JP2021025831A - 歩行制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置を装着するユーザの歩行を安全に制御する。【解決手段】歩行制御装置１は、ユーザに装着され、当該ユーザの歩行を制御する歩行制御装置であって、ユーザに対して所定の経路に沿った歩行を誘導するための外力を提示する外力提示部と、外力提示部に対して連結された装着部と、ユーザの姿勢を計測する姿勢計測部と、自装置の周囲の環境を計測する環境計測部と、姿勢計測部及び環境計測部による計測結果に基づいて、外力提示部が提示する外力を変更する外力変更部と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、歩行制御装置に関する。

近年、歩行者に触覚刺激を行うことで、所定の歩行方向に誘導する手法が提案されている（例えば、下記特許文献１及び２）。しかしながら、触覚刺激を用いた手法は、例えば人又は盲導犬が歩行者を誘導する場合のように外力を用いて歩行者を直接牽引することに比べて直感的では無く、不自然さが残るという問題がある。そこで、装着者の頭部にドローンを装着し，ドローンが発生する力によって装着者を牽引する手法が提案されている（例えば、下記非特許文献１）。

特開２０１１−２７４４２号公報 特開２００７−１４４０５７号公報

高田崚介，礒本俊弥，山田渉，真鍋宏幸，志築文太郎，"プロペラを用いた頭部装着型歩行牽引デバイス"，インタラクション2019 予稿集，pp．236-237，2019．

非特許文献１に記載ようにドローンによって装着者を牽引する手法を用いることで、装着者の歩行者の歩行方向ならびに歩行速度を制御することができるようになる。しかしながら、牽引によって装着者の姿勢が不安定になり、転倒する可能性がある。また、牽引による装着者の移動または転倒の結果、装着者が第三者、あるいは、壁または電柱などの外部環境と接触する可能性が増大する。

本発明は上記を鑑みてなされたものであり、装置を装着するユーザの歩行を安全に制御することが可能な歩行制御装置を提供する。

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る歩行制御装置は、ユーザに装着され、当該ユーザの歩行を制御する歩行制御装置であって、前記ユーザに対して所定の経路に沿った歩行を誘導するための外力を提示する外力提示部と、外力提示部に対して連結された装着部と、前記ユーザの姿勢を計測する姿勢計測部と、自装置の周囲の環境を計測する環境計測部と、前記姿勢計測部及び前記環境計測部による計測結果に基づいて、前記外力提示部が提示する外力を変更する外力変更部と、を有する。

上記の歩行制御装置によれば、ユーザの姿勢と、自装置の周囲、すなわちユーザの周囲の環境に基づいて、ユーザに対して提示する外力を変更することができるため、例えば、ユーザが周囲の人等に衝突する可能性を減らすことができ、装置を装着するユーザの歩行を安全に制御することが可能となる。

本発明によれば、装置を装着するユーザの歩行を安全に制御することが可能な歩行制御装置が提供される。

一実施形態に係る実施形態に係る歩行制御装置の構成図である。 歩行制御装置の具体的な構成を説明する斜視図である。 歩行制御装置の具体的な構成を説明する側面図である。 歩行制御装置の制御部の機能ブロック図である。 歩行制御装置による制御方法を説明するフロー図である。 撮像部により取得される画像の例を示す図である。 歩行制御装置を装着したユーザの正面図である。 歩行制御装置を装着したユーザの姿勢が変化した状態を説明する正面図である。 図８に示す状態で撮像部により取得されるユーザ画像の例を示す図である。 近傍に人がいる場合の歩行制御装置の動作例を説明する図である。 近傍に人が密集している場合の歩行制御装置の動作例を説明する図である。 ユーザの歩行時の外力の提示パターンの例を示す図である。 実施形態に係る歩行制御装置のハードウェア構成図である。

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態を詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

以下、図面とともに装置の実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。また、以下の説明における実施形態は、本発明の具体例であり、特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの実施形態に限定されないものとする。

図１〜図３は、本発明の一実施形態に係る歩行制御装置１の構成図である。図１は、歩行制御装置１の概略構成及びその動作を模式的に説明する図であり、図２及び図３は、歩行制御装置１の構成を説明する図である。歩行制御装置１は、推進部２と、ユーザに装着される装着部４と、推進部２と装着部４とを連結する連結部３と、撮像部５と、制御部６と、を備える。なお、以降の説明での「ユーザ」は、歩行制御装置１の装着部４を装着している人間を示すものとする。

上記の歩行制御装置１は、推進部２が推進力を発生させた際に、推進方向に向かって連結部３及び装着部４が牽引されることにより、装着部４を装着しているユーザは牽引力を受ける。牽引力は、ユーザを引っ張る力であり、推進力によって生じる力である。牽引力は、ある物体がユーザを引っ張る力である外力とほぼ同義である。以下、推進力を発生させることでユーザに対して外力を提示することによって、ユーザを所定の目的地まで誘導する歩行制御装置１について説明する。

推進部２は、推力を発生する推力発生部を備え、当該推力発生部が発生する推力に基づいて推進力を発生する。推力発生部は、例えば、モーターで回転するプロペラを含んで構成される。推力は、例えば、プロペラの回転によって生まれる力である。推進部２は、１つ以上の任意の数の推力発生部を備えてもよい。推進部２は、例えば、ドローン（自律式又は遠隔操縦の無人航空機、マルチコプター）である。推進部２は、推進部２の重さ（自重）を基本的に打ち消す方向に推進力を発生する。推進部２は、ユーザを牽引するための装置であり、ユーザに対して外力を提示する外力提示部として機能する。

