JP2009060946A - 装着式動作補助装置及びその制御方法及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】装着者20が右足を動作させようとすると、ソケット部60に設けられた生体電位センサ110は右足大腿部22の皮膚表面から生体電位を検出する。随意的制御手段212は、制御信号d1を生成し、駆動電流生成手段220は、制御信号d1に基づいてモータ駆動電流eを生成して動作補助装着具30のモータユニット90に出力する。義足80の歩行動作に伴って各物理量センサで検出されたセンサ信号fが感覚フィードバック信号生成手段230に入力されると、感覚フィードバック信号gが感覚フィードバック信号変換手段140に出力される。そして、装着者20は、感覚フィードバック信号変換手段140からの信号(振動、スピーカ音、視覚)を感覚的(皮膚接触感覚、聴覚、視覚など)に認知して義足80の動作状態を判別することが可能になる。
【選択図】図4
Description
そこで、本発明は上記事情に鑑み、装着者の意思に従った動力を発生させることで上記課題を解決した装着式動作補助装置及びその制御方法及びプログラムを提供することを目的とする。
(1)本発明は、義肢が装着された装着者の動作を補助あるいは代行する装着式動作補助装置であって、
義肢が装着された装着者の動作を補助あるいは代行する装着式動作補助装置であって、
前記義肢に対して動力を付与する駆動手段を有した動作補助装着具と、
前記義肢の動作に関する物理量を検出する物理量センサと、
前記義肢の装着箇所の生体信号を検出する生体信号センサと、
前記義肢を動作させるための指令信号を、前記生体信号センサにより検出された生体信号から取得する生体信号処理手段と、
前記生体信号処理手段により取得された指令信号を用い、前記装着者の意思に従った動力を前記駆動手段に発生させるための随意的制御信号を生成する随意的制御手段と、
前記随意的制御手段により生成された随意的制御信号に基づいて、前記生体信号の信号に応じた駆動信号を生成し、前記駆動手段に供給する駆動信号生成手段と、
前記物理量センサにより検出された物理情報信号に基づいて感覚フィードバック信号を生成する感覚フィードバック信号生成手段と、
該感覚フィードバック信号生成手段で生成された感覚フィードバック信号を前記装着者に伝達する感覚伝達手段と、
を備えることにより、上記課題を解決するものである。
(2)本発明は、請求項1に記載の装着式動作補助装置であって、
前記感覚伝達手段は、前記装着者の聴覚または皮膚の触覚または視覚に前記感覚フィードバック信号を伝達することにより、上記課題を解決するものである。
(3)本発明は、請求項1に記載の装着式動作補助装置であって、
さらにタスクとして分類した装着者の動作パターンを構成する一連の最小動作単位(フェーズ)の各々の基準パラメータを格納したデータベースを備え、
前記随意的制御手段は、前記物理量センサにより検出された物理量と前記データベースに格納された基準パラメータとを比較することにより、前記装着者のタスクのフェーズを推定し、このフェーズに応じた動力を前記駆動手段に発生させるための随意的制御信号を生成することにより、上記課題を解決するものである。
(4)本発明は、義肢が装着された装着者の動作を補助あるいは代行する装着式動作補助装置であって、
義肢が装着された装着者の動作を補助あるいは代行する装着式動作補助装置であって、
前記義肢に対して動力を付与する駆動手段を有した動作補助装着具と、
前記義肢の装着箇所の生体信号を検出する生体信号センサと、
前記義肢の動作に関する物理量を検出する物理量センサと、
前記生体信号センサにより検出された生体信号を用い、前記装着者の意思に従った動力を前記駆動手段に発生させるための随意的制御信号を生成する随意的制御手段と、
タスクとして分類した装着者の動作パターンを構成する一連の最小動作単位(フェーズ)の各々の基準パラメータを格納したデータベースと、
前記物理量センサにより検出された物理量と前記データベースに格納された基準パラメータとを比較することにより、前記装着者のタスクのフェーズを推定し、このフェーズに応じた動力を前記駆動手段に発生させるための制御信号を生成する自律的制御手段と、
前記随意的制御手段からの随意的制御信号および前記自律的制御手段からの自律的制御信号を合成する制御信号合成手段と、
