的行进方向(例如，前后方向)x轴和上下方向z轴这2轴的位置。此外，在第1实施方式中，位置由米(m)单位制来表示。

《数据库输入输出部9》

数据库输入输出部9在动作信息数据库8和控制部12之间进行数据(即、信息)的输入输出。

《控制部12》

控制部12分别使臂机构4的第1马达41和第2马达42独立动作，以追随从数据库输入输出部9输入的动作信息。而且，基于由输入IF6输入的前轮用制动器14c和后轮用制动器14d的开启/关闭的指令，来控制前轮用制动器14c和后轮用制动器14d的制动。

以下，对控制部12控制的机器人系统1的动作进行说明。

采用图7的流程图对图6A～图6E中机器人系统1的臂机构4的动作顺序和与之相伴的被护理者7的动作进行说明。

首先，如图6A所示，被护理者7坐在被配置于地面13上的床、椅子、或卫生间的坐便器等座部5。然后，由护理者等将机器人系统1的机器人20配置于坐在座部5上的被护理者7的正面。

然后，在图7的步骤S101中，被护理者7通过机器人20的输入IF6来开启机器人系统1的电源。

然后，在步骤S102中，被护理者7通过输入IF6开启前轮用制动器14c和后轮用制动器14d，从而由控制部12B进行制动以使行走机构14的前轮14a和后轮14b都不旋转。由此，在由臂机构4经由连结部3c牵引保持机构3g时，行走机构14不移动，来自臂机构4的力经由连结部3c切实地传递到保持机构3g。

然后，被护理者7将连结于臂机构4的护理带3的保持机构3g装到身体上，用两手把着把手15。

然后，在步骤S103中，被护理者7按下输入IF6的起立开始按钮，从而机器人系统1开始动作。在该例子中，在按下了起立开始按钮的状态下动作，若松开起立开始按钮的话，机器人系统1就停止动作。在此以后的步骤S104～步骤S106中，由机器人系统1的控制装置11分别独立驱动控制臂机构4的第1驱动部4a和第2驱动部4b，支援图3C的起立动作，以从图3A的被护理者7的落座姿势起使图3B的被护理者7的臀部7e从座部5离座。

然后，在步骤S104中，控制部12从数据库输入输出部9获取动作信息。

然后，在步骤S105中，控制部12为了驱动控制臂机构4以追随从数据库输入输出部9获取的动作信息，分别独立驱动控制第1马达41和第2马达42。作为一个例子，在控制部12的控制下，如图6A至图6B所示，控制部12控制臂机构4以使得向前方方向(例如，图6A的左方向)移动。这样，如图6B所示，由臂机构4向前方方向同时牵引保持机构3g的第1保持部3a和第2保持部3b。此时，通过由臂机构4经由连结部3c向前方牵引第1保持部3a，如图6B虚线表示的顺时针箭头A所示那样促进被护理者7的上半身的后屈，而且，通过经由连结部3c向前方牵引第2保持部3b，如图6B虚线表示的逆时针箭头B所示那样促进被护理者7的骨盆的前倾。这样，通过由臂机构4辅助被护理者7的前倾，促进被护理者7的臀部7e从座部5离座，通过同时促进被护理者7的上半身的后屈，使得被护理者7容易从座部5起立。另外，通过促进被护理者7的上半身的后屈，被护理者7不必采取大的前倾姿势就能够顺畅地从落座姿势转移到站立姿势。

此外，在通过臂机构4经由连结部3c向前方(例如，前方且上方)牵引第1保持部3a时(换言之，在从开始牵引动作起直到被护理者7的臀部7e从座部5离座为止的第1状态下)，也可以通过由控制部12的控制实现的臂机构4的第1马达41和第2马达42的驱动，以牵引速度相对于前方逐渐加速的方式进行牵引。这样一来，能够进一步促进被护理者7的上半身的后屈和骨盆的前倾，能够更顺畅地支援被护理者7的起立动作。

接下来，如图6C所示，在被护理者7的臀部7e从座部5离座的阶段(即、第1状态的结束时间点)，如图6D中向上的箭头所示那样，由控制部12驱动控制臂机构4以使臂机构4向上方移动。这样一来，通过臂机构4的向上移动，被护理者7被向上方辅助，在图6E中，被护理者7完成起立。在该时间点，被护理者7成为站立姿势的状态。

然后，在步骤S106中，被护理者7复原(即、松开)按下的输入IF6，从而由控制部12进行的起立动作的控制工作和臂机构4的驱动停止。此外，也可以在步骤S106以前，通过被护理者7复原按下的输入IF6而在中途由控制部12进行的起立动作的控制工作和臂机构4的驱动停止。

然后，在步骤S107中，被护理者7通过输入IF6来关闭前轮用制动器14c和后轮用制动器14d。

进而，在步骤S108中，被护理者7通过输入IF6关闭电源。在被护理者7如图6E所示成为站立姿势的状态之后，通过被护理者7向前方施加力，在被护理者7的力的作用下前轮14a和后轮14b分别自由旋转，行走机构14能够作为助步器来支援被护理者7的行走。

《第1实施方式的效果》

在臂机构4配备由第1保持部3a和第2保持部3b构成的保持机构3g以及连结部3c作为护理带3，能够在控制部12的控制下以由臂机构4进行牵引动作的方式使护理带3向前方移动。结果，在起立动作初期时(即、从就座姿势的状态到使臀部7e离座的第1状态下)，能够进行支援以使得尽量减小被护理者7的前倾姿势而接近成人健全者的动作。

(第2实施方式)

图8是作为使用了作为本公开的第2实施方式的起立动作支援系统(即、起立动作支援装置)的一个例子的机器人系统1B的作业例子、示出对从被护理者7的落座姿势的状态向起立姿势的状态的动作进行支援的机器人20B的样子。图9是表示本公开的第2实施方式中的机器人系统1B的详细构成的框图。