推進部２は、例えば、４つの推力発生部２０、位置推定部２１及び障害物検知部２２を含んで構成される。

推力発生部２０は、モーターで回転するプロペラを含んで構成される。歩行制御装置１は、４つの推力発生部２０を備え、各推力発生部２０が発生する推力を個別に制御することができる。これにより、歩行制御装置１は、任意の方向に対して推進力を発生させることができ、任意の回転方向に対して推進力を発生させることができる。そのため、歩行者であるユーザを任意の方向に牽引させること、または、任意の方向に向かせることができる。例えば、歩行制御装置１による推進力の制御により、図１に示すように、ユーザを牽引することができる。なお、推力発生部２０は、それぞれがユーザに接近したことを検出する近接検知部（不図示）を備え、推力発生部２０のいずれかがユーザに衝突しそうになった場合に、それ以上歩行制御装置１が傾かないよう制御するようにしても良い。

位置推定部２１は、自装置である歩行制御装置１の位置を推定する。位置推定部２１は、例えばＧＰＳ（Global Positioning System）であり、緯度及び経度等を、歩行制御装置１の推定される位置として取得する。推進部２は、位置推定部２１によって推定された位置に基づいて決定された方向に推進力を発生する。例えば、推進部２は、後述の制御部６により制御される。制御部６は、ユーザの進路（目的地までの移動経路）に係る情報に基づいて、位置推定部２１から取得した位置（現在位置）と予めメモリ等に格納された地形情報とに基づいて現在位置の周囲の地形情報を抽出し、現在位置と周囲の地形情報とに基づいて、ユーザを牽引する方向及び牽引する力等を制御する。そして、推進部２は、制御部６の制御に基づいて所定の方向への所定の大きさの推進力を発生する。この構成により歩行制御装置１は、目的地に向かう方向にユーザを牽引することができる。なお、制御部６は、後述の撮像部５等から得られた情報に基づいてユーザに対して提示する推進力を制御する機能も有する。制御部６による制御については後述する。

障害物検知部２２は、歩行制御装置１の周囲の障害物を検知し得る。障害物検知部２２は、例えば赤外線センサーである。障害物検知部２２が障害物を検知した場合、推進部２は検知に基づいて決定された方向に推進力を発生する。例えば、推進部２は、後述の制御部６によって、障害物検知部２２によって検知された障害物を回避する方向に推進力を発生する構成とすることができる。この構成により歩行制御装置１は、障害物を回避する方向にユーザを牽引することができ、事故等の危機を回避させることができる。なお、障害物検知部２２は設けられていなくてもよい。また、障害物検知部２２の障害物の検知に係る機能を、後述の撮像部５が実現する構成としてもよい。

上記の推進部２は常に上方向に推進力を発生させる。そのため、推進部２自体の重量によるユーザへの負担を軽減させることができる。また、ユーザの歩行動作に合わせて推進力の強さ及び方向を調整することで、ユーザの歩行負荷を軽減させること、並びに、ユーザの歩行速度の向上及び抑制を行うことができる。

また、歩行制御装置１は、例えば推進部２としてドローンを流用することで、安価に歩行制御装置を製造することができる。また、推進部２としてのドローンをユーザの頭部に対して傾けることで、牽引力を高めることができる。ドローンに備わっている複数の推力発生部であるプロペラの一部を逆回転させれば、さらに牽引力を高めることができる。通常のドローンでは、ドローンを飛行させ続けることは困難となるため、プロペラを逆回転させることがない。一方、歩行制御装置１ではプロペラを逆回転させることで、牽引力を高めることができる。

連結部３は、推進部２と装着部４とを連結（接続）する機構又は部材等である。連結部３は、連結機構３０を有する。また、連結部３は、傾き角度制御機構３１を含んで構成されていてもよい。

連結機構３０は、推進部２と装着部４とを連結する機構又は部材等である。連結機構３０は、例えば伸縮するようなゲル等を用いた機構とすることができる。

傾き角度制御機構３１は、推進部２をユーザに接触させないように連結部３の傾き角度を制御する機構である。傾き角度制御機構３１は、上下方向に延びる棒状の部材とすることができる。推進部２が発生させた推進力により推進部２が大きく傾くと、傾き角度制御機構３１が装着部４と当接するため、推進部２のさらなる傾きを規制することができる。すなわち、傾き角度制御機構３１は、ストッパーとして機能し得る。

装着部４は、人間であるユーザ（装着者）の身体に装着される機構又は部材等である。装着部４は、例えば、ユーザの頭部に装着されるヘルメットである。

装着部４をユーザの頭部に装着した場合、ユーザの頭部に対して外力を与えることができる。頭部に外力を加えた場合、効果的な牽引が可能となるので、ユーザの歩行牽引を効率的に行うことができるようになる。また、ユーザの腕部や脚部に装着した場合に比べて、ユーザの手足が自由となるため、歩行中の動作の妨げになりにくい。

また、装着部４が角度検出部（不図示）を有し、ユーザの装着部位の角度を計測することにより、ユーザが装着部位を傾けた際に、歩行制御装置１が装着部位に衝突しないように推進力を調整するようにしても良い。

撮像部５は、ユーザまたは自装置の周囲を撮像する機能を有する。撮像部５は、例えば、カメラ５０と、可動式ミラー５１と、を含んで構成される。

カメラ５０は、図１，図３等に示すように、推進部２に取り付ける構成とすることができる。一例として、推進部２としてドローンを流用している場合、４つの推力発生部２０となるプロペラを離間して配置するための支柱の下方にカメラ５０を設けることができる。ただし、カメラ５０の取り付け位置は限定されない。カメラ５０は、下方向（装着部４）方向を撮像可能なように配置された構成とすることができる。このような構成とした場合、自装置を装着したユーザを上方から撮像することができる。したがって、カメラ５０で撮像された画像に基づいてユーザの姿勢を検出することが可能となる。図３では、２つのカメラ５０Ａ，５０Ｂを示している。このように、カメラ５０は所望の撮像範囲に係る画像を取得するために複数設けられていてもよい。また、カメラ５０は、通常のＲＧＢカメラであってもよいし、対象物までの距離を画像化するデプスカメラとしてもよい。また、カメラ５０の数は特に限定されず、ユーザの姿勢を検出可能な程度にユーザの撮像可能であれば、その構成を変更することができる。

