JP2002065652A

JP2002065652A - 脚力測定装置

Info

Publication number: JP2002065652A
Application number: JP2000264014A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Nakayama; 敏中山; Minoru Yamada; 穣山田; Chizuko Mishima; 千寿子三島
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2000-08-31
Filing date: 2000-08-31
Publication date: 2002-03-05

Abstract

(57)【要約】【課題】高齢者のように力が無かったり骨が衰えてい
る被験者に対しても適切な筋力測定を実施することがで
きるものとする。【解決手段】被験者を支える支持手段３と、被験者が
脚を伸展させる方向を軸とした動きをする踏力受動手段
４と、踏力受動手段４を上記軸方向に加減速・正逆駆動
する駆動手段２と、被験者の足裏に働く負荷を計測する
負荷計測手段Ｓと、被験者の脚伸展の位置又は速度又は
加速度を計測する計測手段６と、駆動手段を制御する制
御手段６とを有し、制御手段６は被験者の脚伸展動作に
際して負荷計測手段Ｓで計測される負荷が予め設定した
一定の力となるように踏力受動手段４の駆動用の駆動手
段２を制御する。踏力受動手段の動きに制動をかけるこ
とで負荷を設定する場合と異なり、慣性力の影響などを
排除することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は人間の脚力を測定す
る装置、特に単発性脚筋力の脚伸展についての瞬発力を
測定する脚力測定装置に関するものである。動作的には
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】単発性脚筋力の脚伸展についての瞬発
力、動作的にはスクワット運動のような動的な単発性多
関節運動の瞬発力を測定する脚力測定装置として、実開
平４−５８０８号公報に示された脚伸展力による瞬発力
測定装置がある。これはスライドレールに沿って前後に
スライド可能に設けられたフットプレートの前後スライ
ドで繰り出されるロープでパウダーブレーキを回転駆動
することで、フットプレートの動きに負荷をかけること
ができるようにしたものであり、被験者が足を折り曲げ
てフットプレートに足を当てた状態で両足を前方に勢い
よく蹴り出すことでフットプレートを前方位置へ押し出
す動作を行う時、フットプレートに設けられて被験者の
脚伸展時における荷重を検出するフット荷重検出センサ
ー１１と、パウダーブレーキの回転数を検出する回転数
検出センサーの検出出力から被験者の脚伸展時の平均速
度、平均踏力、平均パワー、ピークパワーをパワー理論
に基づいて演算している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来例
に示されたものでは、装置可動部及び被験者の脚自体の
慣性力が加速度に比例して発生するが、パウダーブレー
キはこの慣性力を打ち消すことができない。このため
に、生する最大の慣性力以下で負荷を一定にすることが
できないものとなっている。しかも、装置可動部が発生
する慣性力を少なくするために可動部を限り無く軽量に
構成するとしても限度があり、また被験者の脚自体の慣
性力は減らす事ができない。加えるに、事前に慣性力を
予測できない（被験者が発生する加速度を予測できな
い）ことから、慣性力と設定負荷を合わせたものが脚部
へ加わる上記従来例では、骨の衰えた被験者（殊に骨粗
鬆症の罹患者）の場合、骨への負担が大きく、最悪の場
合、骨折にいたる。

【０００４】また装置の劣化によって摩擦や粘性抵抗，
弾性力が増えると、装置目体で測ることができる瞬発力
の最低値が大きくなってしまい、力の弱い高齢者の計測
ができなくなる。