在该第2实施方式的起立动作支援系统1B中，替代从数据库输入输出部9获取动作信息，基于由作为力获取部的一个例子的力检测部17检测出的力和位置信息，由动作信息生成部10生成动作信息来获取动作信息，该起立动作支援系统具有力检测部17和动作信息生成部10，这与第1实施方式截然不同。力检测部17获取与从外部施加给臂机构4的力相关的信息。动作信息生成部10根据从力检测部17获取的与力相关的信息、以及从后述的第1编码器43和第2编码器44获取的与位置相关的信息，生成臂机构4的动作信息。由此，在该第2实施方式中，后述的控制部12B基于由动作信息生成部10生成的动作信息来控制臂机构4的动作。以下进行详细说明。

与第1实施方式的图1A～图2同样地，机器人系统1B的机器人20B置于地面13上。机器人20B具有主体机构2、控制装置11B、输入IF6、以及力检测部17。

与第1实施方式同样地，主体机构2具有臂机构4、护理带3、以及行走机构14。

控制装置11B具有数据库输入输出部9、计时器16、控制部12B、以及动作信息生成部10。

行走机构14、护理带3、计时器16和输入IF6由于与第1实施方式是同样的，因此，省略它们的说明。

与第1实施方式同样地，被护理者7由护理带3的保持机构3g保持，在落座姿势时坐在座部5(例如，床、椅子、或卫生间的坐便器等)上。在臂机构4的侧面，与第1实施方式同样地配置着配置有按钮等的控制板等输入IF6。

以下，对与第1实施方式不同的点进行详细说明。

《力检测部17》

首先，在臂机构4配备力检测部17，由力检测部17检测出被护理者7施加给臂机构4的力。力检测部17在通过被护理者7从输入IF6输入机器人系统1B的动作开始信息(例如按下按钮等)而开始机器人系统1B的控制装置11B的控制工作后，开始检测。由力检测部17检测出被护理者7施加给臂机构4的力，基于由力检测部17检测出的力和臂机构4的位置，由动作信息生成部10生成动作，由控制部12B控制臂机构4的动作。

具体地说，如图8所示，力检测部17配备于臂机构4的第3臂4e的上端和第4臂4f的前端的连结部分附近。由力检测部17检测出从外部(例如，被护理者7)施加给臂机构4的力信息。力检测部17检测出的信息经由数据库输入输出部9，与时刻一起被存储于动作信息数据库8。作为一个例子，力检测部17由可测量机器人系统1B的上下方向的力和前后方向的力的2轴的力传感器、或还包含跟前方向的旋转在内的3轴力传感器等构成。

《臂机构4》

与第1实施方式同样地，臂机构4配备于行走机构14的上部，作为一个例子，是在第1关节部具有第1马达41和第1编码器43且在第2关节部具有第2马达42和第2编码器44的2自由度臂。与第1实施方式同样地，基于来自第1编码器43和第2编码器44的信息，由控制装置11B来控制第1马达41和第2马达42，从而作为一个例子，能够如图3A～图3C所示那样驱动机器人系统1B。第1编码器43和第2编码器44作为用于获取与臂机构4的位置相关的信息的位置获取部的一个例子来发挥作用。而且，与第1实施方式同样地配备把手15，被护理者7在落座或起立时能够用两手握着抓住。

《动作信息数据库8》

与第1实施方式同样地，基于来自计时器16的指令，控制部12B执行，利用来自计时器16的执行指令，使数据库输入输出部9和控制部12执行，从而每某个固定时间(例如，每1msec)生成臂机构4的位置信息(例如，将来自第1编码器43和第2编码器44的各自的旋转角度信息转换成了臂机构4的位置信息的位置信息)。这些生成的位置信息与时刻一起经由数据库输入输出部9被输出到动作信息数据库8，并被存储于动作信息数据库8。在第2实施方式中，如后所述，基于存储于动作信息数据库8的由力检测部17检测出的力的信息、位置信息和时刻的信息，由动作信息生成部10生成动作信息并存储于动作信息数据库8。

图10示出了动作信息数据库8的信息内容的一个例子。

(1)“时刻”栏表示与臂机构4正在动作时的时刻相关的信息。在第2实施方式中，时刻由毫秒(msec)单位制来表示。

(2)“位置”栏表示转换了由臂机构4的第1和第2编码器43、44等检测出的角度信息而得的臂机构4的位置信息。具体地说，如图8所示，以臂机构4的一端作为原点O，设为以机器人系统1B的行进方向反向为正的x轴和以向上为正的z轴这2轴的位置，作为距原点的相对坐标而示出。此外，在第2实施方式中，位置由米(m)单位制来表示。

(3)“力”栏表示由配备于臂机构4的力检测部17检测出的、施加给臂机构4的力。具体地说，是分别施加给以机器人系统1B的行进方向反向为正的x轴和以向上为正的z轴这2轴的力的信息。在第2实施方式中，力由牛顿(N)单位制来表示。

《数据库输入输出部9》

数据库输入输出部9在动作信息数据库8、控制部12、力检测部17和动作信息生成部10之间进行数据(即、信息)的输入输出。

《动作信息生成部10》

动作信息生成部10从数据库输入输出部9获取被存储于动作信息数据库8的时刻、位置和力的信息，并基于这些位置和力的信息来生成臂机构4的动作信息，存储于动作信息数据库8。

关于该动作信息的生成，将利用图11A进行说明。图11A表示由动作信息生成部10生成的动作信息的曲线图。在图11A中，横轴表示时间，纵轴表示x轴的位置的信息和z轴的位置的信息，还表示x轴的力的信息和z轴的力的信息。

首先，如图6A所示，被护理者7开始从坐在座部5上的落座姿势起的起立动作(具体地说，参照后述的与第1实施方式的步骤S101至步骤S103同样的、步骤S201至步骤S203)。然后，由动作信息生成部10来生成如下动作信息，该动作信息用于由控制部12B分别独立驱动控制第1马达41和第2马达42以使得如图6B中向左的箭头所示那样使臂机构4向行进方向(例如，x轴负方向)移动(参照后述的步骤S205)。