前記制御信号合成手段により合成された総制御信号に応じた総駆動信号を生成し、前記駆動手段に供給する駆動信号生成手段と、
前記物理量センサにより検出された物理情報信号に基づいて感覚フィードバック信号を生成する感覚フィードバック信号生成手段と、
該感覚フィードバック信号生成手段で生成された感覚フィードバック信号を前記装着者に伝達する感覚伝達手段と、
を備えることにより、上記課題を解決するものである。
(5)本発明は、請求項4に記載の装着式動作補助装置であって、
前記感覚伝達手段は、前記装着者の聴覚または皮膚の触覚または視覚に前記感覚フィードバック信号を伝達することにより、上記課題を解決するものである。
(6)本発明は、請求項4に記載の装着式動作補助装置において、
前記データベースは、前記随意的制御信号と前記自律的制御信号との比(ハイブリッド比)を、前記フェーズの基準パラメータと所要の対応関係となるように格納し、
前記制御信号合成手段は、前記自律的制御手段により推定されたタスクのフェーズに応じ、前記対応関係に基づいて規定されるハイブリッド比となるように、前記随意的制御信号および前記自律的制御信号を合成することにより、上記課題を解決するものである。
(7)本発明は、請求項4乃至6の何れかに記載の装着式動作補助装置であって、
前記義肢の装着箇所の指令信号を、前記生体信号センサにより検出された生体信号から取得する生体信号処理手段を備え、
前記駆動信号生成手段は、前記生体信号処理手段により取得された指令信号に応じて生成したパルス電流の供給により、前記駆動手段の動作を開始させることにより、上記課題を解決するものである。
(8)本発明は、請求項4に記載の装着式動作補助装置であって、
前記随意的制御手段は、前記物理量センサにより検出された物理量と前記データベースに格納された基準パラメータとを比較することにより、前記装着者のタスクのフェーズを推定し、このフェーズに応じた動力を前記駆動手段に発生させるための制御信号を生成することにより、上記課題を解決するものである。
(9)本発明は、義肢が装着された装着者の動作を補助あるいは代行する装着式動作補助装置であって、
前記義肢に対して動力を付与する駆動手段を有した動作補助装着具と、
前記義肢の装着箇所の動作に関する物理量を検出する物理量センサと、
タスクとして分類した装着者の動作パターンを構成する一連の最小動作単位(フェーズ)の各々の基準パラメータを格納したデータベースと、
前記物理量センサにより検出された物理量と前記データベースに格納された基準パラメータとを比較することにより、前記装着者のタスクのフェーズを推定し、このフェーズに応じた動力を前記駆動手段に発生させるための自律的制御信号を生成する自律的制御手段と、
前記自律的制御信号に応じた駆動信号を生成し、前記駆動手段に供給する駆動信号生成手段と、
前記物理量センサにより検出された物理情報信号に基づいて感覚フィードバック信号を生成する感覚フィードバック信号生成手段と、
該感覚フィードバック信号生成手段で生成された感覚フィードバック信号を前記装着者に伝達する感覚伝達手段と、
を備えることにより、上記課題を解決するものである。
(10) 本発明は、請求項9に記載の装着式動作補助装置であって、
前記感覚伝達手段は、前記装着者の聴覚または皮膚の触覚または視覚に前記感覚フィードバック信号を伝達することにより、上記課題を解決するものである。
(11)本発明は、請求項1乃至8の何れかに記載された装着式動作補助装置であって、
前記駆動手段から付与された負荷としての駆動力に対する生体信号を前記生体信号センサによって検出し、この検出信号に基づいて補正値を設定するキャリブレーション手段を備えることにより、上記課題を解決するものである。
(12)本発明は、請求項11に記載された装着式動作補助装置であって、
前記キャリブレーション手段は、
前記動作補助装着具が前記装着者に装着された状態で前記駆動源からの所定の駆動力を外的負荷として付与する負荷発生手段と、
該負荷発生手段により付与された駆動力に抗して発生した生体信号を前記生体信号センサによって検出し、この検出信号に基づいて前記駆動信号生成手段が行う演算処理のパラメータを生成し、このパラメータを当該装着者固有の補正値として設定する補正値設定手段と、