【０００５】本発明はこのような点に鑑みなされたもの
であって、その目的とするところは慣性力や摩擦力，粘
性抵抗，弾性力等を打ち消してこれらの影響を取り除く
ことができ、このために高齢者のように力が無かったり
骨が衰えている被験者に対しても適切な筋力測定を実施
することができる脚力測定装置を提供するにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】しかして本発明は、被験
者の体と動作時の脚力を支える支持手段と、支持手段に
着座した被験者が脚を伸展させる方向を軸とした動きを
する踏力受動手段と、踏力受動手段を上記軸方向に加減
速・正逆駆動する駆動手段と、被験者の足裏に働く負荷
を計測する負荷計測手段と、被験者の脚伸展の位置又は
速度又は加速度を計測する計測手段と、駆動手段を制御
する制御手段とを有しており、上記制御手段は被験者の
脚伸展動作に際して負荷計測手段で計測される負荷が予
め設定した一定の力となるように踏力受動手段の駆動用
の駆動手段を制御するものであることに特徴を有してい
る。踏力受動手段の動きに制動をかけることで負荷を設
定するのではなく、踏力受動手段を駆動装置で駆動する
ことによって慣性力の影響などを排除することができる
ようにしたものである。

【０００７】上記制御手段には、負荷計測手段からの負
荷信号と予め設定しておいた負荷設定値との差に応じた
出力を駆動手段の入力に加える力フィードバックを行う
ものを好適に用いることができ、この時、負荷計測手段
からの負荷信号と予め設定しておいた負荷設定値との差
の積分値に応じた出力を駆動手段の入力に加える力フィ
ードバックを行ったり、負荷計測手段からの負荷信号と
予め設定しておいた負荷設定値との差の微分値に応じた
出力を駆動手段の入力に加える力フィードバックを行っ
たり、これらを組み合わせて力フィードバックを行うも
のであってもよい。

【０００８】また、制御手段は、フットプレートを含む
可動部の機械的インピーダンスに応じた出力を駆動手段
の入力に加えるインピーダンス制御を行うものであって
もよい。この場合、計測手段で得られた加速度にフット
プレートを含む可動部の質量を乗じて、該乗算値に値に
比例した値を駆動手段の入力に加えるインピーダンス制
御や、予め計測して得られた装置可動時の粘性抵抗と計
測手段から得た速度との乗算値に比例した値を駆動手段
の入力に加えるインピーダンス制御や、予め計測して得
られた装置可動時のばね特性値と測定手段から得た位置
との乗算値に比例した値を駆動手段の入力に加えるイン
ピーダンス制御を行うものとすることができる。

【０００９】制御手段が、力フィードバック制御とイン
ピーダンス制御とを同時に行うようにしてもよい。

【００１０】駆動手段には、踏力受動手段が連結された
ベルトを駆動するモータを好適に用いることができる
が、これに限定するものではない。

【００１１】また、制御手段は、被験者の脚伸展動作に
合わせたスライド動作を被験者に応じて予め記憶した位
置で停止させるものを好適に用いることができる。

【００１２】被験者の心拍または血圧を測定するセンサ
ーを備えて、該センサーの出力を受けて制御手段は速や
かに測定動作を中止するものとするのも好ましい。

【００１３】踏力受動手段は左右の脚別に設けていても
よく、被験者の足を踏力受動手段に固定する足固定手段
を備えたものとするのも好ましい。

【００１４】さらに制御手段には、踏力受動手段に脚力
トレーニング用の負荷を設定することができるものを好
適に用いることができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下本発明を実施の形態の一例に
基づいて詳述すると、この脚力測定装置は、架台１の一
端側に支持手段であるシート３を配置するとともに該シ
ート３の前方側に踏力受動手段であるフットプレート４
を配置したもので、上記フットプレート４は架台１上に
設けたスライドレール５によって前後方向にスライド自
在に支持されているスライダー４０に取り付けてある。
また、スライドレール５の両サイドにはプーリ７１，７
２間に掛け渡したベルト７０，７０を配置してあって、
該ベルト７０，７０に上記スライダー４０を連結してあ
る。なお、上記スライドレール５は、被験者の左右の脚
の踏力の違いによる摩擦抵抗の増加を抑えて制御性を向
上させるためのものである。