该步骤S205的动作在图11A中作为从时刻t0到时刻t1为止的区间而被示出。在该时刻t1，x轴方向的力和z轴方向的力大幅变化。这意味着时刻t1是由于向行进方向拉拽的动作而臀部7e开始离座的定时，由于臀部7e离座，x轴方向的力减少，而且z轴方向的力减少。

动作信息生成部10自动地检测出该t1时刻。具体地说，动作信息生成部10基于由力检测部17检测出的时刻t1和时刻t0各自的x轴方向的力和z轴方向的力，算出x轴方向的力和z轴方向的力各自的差量(差分)(作为一个例子，第1时刻下的第1力与比第1时刻(例如时刻t1)靠前的第2时刻(例如时刻t0)下的第2力的差量)。然后，对于时刻t2和时刻t1也同样地，由动作信息生成部10算出x轴方向的力和z轴方向的力各自的差量(作为另一例子，第1时刻下的第1力与比第1时刻(例如时刻t2)靠前的第2时刻(例如时刻t1)下的第2力的差量)。以后也同样地，由动作信息生成部10继续算出相邻的时刻之间的差量。

然后，由动作信息生成部10检测出差量的符号反转了的时间点。紧接着差量的符号反转了的时间点(在该例子中，为时刻t2)之前的时刻t1是力大幅变化的变化点。在由动作信息生成部10检测出该变化点的定时，由动作信息生成部10生成动作信息以使z轴的位置向上方移动(具体地说，使图11A的时刻t1以后的z轴的位置向上方移动)。即，如图11D所示，在第1力和第2力的差量的符号反转了之后由力检测部17检测出的力F的绝对值|F|为阈值以上的情况下，由动作信息生成部10生成动作信息以使臂机构4向上方牵引第2连结部3cb的牵引速度V2比差量的符号反转之前的速度V1大。绝对值|F|例如为10[N]，速度V2例如为1.1×V1(即、相对于速度V1加速10％)。

另外，作为其他例子，如图11E所示，可以由动作信息生成部10生成动作信息以使由力检测部17检测出的力F的绝对值|F|越大则使臂机构4向上方牵引第2连结部3cb的牵引速度V越大。在图11E中，牵引速度V和力F的绝对值|F|成正比例关系。

在上述其他例子中，也包括了图11F所示的情况。即，图11F示出了牵引速度V和力F的绝对值|F|从左下向右上方向成台阶状地延伸的曲线图。在该情况下，从宏观来看，也可以看做是牵引速度V和力F的绝对值|F|成正比例关系。因此，图11F也与图11E同样地，是力F的绝对值|F|越大则使牵引速度V越大的情况。此外，Δ|F|例如为1[N]，ΔV例如为1[m/sec]。

通过这样构成，如图6C所示，能由动作信息生成部10生成使臂机构4一边向前方移动一边向上方移动的动作作为动作信息。另外，由保持机构3g的第1保持部3a保持被护理者7的上半身，从而被护理者7的上身的后屈有效地动作而易于起立。此外，在该例子中，虽然检测的是x轴方向的力和z轴方向的力的变化点，但也可以以x轴方向的力进行检测等、使用任一方向的力。

然后，如图6D所示，用z轴的力的信息在动作信息生成部10决定向上方抬起被护理者7时的速度。

具体地说，在如图11A的时刻t1以后所示那样向下方向施加z轴的力的情况下，由臂机构4以预定的速度sz将被护理者7向上方抬起。预定的速度sz可以以如下方式相应于z轴的力而变化：z轴的力越大(即、值向负方向增加)则预定的速度sz向上方向越大，由此加速，z轴的力越小则预定的速度sz越小，由此减速。但是，如图11B所示，在t1时刻以后的z轴方向的力向z轴上方向施加的情况下，由动作信息生成部10生成使得由臂机构4向z轴方向的上方的抬起速度加速的动作信息，直到该力成为0的位置。另外，作为其他例子，也可以以z轴的上方向的力越大(即、值向正方向增加)则越向上方向加速、z轴的力越小则减速等的方式相应于z轴的力而变化。此外，可以根据z轴的力的符号来改变加速的比率，也可以按身高或体重来改变比率。由此，在下半身的肌肉力量足够而能够靠自身的肌肉力量向上方起立的情况下，通过加速抬起速度以追随该动作，能够顺畅地起立。此外，在该例子中，由动作信息生成部10生成动作信息以进行加速直到力为0的位置，但是例如，也可以由动作信息生成部10生成动作信息以使得由臂机构4进行减速成为z轴方向的上方向的力，从而给被护理者7的下半身施加负荷，由此，用于被护理者7的机能恢复训练(rehabilitation)目的。另外，在向下方向施加轴的力的情况下，在速度可相应于该力而变化时，可以减小加速的比率以使得即使施加力也不怎么加速。由此，由于即使被护理者7施加力也不加速，所以几乎感觉不到辅助感，一边使用被护理者7的下半身的肌肉力量一边起立，也可以用于这样的所谓机能恢复训练的用途。而且，在被护理者7施力的情况从上方向向下方向变化的情况下，通过将力F为0时的速度设定为比0大的值，能够防止在力F从上方向向下方向切换时力F为0而速度sz为0，能够顺畅地起立。另外，通过将力F为0时的速度设定为0，在力F的符号的切换时间点停止，可以由“停止的动作”来提示被护理者7施加力F的情况从下方向向上方向变化、即被护理者7靠自身的力起立。关于图6E的结束地点的位置，在由被护理者7的身高而预先决定的预定的位置停止。在t1时刻以后的z轴方向的力向z轴下方向施加的情况下，加速向z轴方向的上方的抬起速度，直到z轴方向的力成为上方向的力的位置。在z轴方向的力成为上方向的力的时间点，不加速向z轴方向的上方的抬起速度而以固定速度向上方移动。由此，在下半身的肌肉力量低下而无法靠自身的肌肉力量向上方起立的情况下，通过向上方向加速，能够轻松地起立。而且，通过在成为上方向的力的时间点不再加速，能够防止进行必要量以上的辅助。由此，既能够使用被护理者的下半身的肌肉力量，又能够辅助不充足的力。