可動式ミラー５１は、カメラ５０の撮像領域を変更するためのミラーである。可動式ミラー５１は、カメラ５０に入射する光の光路を変更可能なように設けられる。図３では、２つのカメラ５０Ａ，５０Ｂのそれぞれに対して、可動式ミラー５１Ａ，５１Ｂが設けられている。可動式ミラー５１Ａ，５１Ｂを用いることで、カメラ５０の撮像領域を変更することができる。具体的には、図３に示す可動式ミラー５１Ａのように、カメラ５０Ａへの入射光路上に配置された場合、カメラ５０Ａは、ユーザではなく、その周囲を撮像することができる。一方、可動式ミラー５１Ｂのように、カメラ５０Ｂの入射光路から外れる位置に配置された場合、カメラ５０Ｂは、下方のユーザを撮像することができる。このように、可動式ミラー５１を用いて、カメラ５０の撮像領域を変更することができる。

カメラ５０及び可動式ミラー５１によって、撮像部５は、ユーザの姿勢を検出するユーザ姿勢検出部としての機能と、ユーザの周囲の状況を検出する環境情報検出部としての機能と、を有する。なお、可動式ミラー５１に代えて、例えばカメラ５０自体が回転する機構を設ける構成、または、カメラ５０に広角レンズを装着し、側面と下面を同時に撮影可能とする構成等によって、ユーザ姿勢検出部としての機能と環境情報検出部としての機能とを有するようにしてもよい。

制御部６は、推進部２を制御する機能を有する。図４に示すように制御部６は、姿勢情報取得部６１、環境情報取得部６２、経路算出部６３、外力算出部６４、及び、外力制御部６５を有する。外力算出部６４及び外力制御部６５は、外力変更部としての機能を有する。

姿勢情報取得部６１は、ユーザの姿勢に係る情報である姿勢情報を取得する機能を有する。姿勢情報は、撮像部５のカメラ５０で撮像されたユーザの画像から得ることができる。カメラ５０がユーザを撮像した場合、ユーザの姿勢に応じてそのユーザの形状等が変化する。そのため、姿勢情報取得部６１では、カメラ５０で撮像されたユーザの画像から姿勢に係る情報を取得する。

環境情報取得部６２は、ユーザの周辺環境に係る情報である環境情報を取得する機能を有する。環境情報は、撮像部５のカメラ５０で撮像されたユーザの周囲の画像（自装置の周囲の画像にも相当）から得ることができる。カメラ５０が周囲を撮像することで、例えば、ユーザの周囲に第三者がいるか否かを特定することができる。また、ユーザの周囲に壁等の構造物が存在する場合には、カメラ５０で撮像した画像からそれらの存在及び場所を特定することができる。そのため、環境情報取得部６２では、カメラ５０で撮像されたユーザの画像から周辺環境に係る情報を取得する。

なお、姿勢情報取得部６１及び環境情報取得部６２は、いずれもカメラ５０で撮像された画像から所望の情報を取得する。したがって、制御部６は、カメラ５０で撮像された画像を一括して取得し、その中から姿勢情報及び環境情報を個別に取り出す構成としてもよい。また、ユーザの姿勢を撮像するタイミングと周辺環境を撮像するタイミングとでは可動式ミラー５１の位置が異なる。したがって、制御部６では、撮像時の可動式ミラー５１の位置からカメラ５０で撮像された画像を分類して、姿勢情報及び環境情報を個別に取り出す構成としてもよい。

経路算出部６３は、ユーザの目的地までの経路を算出しその情報を保持する機能する。目的地までの経路とは、ユーザが目的地に向かう際に自装置で誘導すべき経路である。経路算出部６３は、ユーザの姿勢変更等によって、事前に想定していたユーザの経路からユーザが外れた場合等に、ユーザを目的地へ誘導するための経路を再度計算する機能を有する。

外力算出部６４は、姿勢情報取得部６１及び環境情報取得部６２において取得した情報に基づいて、ユーザに対して提示する外力を変更する機能を有する。外力算出部６４は、通常は、経路算出部６３によって算出されたユーザの目的地までの経路に沿ってユーザを誘導するように、ユーザに対して提示する外力を算出し、その結果に基づいてユーザを誘導する。ただし、ユーザの姿勢が変化した場合等には、外力算出部６４は、その情報に基づいてユーザの転倒または（第三者または壁等への）衝突を防ぐための外力を算出する。このように、外力算出部６４は、ユーザを目的地へ誘導するための外力と、ユーザの姿勢の変化を検知した場合のその変化に対する外力と、を算出する機能を有する。

外力制御部６５は、外力算出部６４における算出結果に基づいて、推進部２を制御して、ユーザに対して提示する外力を制御する機能を有する。

次に、図５を参照しながら、ユーザの姿勢の変化及び周辺環境に応じたユーザの歩行の制御について、説明する。図５で示すフロー図は一例であり、歩行制御装置１における各部の制御に係る順序は、図５に示す順序に限定されない。

まず、歩行制御装置１は、ステップＳ０１を実行する。ステップＳ０１では、制御部６による推進部２の制御によって推進力が発生し、ユーザに対して経路に沿った外力が提示される。ユーザに対して提示する外力は、経路に沿ってユーザを牽引するための外力である。すなわち、歩行制御装置１は、経路に沿ってユーザが移動可能なように、所定の進行方向に沿った牽引力を発生させ、ユーザを牽引する。