【００１６】また、架台１の他端側には上記スライダー
４０（フットプレート４）を前後に走行駆動させる駆動
手段２を配置してある。該駆動手段２は、モータ２０と
該モータ２０の出力を減速する減速器２１とからなるも
ので、この駆動手段２の減速出力はプーリ７４，７５及
びベルト７３によって、プーリ７１を介して上記ベルト
７０に伝達される。図中７７はプーリ７１，７５を支持
している軸、７８はプーリ７２を支持している軸であ
る。

【００１７】そして、フットプレート４とスライダー４
０との間には、被験者の足裏に働く負荷を計測する負荷
計測手段となる荷重センサＳを設け、上記軸７７には被
験者の脚伸展位置を計測する位置計測手段としてのエン
コーダＥを設けてあり、これら荷重Ｓ及びエンコーダＥ
はマイクロコンピュータからなる制御手段６に接続して
いるとともに、該制御手段６にはモータドライバー６６
を介して上記モータ２０を接続して、モータ２０の回転
方向及び回転速度を制御手段６で制御することができる
ようにしてある。また、上記制御手段６には、被験者の
耳たぶに装着して被験者の心拍数を測定する心拍センサ
ーＨＢと、被験者の血圧を測定する血圧センサーＨＡと
を接続してある。

【００１８】前記シート３は、図４に示すように、背も
たれ３０をリクライニングさせることができるものが好
ましい。背もたれ３０を立てた時は、脚部の伸展の測定
ができ、背もたれ３０を倒した時は、上体の筋力も含め
たスクワット運動のパフォーマンスを測定することがで
きるためである。また、シート３の座面３１はその上下
位置を変えることができるようにしたり、図５に示すよ
うに角度を変えることができるようになっていることが
好ましい。体型に応じて被験者の太ももが座面３１に当
たることがないように調整することができる。なお、座
面３１の調整範囲は、水平から前下がり状態の間として
おくと、太ももが座面３１に当たることがない状態を得
ることができる。

【００１９】シート３の前部両側に配した握り棒３７，
３７は、脚の筋力の測定に際して力を入れやすくするた
めに被験者が握るためのものであり、同じくシート３の
前部の片側に配した非常停止スイッチＳＷは、危険回避
の為に異常時に被験者自身が装置を止めるためのもので
ある。負荷が強すぎた場合や装置の動作がおかしい場合
は、被験者が装置を速やかに停止させることができるよ
うにしているものである。

【００２０】次に脚伸展の際の瞬発力の測定動作につい
て説明すると、電源投入により、制御手段６はどんな被
験者でも足が届く位置にフットプレート４を停止させる
駆動信号を出す。そして被験者がシート３に着座し、装
置上に両足を上げ、フットプレート４に両足の裏をつけ
て足をいったん伸ばしきることで、その位置をエンコー
ダＥを介して制御手段６に記憶させる。これは測定時に
その位置でフットプレート４を停止させるためである。
この後、フットプレート４は上記のシート３側の位置に
戻して測定の待機状態に入る。

【００２１】次いで、被験者の脚伸展動作に対して与え
る負荷を制御手段６に設定し、測定開始の合図に合わせ
て、被験者に脚を勢い良く伸展させてフットプレート４
を蹴り出させる。測定開始の合図には音を好適に用いる
ことができるが、音が聞き取り難い人には、制御手段６
に接続したディスプレイを被験者が見える位置に配し
て、ディスプレイ上に合図となる文字、たとえば「スタ
ート」を表示させることで脚伸展動作を開始させればよ
い。

【００２２】そして、被験者が脚を伸展させている間、
制御手段６は荷重センサＳにより踏力を常に計測して、
設定した負荷を超えている場合は、フットプレート４を
被験者からさらに速く遠ざける方向にモータ２０を駆動
し、設定した負荷を下回る場合は、被験者からゆっくり
遠ざかるようにモータ２０を駆動することで、被験者の
脚伸展動作に与える負荷を設定値に保つ。