以上的动作信息由动作信息生成部10生成，经由数据库输入输出部9，由动作信息生成部10存储于动作信息数据库8。

此外，可以将力检测部17的值在例如设置于臂机构4的监视器等上提示，从而能够确认到底给臂机构4施加了多少力。在此情况下，施加越多的力就越没有使用被护理者7自身的下半身等身体，所以，例如能够由被护理者7自身确认机能恢复训练装置的进度。而且，通过与存储的过去的力信息进行比较，能够确认与以前相比有多少机能恢复训练的效果。

《控制部12B》

控制部12B使臂机构4的第1马达41和第2马达42动作，以使得追随从数据库输入输出部9输入的动作信息的位置信息和力信息。而且，控制部12B基于由输入IF6输入的前轮用制动器14c和后轮用制动器14d的开启/关闭的指令，来控制前轮用制动器14c和后轮用制动器14d的制动。

以下，对由控制部12B控制由动作信息生成部10生成的动作信息的机器人系统1B的动作进行说明。

利用图12的流程图对图6A～图6E中机器人系统1B的臂机构4的动作顺序和与之相伴的被护理者的动作进行说明。

如图6A所示，被护理者7坐在被配置于地面13上的床等座部5。然后，由护理者等将机器人系统1的机器人20B配置于坐在座部5上的被护理者7的正面。

然后，在图12的步骤S201中，被护理者7通过机器人20B的输入IF6来开启机器人系统1B的电源。

然后，在步骤S202中，被护理者7通过输入IF6开启前轮用制动器14c和后轮用制动器14d，由控制部12B进行制动以使行走机构14的前轮14a和后轮14b都不旋转。

然后，被护理者7将连结于臂机构4的护理带3的保持机构3g装到身体上，用两手把着把手15。

然后，在步骤S203中，被护理者7按下输入IF6的起立开始按钮，从而机器人系统1B开始动作。在该例子中，在按下了起立开始按钮的状态下动作，若松开起立开始按钮的话，机器人系统1B就停止动作。在此以后的步骤S204～步骤S206中，由机器人系统1B的控制装置11B分别独立驱动控制臂机构4的第1驱动部4a和第2驱动部4b，支援图3C的起立动作，以使得从图3A的被护理者7的落座姿势起使图3B的被护理者7的臀部7e从座部5离座。

然后，在步骤S204中，由力检测部17检测出被护理者7施加给臂机构4的力。

然后，在步骤S205中，动作信息生成部10基于由力检测部17检测出的力和臂机构4的位置信息，生成动作信息，并经由数据库输入输出部9存储于动作信息数据库8。

然后，在步骤S206中，控制部12B从数据库输入输出部9获取动作信息，控制部12B为了驱动臂机构4以使臂机构4追随从数据库输入输出部9获取的动作信息，分别独立驱动控制第1马达41和第2马达42。

作为一个例子，在控制部12的控制下，如从图6A到图6B所示，控制部12B控制臂机构4以向前方方向(例如，图6A的左方向)移动。这样一来，如图6B所示，牵引保持机构3g的第1保持部3a和第2保持部3b由臂机构4同时向前方方向。此时，通过由臂机构4经由连结部3c向前方牵引第1保持部3a，图6B虚线表示的顺时针箭头A所示那样能够促进被护理者7的上身的后屈，而且，通过经由连结部3c向前方牵引第2保持部3b，如图6B虚线表示的逆时针箭头B所示那样能够促进被护理者7的骨盆的前倾。这样，通过由臂机构4辅助被护理者7的前倾，促进被护理者7的臀部7e从座部5离座，同时促进被护理者7的上身的后屈，由此，使得被护理者7容易从座部5起立。另外，通过促进被护理者7的上身的后屈，被护理者7不必采取大的前倾姿势就能够顺畅地从落座姿势转移到站立姿势。

接下来，如图6C所示，在被护理者7的臀部7e从座部5离座的阶段(即，第1状态的结束时间点)，如图6D中向上的箭头所示那样，由控制部12B驱动控制臂机构4以使臂机构4向上方移动。

在该第2实施方式中，基于由力检测部17检测出的力和臂机构4的位置信息，由动作信息生成部10生成动作信息，因此，能够根据例如被护理者7的个子的不同或前倾速度的不同等，随机应变地由动作信息生成部10生成动作信息。

作为一个例子，在图11C中说明了因被护理者7的个子的不同而导致与臂机构4连结的连结部3c的轨道不同的情况。图11C的纵轴表示机器人系统1的上下方向z轴，横轴表示机器人系统1的行进方向(例如，前后方向)x轴。图11C的轨道A是身高180cm的被护理者7的连结部3c的轨道。图11C的轨道B是身高167cm的被护理者7的连结部3c的轨道。图11C的轨道C是身高155cm的被护理者7的连结部3c的轨道。身高越高的人，轨道就越高，反之，身高越低的人，轨道就越低。

如上所述，通过臂机构4的向上移动，被护理者7被向上方辅助，在图6E中，被护理者7完成起立。在该时间点，被护理者7成为站立姿势的状态。

然后，在步骤S207中，被护理者7复原(即、松开)按下的输入IF6，从而控制部12B对起立动作的控制工作和对臂机构4的驱动停止。此外，在步骤S207以前也同样，通过被护理者7复原按下的输入IF6而在中途控制部12对起立动作的控制工作和对臂机构4的驱动停止。

然后，在步骤S208中，被护理者7通过输入IF6来关闭前轮用制动器14c和后轮用制动器14d。

进而，在步骤S209中，被护理者7通过输入IF6关闭电源。在被护理者7如图6E所示成为站立姿势的状态之后，通过被护理者7向前方施加力，在被护理者7的力的作用下前轮14a和后轮14b分别自由旋转，行走机构14能够作为助步器来支援被护理者7的行走。