歩行制御装置１は、ステップＳ０２を実行する。ステップＳ０２では、撮像部５によって、ユーザの姿勢が撮像される。そして、制御部６の姿勢情報取得部６１では、ユーザの姿勢に係る姿勢情報が取得される。

また、歩行制御装置１は、ステップＳ０２と同時にステップＳ０３を実行する。ステップＳ０３では、撮像部５によって、ユーザの周辺環境が撮像される。そして、制御部６の環境情報取得部６２では、ユーザの周辺環境に係る環境情報が取得される。

ステップＳ０２及びステップＳ０３は同時に行ってもよいし、交互に行ってもよい。例えば、撮像部５がカメラ５０と可動式ミラー５１とによって構成される場合には、カメラ５０によって、ユーザの姿勢と周辺環境とを同時に撮像することは困難であるため、ステップＳ０２及びステップＳ０３を交互に行う構成とすることができる。また、例えば、撮像部５が広角なレンズを有するカメラ５０である場合には、ステップＳ０２及びステップＳ０３を同時に行い得る。このように、歩行制御装置１の装置構成によって、ステップＳ０２及びステップＳ０３を行う順序は変更することができる。

次に、歩行制御装置１は、ステップＳ０４を実行する。ステップＳ０４では、制御部６の外力算出部６４において、ユーザに対して提示する外力を算出する。また、制御部６の外力制御部６５によって算出結果に基づいてユーザに対して外力が提示される。外力算出部６４による外力の算出には、上記の姿勢情報及び環境情報が利用される。また、外力制御部６５は、推進部２を制御することで推進力を発生させることで、ユーザに対して外力を提示する。

なお、ステップＳ０２（姿勢情報の取得）及びステップＳ０３（環境情報の取得）からステップＳ０４（外力の算出及び提示）までの一連の流れはステップＳ０２において、ユーザの姿勢に問題があると判断された場合に重要となるものである。換言するとユーザの姿勢に問題がない場合（取得した姿勢情報に基づき、ユーザの姿勢が通常の状態であると判断される場合）には、姿勢の変化に基づいた外力の提示は不要となり、経路に沿ったユーザの移動を行うための外力の提示を行えばよい。外力算出部６４では、姿勢情報取得部６１で取得された姿勢情報が通常のユーザの姿勢であると判断される場合には、経路に沿ったユーザの移動を誘導するための外力を算出すればよい。また、制御部６の外力算出部６４では、ステップＳ０４を実行する前に、姿勢情報取得部６１で取得された姿勢情報に基づいて、ユーザの姿勢の変化に伴う外力の提示が必要かどうかを判断する処理を行ってもよい。

なお、ステップＳ０２（姿勢情報の取得）及びステップＳ０３（環境情報の取得）からステップＳ０４（外力の算出及び提示）までの一連の処理は数秒程度で行う構成とすることができる。

その後、歩行制御装置１は、ステップＳ０５を実行する。ステップＳ０５では、制御部６においてステップＳ０４を実行した結果、経路の再計算が必要な場合に、経路算出部６３が経路情報を更新する。ステップＳ０４においてユーザの姿勢の変化に基づいて、経路に沿ったユーザの移動とは異なる方向へ外力を提示した場合、ユーザはこの外力に基づいて移動することになる。すなわち、ステップＳ０４の結果、当初想定していたユーザの移動経路からユーザが外れてしまうことが考えられる。そこで、経路算出部６３では、外力算出部６４による外力の算出結果に基づいて経路の更新が必要かどうかを判断する。そして必要な場合には、経路の更新を行う。その後、制御部６がステップＳ０１（経路に沿った外力の提示）を行う場合には、更新された経路（最新の経路）に基づいてユーザに対して外力を提示する。

上記の一連の動作により、歩行制御装置１は、ユーザの姿勢と周辺環境とに基づいて、ユーザを安全に移動させるための制御を行う。そのための動作例について、図６〜図１２を参照しながら説明する。

まず、図６〜図９を参照しながら、ユーザＵの姿勢に応じた外力の提示について説明する。図６は、撮像部５のカメラ５０により撮像されるユーザの姿勢の画像の例を示している。図６は、ユーザＵを上方から撮像した画像となる。上述のようにカメラ５０は下向きの画像を撮像可能であるため、上方からユーザＵを撮像することになる。また、図７は、図６の状態のユーザＵを前方から見た図である。

図６及び図７に示すユーザＵは、ユーザＵが姿勢を崩すことなく歩行を行っているとする。このとき、図６に示すように、ユーザＵの右手ＲＨと左手ＬＨ、及び、右足ＲＦと左足ＬＦがそれぞれ頭を基準に対称となっている。また、右手ＲＨ及び左足ＬＦが頭よりも前方にあり、左手ＬＨ及び右足ＲＦが頭よりも後方にあることからも、ユーザＵが歩行状態にあることがわかる。

ここで、図８に示すように、ユーザＵの姿勢が傾くように変化したとする。このときは、図８に示すように、ユーザＵの右手ＲＨと左手ＬＨ、及び、右足ＲＦと左足ＬＦの位置が歩行時とは変化する。このような状態を撮像部５のカメラ５０により撮像した場合のユーザＵの姿勢の画像の例を図９に示す。図９に示すように、ユーザＵの姿勢が通常とは異なる状態、すなわち、姿勢を崩した状態になると、ユーザＵの右手ＲＨと左手ＬＨ、及び、右足ＲＦと左足ＬＦの位置が変化する。