【００２３】被験者が動作を開始する時、合図となる視
覚的又は聴覚的又は触覚的刺激を装置から出すのは、力
を発生するトリガーとして利用することで、中途半端な
踏力発生を無くして安定した測定を行うことができるよ
うにするためである。

【００２４】図６は制御手段６の上記制御をＰＩＤ制御
で行う場合のブロック線図であり、フットプレート４に
おいて荷重センサＳで計測された踏力Ｆと、設定値Ｆｒ
とから力誤差Ｆｅを算出し、さらにゲインＧｐを掛けて
モータ２０の駆動力を得、該駆動力をモータ２０に出力
させることができる駆動信号をモータドライバー６０に
送ってモータ２０を駆動する。

【００２５】設定値Ｆｒと実際の踏力Ｆの間に偏差が残
る場合は、力誤差ＦｅにゲインＧｐを掛ける前に力誤差
Ｆｅの積算値にゲインＧｉを乗じたものを加える。

【００２６】応答性に問題がある場合は、力誤差Ｆｅに
ゲインＧｐを掛ける前に力誤差Ｆｅの微分値にゲインＧ
ｄを乗じたものを加える。

【００２７】設定値Ｆｒと実際の踏力Ｆの間に偏差が残
るとともに応答性にも問題がある場合は、積分と微分の
両方を行うことで対処する。

【００２８】インピーダンス制御によってモータ２０の
駆動を行ってもよく、図７はこの場合のブロック線図を
示している。質量Ｍは装置の可動部分全体の等価質量、
粘性Ｃは装置可動部に加わる粘性、バネ定数Ｋは装置可
動部が動く時に働くばね性（たとえばベルトのバネ特
性）等を合わせたものを示し、事前に計算又は実測して
求めておく。装置からはエンコーダＥを通じて位置Ｘの
計測値が制御手段６に送られ、速度Ｖや加速度αが演算
される。

【００２９】そして質量Ｍは加速度α、粘性Ｃは速度
Ｖ、バネ定数Ｋは位置Ｘと乗じて設定値Ｆｒから減じて
モータ２０の駆動力を得、該駆動力をモータ２０に出力
させることができる駆動信号をモータドライバー６０に
送ってモータ２０を駆動する。粘性Ｃ又はバネ定数Ｋが
微少で無視できる場合は、入力算出に使用しなくてもよ
い。

【００３０】ＰＩＤ制御とインピーダンス制御を同時に
行ってもよく、図８はこの場合のブロック線図を示して
いる。

【００３１】なお、被験者の健康上、体をチェックして
危険を回避するために、前記心拍センサＨＢで計測され
る心拍が急に高くなった場合は、制御手段６は装置を停
止させる（駆動装置２に駆動を停止してフットプレート
４の移動をフリーとする）。また、血圧センサＨＡで測
定される血圧値が高くなった場合も、制御手段６は装置
を停止させる。心拍センサＨＢとしては、図示例のよう
な耳たぶに取り付けるタイプ以外のものでもよく、例え
ば、一部のマッサージ椅子に取り付けられている非拘束
で心拍測定が可能なものでもよい。また、血圧センサＨ
Ａにしても、図示例のような上腕に取り付けられて血圧
をチェックできるタイプ以外のものであってもよい。

【００３２】図９に示すように、フットプレート４に足
を固定する固定ベルト４４を取り付けて、フットプレー
ト４を引っ張ることができるようにしたならば、脚を伸
ばした状態から曲げた状態にする時の脚力も測定するこ
とができるものとなる。

【００３３】ところで、ここでは脚力の測定を主体に動
作を説明したが、この装置は脚部のトレーニング用に使
用することもできる。例えば制御手段６によって、ある
一定負荷が得られることになる駆動信号を出力させ、こ
の状態で被験者は脚伸展をゆっくり数回繰返すことでト
レーニングを行うことができる。