を備えることにより、上記課題を解決するものである。
(13)本発明は、請求項12に記載された装着式動作補助装置であって、
前記生体信号センサにより検出された前記生体信号と前記駆動手段を制御する制御信号との対応関係のデータが格納されたデータベースを有し、
前記補正値設定手段は、前記データベースに格納された制御信号を前記補正値に補正することにより、上記課題を解決するものである。
(14)本発明は、義肢に対して動力を付与する駆動手段を有した動作補助装着具の動作を制御する装着式動作補助装置の制御方法であって、
前記義肢を動作させるための指令信号を生体信号センサにより検出された生体信号から取得する手順と、
前記生体信号から取得された指令信号を用い、前記装着者の意思に従った動力を前記義肢の駆動手段に発生させるための随意的制御信号を生成する手順と、
前記随意的制御信号に基づいて、前記生体信号の信号に応じた駆動信号を生成し、前記駆動手段に供給する手順と、
前記義肢の装着箇所に設けられた物理量センサにより前記義肢の動作に関する物理量を検出する手順と、
前記物理量センサにより検出された物理情報信号に基づいて感覚フィードバック信号を生成する手順と、
前記感覚フィードバック信号を前記装着者に伝達する手順と、
を実行することにより、上記課題を解決するものである。
(15)本発明は、請求項14に記載の装着式動作補助装置の制御方法であって、
タスクとして分類した装着者の動作パターンを構成する一連の最小動作単位(フェーズ)の各々の基準パラメータをデータベースに格納する手順と、
前記物理量センサにより検出された物理量と前記データベースに格納された基準パラメータとを比較することにより、前記装着者のタスクのフェーズを推定し、このフェーズに応じた動力を前記駆動手段に発生させるための制御信号を生成する手順と、
をさらに有することにより、上記課題を解決するものである。
(16)本発明は、義肢に対して動力を付与する駆動手段を有した動作補助装着具の動作を制御する装着式動作補助装置の制御方法であって、
タスクとして分類した装着者の動作パターンを構成する一連の最小動作単位(フェーズ)の各々の基準パラメータをデータベースに格納する手順と、
前記義肢を動作させるための指令信号を生体信号センサにより検出された生体信号から取得する手順と、
前記生体信号から取得された指令信号を用い、前記装着者の意思に従った動力を前記駆動手段に発生させるための随意的制御信号を生成する手順と、
前記義肢の装着箇所の動作に関する物理量を検出する物理量センサにより検出された物理量と前記データベースに格納された基準パラメータとを比較することにより、前記装着者のタスクのフェーズを推定し、このフェーズに応じた動力を前記駆動手段に発生させるための自律的制御信号を生成する手順と、
前記随意的制御信号と前記自律的制御信号とを合成する手順と、
合成された総制御信号に応じた駆動信号を生成し、前記駆動手段に供給する手順と、
前記義肢の装着箇所に設けられた物理量センサにより前記義肢の動作に関する物理量を検出する手順と、
前記物理量センサにより検出された物理情報信号に基づいて感覚フィードバック信号を生成する手順と、
前記感覚フィードバック信号を前記装着者に伝達する手順と、
を実行することにより、上記課題を解決するものである。
(17)本発明は、請求項16に記載の装着式動作補助装置の制御方法であって、
前記物理量センサにより検出された物理量と前記データベースに格納された基準パラメータとを比較することにより、前記装着者のタスクのフェーズを推定し、このフェーズに応じた動力を前記駆動手段に発生させるための制御信号を生成することにより、上記課題を解決するものである。
(18)本発明は、義肢に対して動力を付与する駆動手段を有した動作補助装着具の動作を制御する装着式動作補助装置の制御方法であって、
前記義肢の装着箇所の動作に関する物理量を物理量センサにより検出する手順と、
タスクとして分類した装着者の動作パターンを構成する一連の最小動作単位(フェーズ)の各々の基準パラメータをデータベースに格納する手順と、
前記物理量センサにより検出された物理量と前記データベースに格納された基準パラメータとを比較することにより、前記装着者のタスクのフェーズを推定し、このフェーズに応じた動力を前記駆動手段に発生させるための自律的制御信号を生成する手順と、