歩行制御装置１では、制御部６において、上記の図６及び図９に示したユーザの姿勢の変化を検出することで、ユーザＵが現在どのような姿勢であるかを推定する。そして、このユーザＵの姿勢の変化に対応させて、歩行制御装置１は、例えば、ユーザＵの転倒を防ぐように提示する外力を変化させることになる。

図８では、ユーザＵの姿勢が変化した場合の外力の提示の変更例も示している。例えば、図８では、歩行制御装置１を装着するユーザＵが図示右方向に転倒しそうになっている。これに対して、歩行制御装置１は図８に示すように、図示左上方向に向かう力がユーザＵに提示されるように、推進部２を制御する。歩行制御装置１の上記の制御によって、右方向に転倒しかけているユーザＵは、それを打ち消す方向である左上方に向けて牽引されることになる。このように、ユーザＵの姿勢が変化したことを撮像部５のカメラ５０で撮像した画像に基づいて制御部６で検出した場合には、それを打ち消す方向にユーザＵに対して外力を提示する。この結果、ユーザＵの転倒を防ぐことができる。

なお、このようにユーザＵの転倒を防ぐように外力を提示した場合には、ユーザの進路が変更することになる。歩行制御装置１は、予め設定された目的地に向けてユーザが安全に歩行できるような経路を設定し、その経路に沿ってユーザを誘導する。これに対して、図８に示すようにユーザＵの位置を変更させるような制御を歩行制御装置１が行った場合、ユーザＵは予め設定された経路から外れることになる。このようにユーザＵが経路から外れたまたは外れることが予想される場合には、制御部６の経路算出部６３は経路の再計算を行い、現在地から目的地へ向けてユーザＵが安全に歩行することができる経路を算出する。なお、「安全に歩行できるような経路」の設定は、ユーザＵに応じて適宜変更する構成としてもよい。例えば、経路上に段差が設けられないように経路を設定するなど、ユーザＵが転倒しやすい場所を避けて経路を算出する構成としてもよい。また、ユーザＵの特性（例えば、年齢等）に応じて経路上の段差を許容するなど、ユーザＵ個別の設定を設けることとしてもよい。

次に、環境情報を考慮した外力の提示について説明する。歩行制御装置１において検出対象とする周辺環境について説明する。本実施形態における周辺環境とは、ユーザＵの周囲に人がいるのか、いないのか、いる場合にはどの方向に、どの程度離れているのか、また、壁や電柱がどこにあるのか、などが含まれる。これらの情報は、歩行制御装置１がユーザＵに対して提示する外力に影響し得る。また、ユーザＵの周囲の人も移動可能であるように、これらの情報の少なくとも一部は常に変化し得る。そのため、上記の周辺環境の検出には、歩行制御装置１が備えるカメラ５０等を用いることができる。すなわち、カメラ５０が撮像したユーザＵの周囲の画像に基づいて、ユーザの周辺の環境に係る情報を取得する。仮に、画像からユーザＵの近傍に人がいることが把握できた場合、歩行制御装置１は、ユーザＵの安全だけでなく、周囲の人の安全も考慮した動作を行う。

具体例としては、例えば、上述の図８に示すように、ユーザＵが転倒しそうになり、歩行制御装置１がユーザＵの転倒を抑止しようと動作した場合とする。このとき、ユーザＵの近傍に人がいる場合と、人がいない場合とによって歩行制御装置１は動作を変更することができる。例えば、ユーザＵの近傍に人がいない場合には、歩行制御装置１はユーザＵの転倒を抑止することを最優先とした動作を実行すすることができる。図８に示す推進力の発生方向は一例であり、例えば、転倒を抑止するために図示右上方向にユーザＵを牽引したほうがよい場合には、そのように推進部２を制御してもよい。一方、ユーザＵの近傍に人がいる場合には、近傍の人を考慮した動作が必要となる。具体的には、ユーザＵの転倒するために歩行制御装置１が近傍の人がいる方向にユーザＵを牽引した場合、ユーザＵの転倒を防止できたとしても、ユーザＵが近傍の人と衝突することが考えられる。そのため、歩行制御装置１では、周辺環境に係る環境情報にも基づいて、ユーザＵに提示する外力の方向及び大きさを決定する。具体的には、ユーザＵの周囲に人または物（壁・電柱等）の障害物がある場合には、障害物がある側へユーザＵを牽引し誘導することを防ぐように外力の提示方向を決定する。このように、カメラ５０により撮像された画像から得られる周辺環境に係る環境情報は、外力算出部６４が提示する外力を算出する際に使用される。

一方、歩行制御装置１が、近傍の人に近付く方向にユーザＵが転倒しそうであることを検知した場合は、ユーザＵの転倒を防ぐために近傍の人から離れる方向にユーザＵを牽引すると考えられる。しかしながら、上記のようにユーザＵを牽引したとしても、結果的にユーザＵが転倒してしまう場合もある。この場合、ユーザＵが転倒するとユーザＵの頭に装着されている歩行制御装置１が近傍の人に衝突してしまう可能性もある。

これに対して、歩行制御装置１の変形例として、近傍に人がいる場合には，必要に応じて、装着部４とは異なる各部をユーザＵから一体的に離脱可能な構成としてもよい。装着部４とは異なる各部をユーザＵから一体的に離脱可能とした歩行制御装置１Ａについて図１０に示す。図１０では、ユーザＵが転倒しそうになったため、歩行制御装置１Ａは図８に示すように転倒を抑止しようと動作した場面の直後の状態を示している。歩行制御装置１Ａは、図８に示すように転倒を抑止しようと動作し続ける構成としてもよいが、その場合歩行制御装置１自体が近傍の人ＵＸと衝突して何らかのアクシデントを発生させる可能性がある。これに対して、歩行制御装置１Ａでは、近傍の人ＵＸ等周囲の障害物と自装置とが衝突する可能性がある場合には、装着部４とは異なる各部を装着部４から一体的に離脱させる。これにより、歩行制御装置１Ａの装着部４とは異なる各部は、推進部２により発生させた推進力によって例えば図示左上方向へ移動する。そのため、歩行制御装置１Ａが近傍の人ＵＸ等の障害物と衝突することを防ぐことができる。