【００３４】このトレーニングに際しては、予め複数種
のトレーニングメニューをセットしておき、被験者が自
分で選んで使用できるようにしておくとよい。この時の
制御は、上記のＰＩＤ制御及ぴインピーダンス制御に限
定されるものではない。

【００３５】図１０及び図１１に更に他の例を示す。こ
れは脚力の測定（あるいはトレーニング）を片足ずつ行
うことができるように、右足用のフットプレート４ａと
左足用のフットプレート４ｂとを設けるとともに、各フ
ットプレート４ａ，４ｂを備えたスライダー４０ａ，４
０ｂを平行並列に配したスライドレール５，５で個別に
スライド自在とし、さらに一方のベルト７０をスライダ
ー４０ａに、他方のベルト７０をスライダー４０ｂに連
結したものであり、駆動手段２による両ベルト７０，７
０の駆動を個別に行うことができるように、ベルト７０
両端のプーリー７１，７１及びプーリー７２、７２に夫
々クラッチを内蔵させて駆動手段２から切り離すことが
できるようにしている。

【００３６】なお、駆動手段２によるフットプレート４
の駆動は、上記の例に限定されるものではなく、例え
ば、モータにて軸回りの回転駆動がなされるボールねじ
を設けて、フットプレートがボールねじの回転で軸方向
移動を行うようにしてもよく、また、リニアモータによ
って直接フットプレートを移動させるようにしてもよ
い。

【００３７】

【発明の効果】以上のように本発明においては、被験者
の体と動作時の脚力を支える支持手段と、支持手段に着
座した被験者が脚を伸展させる方向を軸とした動きをす
る踏力受動手段と、踏力受動手段を上記軸方向に加減速
・正逆駆動する駆動手段と、被験者の足裏に働く負荷を
計測する負荷計測手段と、被験者の脚伸展の位置又は速
度又は加速度を計測する計測手段と、駆動手段を制御す
る制御手段とを有しており、上記制御手段は被験者の脚
伸展動作に際して負荷計測手段で計測される負荷が予め
設定した一定の力となるように踏力受動手段の駆動用の
駆動手段を制御するものであるために、つまりは踏力受
動手段の動きに制動をかけることで負荷を設定するので
はなく、踏力受動手段を駆動装置で駆動することから、
装置可動部と脚自体の慣性力を打ち消すように駆動する
ことができるものであり、脚への負荷を０ｋｇから調整
できるようになり、力の無い者、特に高齢者でも測定評
価を行うことができるほか、骨の弱い被験者が、動作中
に慣性力により脚に過大な負荷を受けて骨折してしまう
危険性を軽減することができる。

【００３８】上記制御手段には、負荷計測手段からの負
荷信号と予め設定しておいた負荷設定値との差に応じた
出力を駆動手段の入力に加える力フィードバックを行う
ものを用いることで、設定負荷からのズレをいち早く修
正する事ができる。

【００３９】また、負荷計測手段からの負荷信号と予め
設定しておいた負荷設定値との差の積分値に応じた出力
を駆動手段の入力に加える力フィードバックを行うと、
動作の後半で負荷が設定値よりも少し離れたところで安
定してしまう事を防ぐ事ができる。

【００４０】負荷計測手段からの負荷信号と予め設定し
ておいた負荷設定値との差の微分値に応じた出力を駆動
手段の入力に加える力フィードバックを行うならば、負
荷の急激な変化に対しても制御が追従し、より精度良く
負荷を一定にできる。

【００４１】また、制御手段は、フットプレートを含む
可動部の機械的インピーダンスに応じた出力を駆動手段
の入力に加えるインピーダンス制御を行うものであって
もよい。この場合、慣性項を打ち消す入力を正確に求め
ることができて、慣性力を確実に打ち消す事ができる。