《第2实施方式的效果》

基于被存储于动作信息数据库8的位置信息和由力检测部17检测出并被存储于动作信息数据库8的力，由动作信息生成部10生成臂机构4的动作信息，因此，能够根据例如个子的不同或前倾速度的不同等，随机应变地由动作信息生成部10生成动作信息。结果，在起立动作初期时(即、从就座姿势的状态到使臀部7e离座的第1状态下)，能够进行动作支援以尽量减小被护理者7的前倾姿势而使之接近成人健全者的动作。

(第3实施方式)

图13和图14A～图14D示出了不配备臂机构4和行走机构14而护理者18使用本公开的第3实施方式的护理带3来帮助并支援被护理者7从落座姿势向起立姿势的状态的移动动作的样子。在此情况下，护理者18可把持连结部3c，该连结部3c位于被护理者7的胸部7d且在被护理者7的前面连结第1保持部3a和第2保持部3b。

如图14A所示，被护理者7将护理带3佩戴(即、安装)到身上来保持上半身，在图14A中，护理者18握着护理带3的连结部3c并将其拉向护理者18的跟前。通过护理者18拉向跟前，来自护理者18的力被传递给第1保持部3a和第2保持部3b，如图14B的虚线的逆时针箭头B所示那样促进被护理者7的臀部7e从座部5的离座，并且，如图14B的虚线的顺时针箭头A所示那样促进被护理者7的上半身的后屈。此时，护理者18朝向被护理者7的正面方向的前方同时对保持机构3g的第1保持部3a和第2保持部3b进行牵引动作是很重要的。如图14B中箭头所示，通过护理者18同时牵引保持机构3g的第1保持部3a和第2保持部3b，将被护理者7从其落座姿势向前方牵引。这样，在护理者18同时牵引第1保持部3a和第2保持部3b时，首先，向前方牵引被护理者7的颈部7a或后背部7b即第1区域R1，从而被护理者7的脊背后弯伸展而易于起立。另外，与该牵引同时地向前方牵引被护理者7的腰部7c即第2区域R2，从而被护理者7的骨盆向前方方向移动而易于离座。因此，例如，与仅向前方牵引腰部7c即第2区域R2的情况相比，向前方同时牵引第1区域R1和第2区域R2双方的情况，对于被护理者7来说，更易于使臀部7e从座部5切实地离座。

然后，如图14C所示，护理者18在确认了被护理者7的臀部7e从座部5离座的定时，经由连结部3c对护理带3施加力以使得向上方且稍后方提起。此时，护理者18利用护理带3的第2保持部3b或第3保持部3h来支撑被护理者7的腋下7g，从而被护理者7向起立动作转移。

此外，如图15A和图15B所示，为了护理者18容易用手把持，可以将连结部3c设为弯曲成U字状的连结部3c-2。

另外，连结部3c可以不是1个而设置多个。例如，如图16A和图16B所示，可以在第1保持部3a的U字状的密闭的筒状部件的前侧部分分别设置被弯曲成U字状的连结部3c-3。

《第3实施方式的效果》

被护理者7装上护理带3并由护理者18拉连结部3c，从而能够容易进行起立的支援。

《第1、第2和第3实施方式的变型例》

此外，在第1实施方式和第2实施方式中，构成为机器人系统1、1B配备具有臂机构4的行走机构14，但是臂机构4也可以配备于床侧、卫生间、或轮椅等座部5侧。

另外，牵引机构例如作为臂机构4进行了说明，但不限于此。对于牵引机构，只要是为了辅助被护理者7的起立动作而对护理带3施加外力的机构即可。作为一个例子，如图20所示，预先在立设在地面13的滑轮安装部件31的上端旋转自如地安装滑轮32。并且，绳30的一端被固定于护理带3的连结部3c，绳30的另一端经由滑轮32由被护理者7所把持。通过被护理者7拉绳30，护理带3被朝向被护理者7的正面方向的前方牵引。在本说明书中，该结构也包含在牵引机构中。

另外，图21A～图21C示出本公开的变型例的护理带3G。在该例子中，护理带3G的连结部3c由第1连结部3ca和第2连结部3cb构成。第1连结部3ca位于被护理者7的胸部7d，连结于保持机构3g-4的第1保持部3a和第2保持部3b双方或任一方，由聚氨酯等柔软的原材料构成。第2连结部3cb以板状的硬材质的芯材设置在第1连结部3ca的内部，可装卸地连结于牵引机构的连结部4g。图21B的上侧是后背侧33a，下侧是胸侧33b。

这样构成的护理带3G可如下安装：使被护理者7的颈部7a通过一对第1保持部3a之间的孔3p而戴上护理带3G，将从后背侧延伸的两侧的第2保持部3b的单触(one touch)安装用的搭扣部29b分别绕到前方，在身体前面可装卸地卡合于前侧搭扣部29a。结果，第1保持部3a能够保持被护理者7的颈部7a和后背部7b，第2保持部3b能够保持被护理者7的腰部7c。

另外，作为护理带3的保持机构3g-5的变型例，如图21D所示，也可以是围兜(例如，围裙)类型的上衣。这样的例子也是本申请的护理带的一个例子。

另外，图22A～图22I是主体机构2的一个例子。在该例子中，把手15由U字状的平板构成，以被护理者7能放置两手的肘的长度设置。供被护理者7操作的输入IF6配置于第3臂4e和第4臂4f的连结部分。另一方面，在主体机构2的正面配备有护理者可操作的护理者侧的输入IF6G和发光部6H，并且在其附近配备有圆手柄状的护理者侧的把手15G。因此，即使被护理者7不进行任何操作，通过在护理者侧操作护理者侧的输入IF6G而使主体机构2的臂机构4开始动作，之后，护理者握着护理者侧的把手15G使行走机构14朝向被护理者7的正面方向的前方移动，从而进行牵引动作，也能够支援被护理者7从落座姿势的状态起立时的起立动作。发光部6H与护理者侧的输入IF6G或输入IF6相关联，为了通知电源的开启关闭状态、臂机构4的驱动状态、行走机构14的移动定时等等，可以使LED等适当发光或闪烁。