前記自律的制御信号に応じた駆動信号を生成し、該駆動信号を前記駆動手段に供給する手順と、
前記義肢の装着箇所に設けられた物理量センサにより前記義肢の動作に関する物理量を検出する手順と、
前記物理量センサにより検出された物理情報信号に基づいて感覚フィードバック信号を生成する手順と、
前記感覚フィードバック信号を前記装着者に伝達する手順と、
を実行することにより、上記課題を解決するものである。
(19)本発明は、請求項14乃至18に記載された装着式動作補助装置の制御方法であって、
前記駆動手段から付与された負荷としての駆動力に対する生体信号を前記生体信号センサによって検出し、この検出信号に基づいて補正値を設定するキャリブレーション処理を実行することにより、上記課題を解決するものである。
(20)本発明は、請求項14乃至19の何れかに記載された制御方法を、装着式動作補助装置を制御するためのコンピュータに実行させることにより、上記課題を解決するものである。
モータユニット90は、DCサーボモータ(以下「モータ」という)を有しており、膝関節部70に設けられている。制御ユニット40は、後述するように操作者20の意思に基づいて生成される随意的制御信号、または随意的制御信号及び自律的制御信号を合成した制御信号を生成し、このように演算処理された制御信号に応じた電流(駆動信号)をモータユニット90に印加して義足80を歩行動作させる。義足80は、靴を履く足首より下の足部82と、膝関節部70と足部82との間を連結する下リム部84と有する。
生体電位センサ110は、大腿の内部で発生する生体電位信号aを検出して生体電位処理手段200に入力する。生体電位処理手段200は、生体電位信号aから神経伝達信号bおよび筋電位信号cを抽出して随意的制御手段212に入力する。随意的制御手段212は、装着者20の意思で動作補助ユニット30が装着された右足を動作させる際に生じる生体電位信号aから得られた神経伝達信号bおよび筋電位信号cに基づいて随意的制御信号d1を生成する。
制御装置210Bのデータベース300は、装着者20の各関節の回転角及び角速度等を、全タスクの全フェーズについて経験的に求め、それらの基準パラメータ(基準の回転角及び角速度等)を格納している。そして、随意的制御手段212は、動作補助装着具30(図1乃至図3を参照)のモータ92の随意的制御を行う際、装着者20の動作に関する物理量からデータベース300からタスクのフェーズを推定し、推定したフェーズに対応するパワーアシスト率となるように駆動力をモータ92に発生させる。
制御装置210Cの自律的制御手段310は、各センサにより検出されたセンサ信号f(物理情報信号)とデータベース300に格納された基準パラメータとを比較することにより、装着者20のタスクのフェーズを推定し、推定したフェーズに応じた駆動力をモータ92に発生させるための自律的制御信号d2を生成する。また、制御信号合成手段320は、随意的制御手段212からの随意的制御信号d1および自律的制御手段7からの自律的制御信号d2とを合成して制御信号dを生成する。
制御装置210Dの随意的制御手段212および自律的制御手段310は、各センサにより検出された物理量とデータベース300に格納された基準パラメータとを比較することにより、装着者20が行おうとしているタスクのフェーズを推定し、このフェーズに応じたハイブリッド比およびパワーアシスト率となるように、随意的制御信号d1および自律的制御信号d2を生成する機能を有する。
キャリブレーションデータベース400は、装着者20が発生する筋力に対する筋電位(生体電位)の検出感度に応じて制御信号のパラメータを補正するためのデータ記憶手段である。
図19は初期設定を行う初回キャリブレーションの制御手順を示すフローチャートである。尚、初回キャリブレーションの場合、前述したように、装着者20は、動作補助装着具30の何処かに、規定重量を有する標準のおもりを取り付けたり、あるいは床や壁など固定された場所に動作補助装着具30の一部を押し付けたり、あるいは自分自身の手や足で動作補助装着具30に負荷をかけるといった動作(姿勢)を行なうことにより補正値の設定を行なう。
20 装着者
22 右足大腿部
30 動作補助装着具
40 制御ユニット
50 電源ユニット
60 ソケット部
70 膝関節部