【００４２】この場合、計測手段で得られた加速度にフ
ットプレートを含む可動部の質量を乗じて、該乗算値に
値に比例した値を駆動手段の入力に加えるインピーダン
ス制御や、予め計測して得られた装置可動時の粘性抵抗
と計測手段から得た速度との乗算値に比例した値を駆動
手段の入力に加えるインピーダンス制御や、予め計測し
て得られた装置可動時のばね特性値と測定手段から得た
位置との乗算値に比例した値を駆動手段の入力に加える
インピーダンス制御とすることで、装置の運動方程式や
実験データから慣性質量，摩擦，粘性抵抗を統計的に求
めて駆動手段のばらつきや劣化による運動方程式の各項
の補正を行うことで、常に正確なインピーダンス制御を
行うことができ、装置間の測定誤差及び経年劣化のばら
つきを最小限にできる。

【００４３】駆動手段には、踏力受動手段が連結された
ベルトを駆動するモータを好適に用いることができる
が、これに限定するものではない。

【００４４】また、制御手段は、被験者の脚伸展動作に
合わせたスライド動作を被験者に応じて予め記憶した位
置で停止させるものを好適に用いることができる。測定
終了時に被験者が大きな負荷を受けている事がなくな
り、被験者にとって楽な測定を実現できる。

【００４５】被験者の心拍または血圧を測定するセンサ
ーを備えて、該センサーの出力を受けて制御手段は速や
かに測定動作を中止するものとするのも好ましい。被験
者の体調の異変にいち早く対応して測定を中止すること
で、生命の危機を回避することできる。

【００４６】踏力受動手段は左右の脚別に設けておけ
ば、脚力の測定評価を片足ずつ行うことができる。

【００４７】被験者の足を踏力受動手段に固定する足固
定手段を備えたものとするのも好ましい。脚を曲げる時
の力の測定も行うことができる。そして、脚を曲げる力
の測定は、即ち高齢者が足が上がらなくなって摺り足で
歩く事により転倒してしまう危険性の評価に利用でき
る。

【００４８】さらに制御手段には、踏力受動手段に脚力
トレーニング用の負荷を設定することができるものを用
いることで、脚力（脚の瞬発力）の測定だけでなく、測
定結果に基づいた脚力鍛練にも利用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例を示す斜視図であ
る。