なお、上記のように装着部４から離脱した部分（装着部４とは異なる各部）は、ユーザＵの上空で待機し、ユーザＵが安全に歩行できる状態に復帰した段階を確認した後に、再度装着部４と接続される構成としてもよい。なお、ユーザＵが安全に歩行できる状態に復帰したかを確認するために、撮像部５のカメラ５０を用いて、上空からユーザＵを撮像する構成としてもよい。

また、歩行制御装置１Ａのように、装着部４とそれ以外とが分離できる構成である場合、それ以外に相当する推進部２側の装着部４からの離脱及び再接続が容易に行えるように、装着部４と連結部３との連結構造を適宜変更することができる。

なお、ユーザＵが転倒しそうになった場合とは異なる場合でも、装着部４に対してそれ以外が離脱可能な構成としてもよい。例えば、図１１では、ユーザＵの周囲に複数の人がいる状態を示している。このような状態では、ユーザＵが単に立ち止まっているだけであっても、歩行制御装置１が他の人に衝突する可能性が考えられる。このように周囲に人が多くいる状況を環境情報として取得した場合、歩行制御装置１の制御部６は、推進部２の駆動によって装着部４からそれ以外を離脱させて上空で待機する構成とすることができる。そして、ユーザＵの転倒時と同様に、周囲に人がいなくなるなど、安全にユーザＵを誘導できるようになった場合に，装着部４から離脱した部分（装着部４とは異なる各部）は再度装着部４と接続される構成としてもよい。

上記したように、推進部２を含む各部が装着部４から離脱すると、ユーザＵは、推進部２の推進力に基づく外力の提示を受けることができない。すなわち、歩行制御装置は、ユーザＵに対して外力を提示することができない。このような構成である場合、上空で待機している推進部２を含む離脱側の装置が、例えば音や光によってユーザＵを誘導する構成としてもよい。例えば、推力発生部２０を支持する支柱、または推進部２の中央等にライトまたはスピーカーを設けてこれらを用いてユーザＵを誘導する構成としてもよい。この場合、ユーザＵは、上空で待機している離脱側の装置を見上げる、または、離脱側の装置からの音声を聞くことで、これらの指示に基づいて移動することが可能となる。

また、上記の構成に代えて、ある程度長さを有する連結部３を用いることで、離脱側の装置と装着部４とが離れた状態であっても両者を接続可能な構成とすることができる。図１１では、このような変形例に係る歩行制御装置１Ｂを示している。図１１に示す歩行制御装置１Ｂは、連結部３Ａが離脱側の装置と装着部４とを接続する長尺の糸（ロープ）等によって構成されている。このような構成を有することで、歩行制御装置１Ｂの推進部２を含む各部が装着部４から離脱している状態であっても、糸状の連結部３Ａを介してユーザＵに力を伝えることができ、歩行を誘導することができる。この歩行制御装置１Ｂのように、糸状の連結部３Ａを介して推進部２等の離脱側の装置と装着部４とが接続されている場合、離脱側の装置と装着部４との再接続が容易となり得る。

なお、上記実施形態では、ユーザＵが転倒する場合等を考慮した外力の提示について説明した。これに対して、以下では、歩行制御装置１が通常の歩行時にもユーザＵの姿勢を考慮して外力を提示し、ユーザＵを誘導する方法について説明する。上述の通り、歩行制御装置１は、ユーザＵの姿勢を確認しながらユーザＵを誘導している。したがって、ユーザＵの姿勢に応じて最も効率的なタイミングで、すなわちユーザＵの一歩一歩の踏み出しタイミングを考慮して、外力を提示することができる。具体的な外力の提示タイミングの例を図１２に示す。図１２では、右足及び左足がそれぞれ接地している時間と、歩行制御装置１がユーザＵに対して提示する外力（すなわち発生させる推進力）の大きさを示している。図１２に示す駆動パターンでは、右足が地面から離れる直前のタイミングから左足が接地した後のタイミングまで、のように、片足が地面から離れる直前のタイミングから逆足が接地した後のタイミングまで歩行制御装置１がユーザＵに対して提示する外力が大きくなっている。また、それ以外の時間帯も歩行制御装置１はユーザＵに対して提示するが、その力の大きさは一定とされる。このように、ユーザＵの足の動きを考慮して、ユーザＵに提示する外力の大きさを変更してもよい。なお、外力を変化させる場合のパターンは図１２に示した例に限定されるわけではなく、異なるパターンを用いてもよい。このように、ユーザＵの通常の歩行時でも、ユーザＵの姿勢を元に、ユーザＵに対して提示する外力を変更する構成としてもよい。また、上記の構成とすることで、ユーザＵに対してより適切なタイミングで外力を提示することができ、効率的にユーザＵを誘導することができる。なお、上記の構成は、上述のユーザＵの転倒を検知した場合の外力の提示と、ユーザＵの姿勢に基づいた外力の提示を行っているという点で共通する。

上記のように、ユーザＵの姿勢に基づき、ユーザＵに対して提示する外力がユーザＵに効率的に働くタイミングを考慮して歩行制御装置１が外力を提示する構成とした場合、歩行制御装置１におけるエネルギー消費を抑制することができる。すなわり、より少ないエネルギー消費で、ユーザＵを効率的に誘導させることが可能となるため、より少ないエネルギーでユーザＵを誘導することが可能となる。