80 義足
90 モータユニット
92 モータ
94 トルクセンサ
96 角度センサ
110 生体電位センサ
120 床反力センサ
130 応力センサ
140 感覚フィードバック信号変換手段
200 生体電位処理手段
210A〜210F 制御装置
212 随意的制御手段
220 駆動電流生成手段
230 感覚フィードバック信号生成手段
300 データベース
310 自律的制御手段
320 制御信号合成手段
400 キャリブレーションデータベース
410 フェーズ特定手段
420 差分導出手段
430 パラメータ補正手段
440 キャリブレーション制御手段
Claims (20)
- 義肢が装着された装着者の動作を補助あるいは代行する装着式動作補助装置であって、
前記義肢に対して動力を付与する駆動手段を有した動作補助装着具と、
前記義肢の動作に関する物理量を検出する物理量センサと、
前記義肢の装着箇所の生体信号を検出する生体信号センサと、
前記義肢を動作させるための指令信号を、前記生体信号センサにより検出された生体信号から取得する生体信号処理手段と、
前記生体信号処理手段により取得された指令信号を用い、前記装着者の意思に従った動力を前記駆動手段に発生させるための随意的制御信号を生成する随意的制御手段と、
前記随意的制御手段により生成された随意的制御信号に基づいて、前記生体信号の信号に応じた駆動信号を生成し、前記駆動手段に供給する駆動信号生成手段と、
前記物理量センサにより検出された物理情報信号に基づいて感覚フィードバック信号を生成する感覚フィードバック信号生成手段と、
該感覚フィードバック信号生成手段で生成された感覚フィードバック信号を前記装着者に伝達する感覚伝達手段と、
を備えることを特徴とする装着式動作補助装置。 - 請求項1に記載の装着式動作補助装置であって、
前記感覚伝達手段は、前記装着者の聴覚または皮膚の触覚または視覚に前記感覚フィードバック信号を伝達することを特徴とする装着式動作補助装置。 - 請求項1に記載の装着式動作補助装置であって、
さらにタスクとして分類した装着者の動作パターンを構成する一連の最小動作単位(フェーズ)の各々の基準パラメータを格納したデータベースを備え、
前記随意的制御手段は、前記物理量センサにより検出された物理量と前記データベースに格納された基準パラメータとを比較することにより、前記装着者のタスクのフェーズを推定し、このフェーズに応じた動力を前記駆動手段に発生させるための随意的制御信号を生成することを特徴とする装着式動作補助装置。 - 義肢が装着された装着者の動作を補助あるいは代行する装着式動作補助装置であって、
前記義肢に対して動力を付与する駆動手段を有した動作補助装着具と、
前記義肢の装着箇所の生体信号を検出する生体信号センサと、
前記義肢の動作に関する物理量を検出する物理量センサと、
前記生体信号センサにより検出された生体信号を用い、前記装着者の意思に従った動力を前記駆動手段に発生させるための随意的制御信号を生成する随意的制御手段と、
タスクとして分類した装着者の動作パターンを構成する一連の最小動作単位(フェーズ)の各々の基準パラメータを格納したデータベースと、
前記物理量センサにより検出された物理量と前記データベースに格納された基準パラメータとを比較することにより、前記装着者のタスクのフェーズを推定し、このフェーズに応じた動力を前記駆動手段に発生させるための制御信号を生成する自律的制御手段と、
前記随意的制御手段からの随意的制御信号および前記自律的制御手段からの自律的制御信号を合成する制御信号合成手段と、
前記制御信号合成手段により合成された総制御信号に応じた総駆動信号を生成し、前記駆動手段に供給する駆動信号生成手段と、
前記物理量センサにより検出された物理情報信号に基づいて感覚フィードバック信号を生成する感覚フィードバック信号生成手段と、
該感覚フィードバック信号生成手段で生成された感覚フィードバック信号を前記装着者に伝達する感覚伝達手段と、
を備えることを特徴とする装着式動作補助装置。 - 請求項4に記載の装着式動作補助装置であって、
前記感覚伝達手段は、前記装着者の聴覚または皮膚の触覚または視覚に前記感覚フィードバック信号を伝達することを特徴とする装着式動作補助装置。 - 請求項4に記載の装着式動作補助装置において、