本公开的护理带也可以用于肌肉力量低下的被护理者的辅助目的以外的目的。例如，除了肌肉力量低下的被护理者之外，也可以是抱着重物的成人健全者作为使用者将护理带作为用于辅助起立动作的护具来安装。

机器人20的构成、臂机构4的控制也可以如下所示。

机器人20，例如，如图1A、图8、图21A～图21C所示，包含臂机构4，该臂机构4与包含在作为护理带3G的护具内的连结部3c(连结部3c包括第1连结部3ca和第2连结部3cb)相连，使连结部3c在x轴方向和/或z轴方向移动，该护理带3G供作为被护理者7的使用者安装。此外，例如，如图8所示，x轴、z轴与包含于臂机构4的臂动作的假想平面平行，x轴和z轴彼此正交，z轴与设置着机器人20B的面(例如地面13)垂直，从设置着机器人20B的面(例如地面13)朝向机器人20B的方向为z轴的正方向，从臂机构4的顶端(连结部4g)朝向连结部3c的方向为x轴方向的正方向。

动作信息数据库8可以保持图5B所示那样的数据。图5B所示的数据表示：在时刻ti的臂机构4的顶端所应处的位置即目标坐标值pi(Xi、Zi)。

机器人20包括控制装置11，该控制装置11基于包含动作信息数据库8保持的时刻(图5B中的时刻)以及该时刻的目标坐标值(图5B中的位置)的数据来控制臂机构4。

如图5B、图5C所示，在时刻为t0～t51的情况下，目标坐标值的z轴坐标值增加，在时刻为t0～t30的情况下，目标坐标值的x轴坐标值减少，在时刻为t30～t51的情况下，目标坐标值的x轴坐标值增加，t0＜t1＜t28＜t29＜t30＜t31＜t32＜t50＜t51。

控制装置11基于图5B所示的数据来控制机器人20，从而连结部3c在时刻t0～t30朝向使用者的前方且上方移动，之后、即在时刻t30～t51，连结部3c朝向使用者的后方且上方移动。即，装上了包含连结部3c的护具的使用者，在时刻t0～t30，从机器人20接受朝向使用者的前方且上方的移动辅助，之后、即在时刻t30～t51，装上了包含连结部3c的护具的使用者从机器人20接受朝向使用者的后方且上方的移动辅助。可以将t0设为起立动作辅助的开始时间，将t51设为起立动作辅助的结束时间。

作为护理带3G的护具可以是如下所示。

如图21E所示，护理带3G(护具)包括：具有沿着装上了护具的使用者的左肩的部分的左肩部301；具有沿着装上了护具的使用者的右肩的部分的右肩部302；具有沿着装上了护具的使用者的左腰的部分的左腰部303；具有沿着装上了护具的使用者的右腰的部分的右腰部304；连接区域305，该连接区域与左肩部301、右肩部302、左腰部303、右腰部304相连，且具有沿着装上了护具的使用者的后背的部分；以及连结部3c(连结部3c包括第1连结部3ca和第2连结部3cb)。

连结部3c例如经由包含于连结部3cb的搭扣部3i而连结于臂机构4的顶端。连结多个搭扣部3i的中心的线成为由臂机构4施加x轴方向的牵引力的线(牵引线)。

连结部3c在连结部的左上部311(在牵引线的上部，朝向连结部3c的左右对称线的图中右侧)连接于左肩部301，连结部3c在连结部3c的右上部312(在牵引线的上部，朝向连结部3c的左右对称线的图中左侧)连接于右肩部302，连结部在连结部的左下部313(在牵引线的下部，朝向连结部3c的左右对称线的图中右侧)连接于左腰部303，连结部在连结部的右下部314(在牵引线的下部，朝向连结部3c的左右对称线的图中左侧)连接于右腰部304。

也就是说，在连结部3c连接着左肩部301、右肩部302、左腰部303、右腰部304。在使用者装上了护具的情况下，使用者位于连结部3c和连接区域305之间。

此外，基于第1～第3实施方式和变型例对本公开进行了说明，但不言而喻的是，本公开不限于上述的第1～第3实施方式和变型例。以下的情况也包含在本公开中。

在各实施方式中，控制装置11、11B中的任意一部分自身可以由软件构成。因此，例如，作为具有构成本申请说明书的各实施方式的控制动作的步骤的计算机程序，可读取地被存储于存储装置(例如，硬盘等)等存储介质，通过将该计算机程序读入计算机的临时存储装置(例如，半导体存储器等)并用CPU来执行，能够执行上述各步骤。

更详细地说，上述各控制装置的一部分或全部，具体地说，是由微处理器、ROM、RAM、硬盘单元、显示器单元、键盘、鼠标等构成的计算机系统。在上述RAM或硬盘单元中存储着计算机程序。上述微处理器按照上述计算机程序而动作，从而各部分达到其功能。在此，计算机程序是为了达到预定的功能而组合多个表示对计算机的指令的指令代码而构成的。

例如，通过由CPU等程序执行部读出并执行被存储于硬盘或半导体存储器等存储介质的软件、程序，能够实现各构成要素。此外，实现上述实施方式或变型例中的构成控制装置的要素的一部分或全部的软件是以下那样的程序。也就是说，根据1个方式，该程序是起立动作支援系统的控制部用程序，该起立动作支援系统具有：护理带，该护理带具有保持被护理者的颈部或后背部的第1保持部、保持上述被护理者的腰部的第2保持部、连结上述第1保持部和上述第2保持部并保持上述被护理者的腋下的第3保持部、以及第1连结部和第2连结部，该第2连结部位于上述被护理者的胸部，该第1连结部在上述被护理者的前面连结上述第1保持部和上述第2保持部；牵引机构，该牵引机构连结于上述第2连结部并牵引上述第2连结部；以及控制部，该控制部控制上述牵引机构的牵引动作；该程序使该起立动作支援系统的上述控制部控制成上述牵引机构朝向上述被护理者的前方且上方牵引上述第2连结部，然后，上述牵引机构朝向上述被护理者的后方且上方牵引上述第2连结部。