以上のように、本実施形態に係る歩行制御装置１は、ユーザＵに装着され、当該ユーザＵの歩行を制御する装置であって、ユーザＵに対して所定の経路に沿った歩行を誘導するための外力を提示する外力提示部としての推進部２と、外力提示部に対して（連結部３を介して）連結された装着部４と、ユーザＵの姿勢を計測する姿勢計測部と、自装置の周囲の環境を計測する環境計測部と、姿勢計測部及び環境計測部による計測結果に基づいて、外力提示部が提示する外力を変更する制御部６と、を有する。

上記の歩行制御装置１によれば、ユーザＵの姿勢と、自装置の周囲、すなわちユーザＵの周囲の環境に基づいて、ユーザＵに対して提示する外力を変更することができる。したがって、例えば、ユーザＵが周囲の人等に衝突する可能性を減らすことができ、装置を装着するユーザＵの歩行を安全に制御することが可能となる。

歩行制御装置１によりユーザＵを牽引する場合、ユーザＵは段差等によって転倒する可能性がある。これに対して、歩行制御装置１では、ユーザＵの姿勢を姿勢計測部において計測することで、ユーザＵの姿勢を考慮した外力を提示することができる。さらに、歩行制御装置１では、自装置の周囲、すなわち、ユーザＵの周囲の環境を考慮した外力の提示が可能となっている。仮にユーザＵの姿勢が崩れた場合にそれを正すための外力を提示したとしても、その結果、周囲の人または物に衝突する等他のトラブルが発生する可能性も考えられる。歩行制御装置１では、上記の可能性を考慮して、周囲の環境も考慮した外力の提示を行うことによって、ユーザＵをより安全に誘導することを実現している。

ここで、外力提示部は、プロペラを含んで構成される態様としてもよい。このような構成とすることで、ユーザＵに対して提示する外力を回転数等によって制御することができるため、より細かく外力を調整することができる。なお、外力提示部は、複数のプロペラを含んでいてもよい。この場合、複数のプロペラの回転を個別に制御することで、プロペラによって任意の方向に対して推進力を発生させることができ、任意の回転方向に対して推進力を発生させることができる。そのため、ユーザに対して任意の方向の外力を提示することができる。

外力変更部は、姿勢計測部及び環境計測部による計測結果から、ユーザＵの転倒、または、ユーザＵの周囲の障害物との接触が予測される場合に、これらを防ぐようにユーザＵに対して外力を提示する態様としてもよい。このような構成とすることで、ユーザＵの転倒、または、ユーザＵの周囲の障害物との接触を防ぐことができ、より安全にユーザＵを誘導することができる。

姿勢計測部及び環境計測部は同一のカメラを含んで構成される態様としてもよい。上記の歩行制御装置１では、撮像部５のカメラ５０及び可動式ミラー５１が姿勢計測部及び環境計測部として機能している。このような構成とすることで、より簡単な構成で姿勢計測部及び環境計測部を実現することができる。

装着部４とは異なる各部は、装着部４がユーザＵに装着された状態で装着部４から一体的に離脱可能である態様とすることができる。このような構成とすることで、例えば、歩行制御装置１を装着したユーザＵが転倒した場合、または、人が密集する場所にユーザＵがいる場合に、外力提示部等が周囲の人または物に接触する可能性がある。その場合に、上記のように装着部４とは異なる各部を一体的に離脱可能とすることで、ユーザＵからこれらの各部を遠ざけることができるため、ユーザＵの近傍の人等に各部が接触することを防ぐことができる。

ユーザＵの歩行する経路を算出する経路算出部６３をさらに有し、経路算出部６３は、外力変更部としての外力算出部６４及び外力制御部６５が外力提示部において提示する外力を変更した場合に、経路算出部６３は、当該変更に基づいて経路を更新し、外力提示部は、変更後の経路に沿ったユーザＵの移動のための外力を提示する態様とすることができる。このような構成とすることで、外力提示部がユーザＵの姿勢及び周囲の環境に基づいてユーザＵに対して提示する外力を変更した場合でも、外力の変更に応じて経路を更新することができ、当初の目的地までのユーザＵの誘導を適切に行うことができる。

なお、上記実施形態で説明した歩行制御装置は上記の構成に限定されず、種々の変更を加えることができる。

例えば、歩行制御装置１における姿勢計測部及び環境計測部としての機能は、撮像部５以外の各部が有していてもよい。例えば、歩行制御装置１が加速度センサを備えている場合には、加速度センサを用いてユーザＵの身体がどの程度傾いているのかを算出してもよい。また、加速度センサによる測定結果を撮像部５において得られた画像から求められるユーザＵの姿勢に係る情報と組み合わせて、ユーザＵの現在の姿勢に係る情報の精度を高める構成としてもよい。また、撮像部５としてデプスカメラを用いて、地表面まで高さや身体の各パーツまでの距離を計測することで、ユーザＵの現在の姿勢に係る情報の精度を高める構成としてもよい。さらに、歩行制御装置１が角速度センサを備える場合、角速度センサを用いてユーザＵの転倒を検知する構成としてもよい。

また、ユーザＵの姿勢の変化を検出するために、事前にユーザＵの通常時の姿勢に係る情報等を取得しておき、ユーザＵを誘導する際には、撮像部５から得られた姿勢に係る情報と、事前に取得した通常時の姿勢に係る情報とを照合することで，ユーザＵの姿勢が異常ではないかを確認する構成としてもよい。