前記データベースは、前記随意的制御信号と前記自律的制御信号との比(ハイブリッド比)を、前記フェーズの基準パラメータと所要の対応関係となるように格納し、
前記制御信号合成手段は、前記自律的制御手段により推定されたタスクのフェーズに応じ、前記対応関係に基づいて規定されるハイブリッド比となるように、前記随意的制御信号および前記自律的制御信号を合成することを特徴とする装着式動作補助装置。 - 請求項4乃至6の何れかに記載の装着式動作補助装置であって、
前記義肢を動作させるための指令信号を、前記生体信号センサにより検出された生体信号から取得する生体信号処理手段を備え、
前記駆動信号生成手段は、前記生体信号処理手段により取得された指令信号に応じて生成したパルス電流の供給により、前記駆動手段の動作を開始させることを特徴とする装着式動作補助装置。 - 請求項4に記載の装着式動作補助装置であって、
前記随意的制御手段は、前記物理量センサにより検出された物理量と前記データベースに格納された基準パラメータとを比較することにより、前記装着者のタスクのフェーズを推定し、このフェーズに応じた動力を前記駆動手段に発生させるための随意的制御信号を生成することを特徴とする装着式動作補助装置。 - 義肢が装着された装着者の動作を補助あるいは代行する装着式動作補助装置であって、
前記義肢に対して動力を付与する駆動手段を有した動作補助装着具と、
前記義肢の動作に関する物理量を検出する物理量センサと、
タスクとして分類した装着者の動作パターンを構成する一連の最小動作単位(フェーズ)の各々の基準パラメータを格納したデータベースと、
前記物理量センサにより検出された物理量と前記データベースに格納された基準パラメータとを比較することにより、前記装着者のタスクのフェーズを推定し、このフェーズに応じた動力を前記駆動手段に発生させるための自律的制御信号を生成する自律的制御手段と、
前記自律的制御信号に応じた駆動信号を生成し、前記駆動手段に供給する駆動信号生成手段と、
前記物理量センサにより検出された物理情報信号に基づいて感覚フィードバック信号を生成する感覚フィードバック信号生成手段と、
該感覚フィードバック信号生成手段で生成された感覚フィードバック信号を前記装着者に伝達する感覚伝達手段と、
を備えることを特徴とする装着式動作補助装置。 - 請求項9に記載の装着式動作補助装置であって、
前記感覚伝達手段は、前記装着者の聴覚または皮膚の触覚または視覚に前記感覚フィードバック信号を伝達することを特徴とする装着式動作補助装置。 - 請求項1乃至8の何れかに記載された装着式動作補助装置であって、
前記駆動手段から付与された負荷としての駆動力に対する生体信号を前記生体信号センサによって検出し、この検出信号に基づいて補正値を設定するキャリブレーション手段を備えたことを特徴とする装着式動作補助装置。 - 請求項11に記載された装着式動作補助装置であって、
キャリブレーション手段は、
前記動作補助装着具が前記装着者に装着された状態で前記駆動源からの所定の駆動力を外的負荷として付与する負荷発生手段と、
該負荷発生手段により付与された駆動力に抗して発生した生体信号を前記生体信号センサによって検出し、この検出信号に基づいて前記駆動信号生成手段が行う演算処理のパラメータを生成し、このパラメータを当該装着者固有の補正値として設定する補正値設定手段と、
を備えたことを特徴とする装着式動作補助装置。 - 請求項12に記載された装着式動作補助装置であって、
前記生体信号センサにより検出された前記生体信号と前記駆動手段を制御する制御信号との対応関係のデータが格納されたデータベースを有し、
前記補正値設定手段は、前記データベースに格納された制御信号を前記補正値に補正することを特徴とする装着式動作補助装置。 - 義肢に対して動力を付与する駆動手段を有した動作補助装着具の動作を制御する装着式動作補助装置の制御方法であって、
前記義肢を動作させるための指令信号を生体信号センサにより検出された生体信号から取得する手順と、
前記生体信号から取得された指令信号を用い、前記装着者の意思に従った動力を前記義肢の駆動手段に発生させるための随意的制御信号を生成する手順と、
前記随意的制御信号に基づいて、前記生体信号の信号に応じた駆動信号を生成し、前記駆動手段に供給する手順と、
前記義肢に設けられた物理量センサにより前記義肢の動作に関する物理量を検出する手順と、