另外，根据其他方式的程序，是起立动作支援用程序，该起立动作支援用程序由起立动作支援系统使用来支援被护理者的起立动作，该起立动作支援系统具有：护理带，该护理带可安装于上述被护理者并具有保持机构和连结部，该保持机构具有可保持上述被护理者的颈部或后背部即第1区域的第1保持部、以及可保持上述被护理者的腰部即第2区域的第2保持部，该连结部可位于上述被护理者的胸部附近，并连结于上述保持机构；以及牵引机构，该牵引机构经由上述连结部连结于上述保持机构，朝向上述被护理者的正面方向的前方对上述护理带进行牵引动作以使处于落座姿势的上述被护理者的臀部离座，该起立动作支援用程序用于使计算机执行如下步骤：控制上述牵引机构对上述护理带的牵引动作，以使得在直到处于上述落座姿势的上述被护理者的上述臀部离座为止的第1状态下将上述被护理者向上述前方牵引。

另外，该程序也可以通过从服务器等下载来执行，还可以通过读出被存储于预定的存储介质(例如，CD-ROM等光盘、磁盘、或半导体存储器等)的程序来执行。

另外，执行该程序的计算机可以是一个也可以是多个。也就是说，可以进行集中处理，或者也可以进行分散处理。

而且，通过适当组合上述各实施方式或变型例中的任意的实施方式或变型例，能够获得各自所具有的效果。

另外，可以进行实施方式彼此的组合、实施例彼此的组合或者实施方式和实施例的组合，并且，也可以进行不同实施方式或实施例中的特征彼此的组合。

产业上的可利用性

本公开的起立动作支援系统、、起立动作支援系统的控制部的控制方法、起立动作支援系统的控制部用程序、护理带、机器人可作为用于辅助被护理者的起立或行走的起立动作支援系统、起立动作支援系统的控制部的控制方法、起立动作支援系统的控制部用程序、护理带、机器人来使用。

附图标记的说明

1，1B 机器人系统

2 主体机构

3，3G 护理带

3a 第1保持部

3b 第2保持部

3c，3c-1，3c-2，3c-3 连结部

3ca 第1连结部

3cb 第2连结部

3d，3e 装卸部

3f 阀

3g，3g-1，3g-2，3g-3，3g-4，3g-5 保持机构

3h 第3保持部

3i，3m 搭扣部

3j，3n 搭扣承接部

3k 第4保持部

3p 孔

4 臂机构

4a 第1驱动部

4b 第2驱动部

4c 第1臂

4d 第2臂

4e 第3臂

4f 第4臂

4g 连结部

5 座部(例如床、椅子或坐便器等)

6 输入IF

6G 护理者侧的输入IF

7 被护理者

7a 颈部

7b 后背部

7c 腰部

7d 胸部

7e 臀部

7f 躯干部的侧部

7g 腋下

7h 肩部

8 动作信息数据库

9 数据库输入输出部

10 动作信息生成部

11，11B 控制装置

12，12B 控制部

13 床

14 行走机构

14a 前轮

14b 后轮

14c 前轮用制动器

14d 后轮用制动器

14e 矩形台

15 把手

15G 护理者侧的把手

16 计时器

17 力检测部

18 护理者

19 成人健全者

20，20B 机器人

30 绳

31 滑轮安装部件

32 滑轮

33a 后背侧

33b 胸侧

41 第1马达

42 第2马达

43 第1编码器

44 第2编码器

100 操作部

101 轴部

102 轴固定部

103 卡定件

104 贯通孔

105 承接固定部

R1 第1区域

R2 第2区域

Claims (17)

1.一种起立动作支援系统，支援被护理者的起立动作，具有：

护理带，该护理带具有保持所述被护理者的颈部或后背部的第1保持部、保持所述被护理者的腰部的第2保持部、连结所述第1保持部和所述第2保持部并保持所述被护理者的腋下的第3保持部、以及第1连结部和第2连结部，该第2连结部位于所述被护理者的胸部，该第1连结部在所述被护理者的前面连结所述第1保持部和所述第2保持部；

牵引机构，该牵引机构连结于所述第2连结部并牵引所述第2连结部；以及

控制部，该控制部控制所述牵引机构，以使得所述牵引机构朝向所述被护理者的前方且上方牵引所述第2连结部，然后朝向所述被护理者的后方且上方牵引所述第2连结部。

2.如权利要求1所述的起立动作支援系统，其特征在于，

所述控制部进行控制，以使得在所述牵引机构朝向所述被护理者的前方且上方牵引所述第2连结部的期间使所述牵引机构的牵引速度加速。

3.如权利要求1或2所述的起立动作支援系统，其特征在于，

所述第1保持部从所述被护理者的身体后方朝向身体前方保持所述颈部至所述胸部和躯干部的侧部，并且，所述第2保持部经由所述躯干部的侧部保持所述后背部。

4.如权利要求1或2所述的起立动作支援系统，其特征在于，

所述第1保持部从所述被护理者的身体后方朝向身体前方保持肩部至所述胸部和躯干部的侧部，并且，所述第2保持部经由所述躯干部的侧部保持所述后背部。

5.如权利要求1～4中任一项所述的起立动作支援系统，其特征在于，

所述牵引机构具有行走机构，该行走机构具备前后一对车轮。

6.如权利要求1～5中任一项所述的起立动作支援系统，其特征在于，

所述牵引机构具有具备多个关节部的臂机构；

所述起立动作支援系统还具有：

获取与从外部施加给所述臂机构的力相关的信息的力获取部；

获取与所述臂机构的位置相关的信息的位置获取部；以及

动作信息生成部，该动作信息生成部根据由所述力获取部获取的与所述力相关的信息和由所述位置获取部获取的与所述位置相关的信息来生成所述臂机构的动作信息；

所述控制部基于由所述动作信息生成部生成的所述动作信息来控制所述臂机构的动作。

7.如权利要求6所述的起立动作支援系统，其特征在于，

所述动作信息生成部，

在所述控制部正在控制所述牵引机构以使得朝向所述被护理者的前方且上方牵引所述第2连结部时，算出由所述力获取部获取的在第1时刻的第1力与在比所述第1时刻靠前的第2时刻的第2力的差量；