【図２】同上の測定開始前の状態を示す側面図である。

【図３】同上の測定終了時の状態を示す側面図である。

【図４】同上のシートの一例の側面図である。

【図５】同上のシートの他例の側面図である。

【図６】同上の力フィードバック制御の際のブロック線
図である。

【図７】同上のインピーダンス制御の際のブロック線図
である。

【図８】同上の力フィードバック及びインピーダンス制
御を同時に行う際のブロック線図である。

【図９】他例の側面図である。

【図１０】さらに他例に斜視図である。

【図１１】同上の側面図である。

【符号の説明】

２駆動手段３シート４フットプレートＳ荷重センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者三島千寿子大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内Ｆターム(参考） 2F051 AA19 AB01 AB06 AC01 BA00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被験者の体と動作時の脚力を支える支持
手段と、支持手段に着座した被験者が脚を伸展させる方
向を軸とした動きをする踏力受動手段と、踏力受動手段
を上記軸方向に加減速・正逆駆動する駆動手段と、被験
者の足裏に働く負荷を計測する負荷計測手段と、被験者
の脚伸展の位置又は速度又は加速度を計測する計測手段
と、駆動手段を制御する制御手段とを有しており、上記
制御手段は被験者の脚伸展動作に際して負荷計測手段で
計測される負荷が予め設定した一定の力となるように踏
力受動手段の駆動用の駆動手段を制御するものであるこ
とを特徴とする脚力測定装置。
【請求項２】制御手段は、負荷計測手段からの負荷信
号と予め設定しておいた負荷設定値との差に応じた出力
を駆動手段の入力に加える力フィードバックを行うもの
であることを特徴とする請求項１記載の脚力測定装置。
【請求項３】制御手段は、負荷計測手段からの負荷信
号と予め設定しておいた負荷設定値との差の積分値に応
じた出力を駆動手段の入力に加える力フィードバックを
行うものであることを特徴とする請求項１または２記載
の脚力測定装置。
【請求項４】制御手段は、負荷計測手段からの負荷信
号と予め設定しておいた負荷設定値との差の微分値に応
じた出力を駆動手段の入力に加える力フィードバックを
行うものであることを特徴とする請求項１または２記載
の脚力測定装置。
【請求項５】制御手段は負荷計測手段からの負荷信号
と予め設定しておいた負荷設定値との差及びこの差の積
分値とに応じた出力を駆動手段の入力に加える力フィー
ドバックを行うものであることを特徴とする請求項１ま
たは２記載の脚力測定装置。
【請求項６】制御手段は負荷計測手段からの負荷信号
と予め設定しておいた負荷設定値との差及びこの差の微
分値とに応じた出力を駆動手段の入力に加える力フィー
ドバックを行うものであることを特徴とする請求項１ま
たは２記載の脚力測定装置。
【請求項７】制御手段は負荷計測手段からの負荷信号
と予め設定しておいた負荷設定値との差とこの差の積分
値と上記差の微分値とに応じた出力を駆動手段の入力に
加える力フィードバックを行うものであることを特徴と
する請求項１または２記載の脚力測定装置。
【請求項８】制御手段は、踏力受動手段を含む可動部
の機械的インピーダンスに応じた出力を駆動手段の入力
に加えるインピーダンス制御を行うものであることを特
徴とする請求項１記載の脚力測定装置。
【請求項９】計測手段で得られた加速度に踏力受動手
段を含む可動部の質量を乗じて、該乗算値に値に比例し
た値を駆動手段の入力に加えるインピーダンス制御を行
うものであることを特徴とする請求項８記載の脚力測定
装置。
【請求項１０】制御手段は、予め計測して得られた装
置可動時の粘性抵抗と計測手段から得た速度との乗算値
に比例した値を駆動手段の入力に加えるインピーダンス
制御を行うものであることを特徴とする請求項８または
９記載の脚力測定装置。
【請求項１１】制御手段は、予め計測して得られた装
置可動時のばね特性値と測定手段から得た位置との乗算
値に比例した値を駆動手段の入力に加えるインピーダン
ス制御を行うものであることを特徴とする請求項８また
は９または１０記載の脚力測定装置。
【請求項１２】制御手段は、力フィードバック制御と
インピーダンス制御とを同時に行うものであることを特
徴とする請求項１記載の脚力測定装置。
【請求項１３】駆動手段は、踏力受動手段が連結され
たベルトを駆動するモータであることを特徴とする請求
項１〜１２のいずれかの項に記載の脚力測定装置。
【請求項１４】制御手段は、被験者の脚伸展動作に合
わせたスライド動作を被験者に応じて予め記憶した位置
で停止させるものであることを特徴とする請求項１〜１
３のいずれかの項に記載の脚力測定装置。
【請求項１５】被験者の心拍または血圧を測定するセ
ンサーを備えて、該センサーの出力を受けて制御手段は
速やかに測定動作を中止するものであることを特徴とす
る請求項１〜１４のいずれかの項に記載の脚力測定装
置。
【請求項１６】踏力受動手段が左右の脚別に設けられ
ていることを特徴とする請求項１〜１５のいずれかの項
に記載の脚力測定装置。
【請求項１７】被験者の足を踏力受動手段に固定する
足固定手段を備えていることを特徴とする請求項１〜１
６のいずれかの項に記載の脚力測定装置。
【請求項１８】制御手段は、踏力受動手段に脚力トレ
ーニング用の負荷を設定することができるものであるこ
とを特徴とする請求項１〜１７のいずれかの項に記載の
脚力測定装置。