前記物理量センサにより検出された物理情報信号に基づいて感覚フィードバック信号を生成する手順と、
前記感覚フィードバック信号を前記装着者に伝達する手順と、
を実行することを特徴とする装着式動作補助装置の制御方法。 - 請求項14に記載の装着式動作補助装置の制御方法であって、
タスクとして分類した装着者の動作パターンを構成する一連の最小動作単位(フェーズ)の各々の基準パラメータをデータベースに格納する手順と、
前記物理量センサにより検出された物理量と前記データベースに格納された基準パラメータとを比較することにより、前記装着者のタスクのフェーズを推定し、このフェーズに応じた動力を前記駆動手段に発生させるための制御信号を生成する手順と、
をさらに有することを特徴とする装着式動作補助装置の制御方法。 - 義肢に対して動力を付与する駆動手段を有した動作補助装着具の動作を制御する装着式動作補助装置の制御方法であって、
タスクとして分類した装着者の動作パターンを構成する一連の最小動作単位(フェーズ)の各々の基準パラメータをデータベースに格納する手順と、
前記義肢を動作させるための指令信号を生体信号センサにより検出された生体信号から取得する手順と、
前記生体信号から取得された指令信号を用い、前記装着者の意思に従った動力を前記駆動手段に発生させるための随意的制御信号を生成する手順と、
前記義肢の動作に関する物理量を検出する物理量センサにより検出された物理量と前記データベースに格納された基準パラメータとを比較することにより、前記装着者のタスクのフェーズを推定し、このフェーズに応じた動力を前記駆動手段に発生させるための自律的制御信号を生成する手順と、
前記随意的制御信号と前記自律的制御信号とを合成する手順と、
合成された総制御信号に応じた駆動信号を生成し、前記駆動手段に供給する手順と、
前記義肢に設けられた物理量センサにより前記義肢の動作に関する物理量を検出する手順と、
前記物理量センサにより検出された物理情報信号に基づいて感覚フィードバック信号を生成する手順と、
前記感覚フィードバック信号を前記装着者に伝達する手順と、
を実行することを特徴とする装着式動作補助装置の制御方法。 - 請求項16に記載の装着式動作補助装置の制御方法であって、
前記物理量センサにより検出された物理量と前記データベースに格納された基準パラメータとを比較することにより、前記装着者のタスクのフェーズを推定し、このフェーズに応じた動力を前記駆動手段に発生させるための制御信号を生成することを特徴とする装着式動作補助装置の制御方法。 - 義肢に対して動力を付与する駆動手段を有した動作補助装着具の動作を制御する装着式動作補助装置の制御方法であって、
前記義肢の動作に関する物理量を物理量センサにより検出する手順と、
タスクとして分類した装着者の動作パターンを構成する一連の最小動作単位(フェーズ)の各々の基準パラメータをデータベースに格納する手順と、
前記物理量センサにより検出された物理量と前記データベースに格納された基準パラメータとを比較することにより、前記装着者のタスクのフェーズを推定し、このフェーズに応じた動力を前記駆動手段に発生させるための自律的制御信号を生成する手順と、
前記自律的制御信号に応じた駆動信号を生成し、該駆動信号を前記駆動手段に供給する手順と、
前記義肢に設けられた物理量センサにより前記義肢の動作に関する物理量を検出する手順と、
前記物理量センサにより検出された物理情報信号に基づいて感覚フィードバック信号を生成する手順と、
前記感覚フィードバック信号を前記装着者に伝達する手順と、
を実行することを特徴とする装着式動作補助装置の制御方法。 - 請求項14乃至18に記載された装着式動作補助装置の制御方法であって、
前記駆動手段から付与された負荷としての駆動力に対する生体信号を前記生体信号センサによって検出し、この検出信号に基づいて補正値を設定するキャリブレーション処理を実行することを特徴とする装着式動作補助装置の制御方法。 - 請求項14乃至19の何れかに記載された制御方法を、装着式動作補助装置を制御するためのコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
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