在所述第1力与所述第2力的所述差量的符号反转了之后由所述力获取部获取的所述力的绝对值为阈值以上的情况下，生成使所述臂机构向上方牵引所述第2连结部的牵引速度比所述差量的符号反转之前的速度大的动作信息。

8.如权利要求6所述的起立动作支援系统，其特征在于，

所述动作信息生成部，

在所述控制部正在控制所述牵引机构以使得朝向所述被护理者的前方且上方牵引所述第2连结部时，算出由所述力获取部获取的在第1时刻的第1力与在比所述第1时刻靠前的第2时刻的第2力的差量；

在所述第1力与所述第2力的所述差量的符号反转了之后，生成如下动作信息：由所述力获取部获取的所述力的绝对值越大，则使所述臂机构向上方牵引所述第2连结部的牵引速度越大。

9.如权利要求1～8中任一项所述的起立动作支援系统，其特征在于，

在所述牵引机构和所述第2连结部中的一方配备搭扣部，在另一方配备搭扣承接部，所述搭扣部和所述搭扣承接部能装卸地连结。

10.一种起立动作支援系统的控制部的控制方法，所述起立动作支援系统具有：

护理带，该护理带具有保持被护理者的颈部或后背部的第1保持部、保持所述被护理者的腰部的第2保持部、连结所述第1保持部和所述第2保持部并保持所述被护理者的腋下的第3保持部、以及第1连结部和第2连结部，该第2连结部位于所述被护理者的胸部，该第1连结部在所述被护理者的前面连结所述第1保持部和所述第2保持部；

牵引机构，该牵引机构连结于所述第2连结部并牵引所述第2连结部；以及

控制部，该控制部控制所述牵引机构的牵引动作；

该控制方法使所述控制部控制成：

所述牵引机构朝向所述被护理者的前方且上方牵引所述第2连结部，

然后，所述牵引机构朝向所述被护理者的后方且上方牵引所述第2连结部。

11.一种起立动作支援系统的控制部用程序，所述起立动作支援系统具有：

护理带，该护理带具有保持被护理者的颈部或后背部的第1保持部、保持所述被护理者的腰部的第2保持部、连结所述第1保持部和所述第2保持部并保持所述被护理者的腋下的第3保持部、以及第1连结部和第2连结部，该第2连结部位于所述被护理者的胸部，该第1连结部在所述被护理者的前面连结所述第1保持部和所述第2保持部；

牵引机构，该牵引机构连结于所述第2连结部并牵引所述第2连结部；以及

控制部，该控制部控制所述牵引机构的牵引动作；

所述控制部用程序使所述控制部控制成：

所述牵引机构朝向所述被护理者的前方且上方牵引所述第2连结部，

然后，所述牵引机构朝向所述被护理者的后方且上方牵引所述第2连结部。

12.一种护理带，在护理者进行帮助而支援被护理者的从落座姿势向站立姿势的移动时，装在所述被护理者上来保持所述被护理者的上半身，该护理带具有：

保持所述被护理者的颈部或后背部的第1保持部；

保持所述被护理者的腰部的第2保持部；

连结所述第1保持部和所述第2保持部并保持所述被护理者的腋下的第3保持部；以及

连结部，位于所述被护理者的胸部，在所述被护理者的前面连结所述第1保持部和所述第2保持部，能够供所述护理者把持。

13.一种护理带，能装在被护理者上，该护理带具有：

保持所述被护理者的颈部或后背部的第1保持部；

保持所述被护理者的腰部的第2保持部；

连结所述第1保持部和所述第2保持部并保持所述被护理者的腋下的第3保持部；

第1连结部，该第1连结部在所述被护理者的前面连结所述第1保持部和所述第2保持部；以及

第2连结部，位于所述被护理者的胸部，能连结于牵引机构。

14.如权利要求13所述的护理带，其特征在于，

所述第1连结部由伸缩性比所述第1保持部、所述第2保持部和所述第3保持部低的材质构成。

15.如权利要求13或14所述的护理带，其特征在于，

所述第2连结部由比所述第1连结部硬的材质构成。

16.一种机器人，该机器人包含：

臂机构，该臂机构与包含于护具的连结部连接，使所述连结部在x轴方向和/或z轴方向移动，该护具被装到使用者上；以及

控制单元，该控制单元基于动作信息数据库所保持的包括时刻以及在所述时刻的目标坐标值的数据来控制所述臂机构；

所述时刻、所述目标坐标值是一一对应的；

所述目标坐标值分别表示，在对应的时刻，与所述臂机构相关的目标位置；

所述x轴、z轴与包含于所述臂机构的臂进行动作的假想平面平行，所述x轴和z轴彼此正交，所述z轴与设置所述机器人的面垂直；

从设置着所述机器人的面朝向所述机器人的方向为所述z轴的正方向；

从臂机构的顶端朝向所述连结部的方向为所述x轴方向的正方向；

在所述时刻为t1～t3的情况下，所述目标坐标值的z轴坐标值增加；

在所述时刻为t1～t2的情况下，所述目标坐标值的x轴坐标值减少；

在所述时刻为t2～t3的情况下，所述目标坐标值的x轴坐标值增加；

并且，t1＜t2＜t3。

17.如权利要求16所述的机器人，其特征在于，

所述护具包括：

具有沿着装上了所述护具的所述使用者的左肩的部分的左肩部；

具有沿着装上了所述护具的使用者的右肩的部分的右肩部；

具有沿着装上了所述护具的使用者的左腰的部分的左腰部；

具有沿着装上了所述护具的使用者的右腰的部分的右腰部；

连接区域，该连接区域与所述左肩部、所述右肩部、所述左腰部以及所述右腰部连接，且具有沿着装上了所述护具的使用者的后背的部分；以及

所述连结部；

所述左肩部、所述右肩部、所述左腰部、所述右腰部连接于所述连结部；

在所述使用者装上了所述护具的情况下，所述使用者位于所述连结部和所述连接区域之间。