また、上記では、歩行制御装置１単体の動作について説明したが、例えば、歩行制御装置１を装着したユーザが周囲に複数いる場合に、これらが連携をとる構成としてもよい。例えば、所定の範囲内に存在する歩行制御装置１同士で互いに情報の送受信を行うことで、歩行制御装置１同士での衝突・接近等を予測してもよい。また、歩行制御装置１同士での衝突または接近の可能性がある場合には、環境計測部により取得される周辺の環境に係る情報にも基づいて、経路算出部６３において安全な経路を再計算する構成としてもよい。なお、上記のように歩行制御装置１同士が情報の送受信を行う場合には、これを実現するための通信機能が歩行制御装置１それぞれに設けられる。

（その他）
上記実施の形態の説明に用いた各機能は、ハードウェア及び／又はソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能の実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能は、物理的及び／又は論理的に結合した１つの装置により実現されてもよいし、物理的及び／又は論理的に分離した２つ以上の装置を直接的及び／又は間接的に（例えば、有線及び／又は無線）で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。

例えば、上述の歩行制御装置１の制御部６は、コンピュータとして機能してもよい。図１３は、制御部６のハードウェア構成の一例を示す図である。制御部６は、物理的には、プロセッサ１００１、メモリ１００２、ストレージ１００３、通信装置１００４、入力装置１００５、出力装置１００６、バス１００７などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。

なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニットなどに読み替えることができる。制御部６のハードウェア構成は、図に示した各装置を１つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。

制御部６における各機能は、プロセッサ１００１、メモリ１００２などのハードウェア上に所定のソフトウェア（プログラム）を読み込ませることで、プロセッサ１００１が演算を行い、通信装置１００４による通信や、メモリ１００２及びストレージ１００３におけるデータの読み出し及び／又は書き込みを制御することで実現される。

プロセッサ１００１は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ１００１は、周辺装置とのインターフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）で構成されてもよい。例えば、制御部６の各種処理等は、プロセッサ１００１で実現されてもよい。

また、プロセッサ１００１は、プログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュールやデータを、ストレージ１００３及び／又は通信装置１００４からメモリ１００２に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施の形態で説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。例えば、制御部６の各種処理を実行する機能は、メモリ１００２に格納され、プロセッサ１００１で動作する制御プログラムによって実現されてもよく、他の機能ブロックについても同様に実現されてもよい。上述の各種処理は、１つのプロセッサ１００１で実行される旨を説明してきたが、２以上のプロセッサ１００１により同時又は逐次に実行されてもよい。プロセッサ１００１は、１以上のチップで実装されてもよい。なお、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されても良い。

メモリ１００２は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ＲＯＭ）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などの少なくとも１つで構成されてもよい。メモリ１００２は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ（主記憶装置）などと呼ばれてもよい。メモリ１００２は、制御部６の各種処理を実施するために実行可能なプログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。

ストレージ１００３は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc ROM）などの光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク（例えば、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）ディスク）、スマートカード、フラッシュメモリ（例えば、カード、スティック、キードライブ）、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気ストリップなどの少なくとも１つで構成されてもよい。ストレージ１００３は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。上述の記憶媒体は、例えば、メモリ１００２及び／又はストレージ１００３を含むデータベース、サーバその他の適切な媒体であってもよい。

通信装置１００４は、有線及び／又は無線ネットワークを介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア（送受信デバイス）であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。例えば、制御部６の各種処理の一部は、通信装置１００４で実現されてもよい。

入力装置１００５は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス（例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサなど）である。出力装置１００６は、外部への出力を実施する出力デバイス（例えば、ディスプレイ、スピーカー、ＬＥＤランプなど）である。なお、入力装置１００５及び出力装置１００６は、一体となった構成（例えば、タッチパネル）であってもよい。

また、プロセッサ１００１やメモリ１００２などの各装置は、情報を通信するためのバス１００７で接続される。バス１００７は、単一のバスで構成されてもよいし、装置間で異なるバスで構成されてもよい。

また、制御部６は、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などのハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ１００１は、これらのハードウェアの少なくとも１つで実装されてもよい。

以上、本実施形態について詳細に説明したが、当業者にとっては、本実施形態が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本実施形態は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本実施形態に対して何ら制限的な意味を有するものではない。

情報の通知は、本明細書で説明した態様／実施形態に限られず、他の方法で行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング（例えば、ＤＣＩ（Downlink Control Information）、ＵＣＩ（Uplink Control Information））、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣ（Radio Resource Control）シグナリング、ＭＡＣ（Medium Access Control）シグナリング、報知情報（ＭＩＢ（Master Information Block）、ＳＩＢ（System Information Block）））、その他の信号又はこれらの組み合わせによって実施されてもよい。また、ＲＲＣシグナリングは、ＲＲＣメッセージと呼ばれてもよく、例えば、ＲＲＣ接続セットアップ（RRC Connection Setup）メッセージ、ＲＲＣ接続再構成（RRC Connection Reconfiguration）メッセージなどであってもよい。

本明細書で説明した各態様／実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本明細書で説明した方法については、例示的な順序で様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。

入出力された情報等は特定の場所(例えば、メモリ)に保存されてもよいし、管理テーブルで管理してもよい。入出力される情報等は、上書き、更新、または追記され得る。出力された情報等は削除されてもよい。入力された情報等は他の装置へ送信されてもよい。

判定は、１ビットで表される値（０か１か）によって行われてもよいし、真偽値（Boolean：trueまたはfalse）によって行われてもよいし、数値の比較（例えば、所定の値との比較）によって行われてもよい。

本明細書で説明した各態様／実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、所定の情報の通知（例えば、「Ｘであること」の通知）は、明示的に行うものに限られず、暗黙的（例えば、当該所定の情報の通知を行わない）ことによって行われてもよい。

ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、他の名称で呼ばれるかを問わず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能などを意味するよう広く解釈されるべきである。

また、ソフトウェア、命令などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア及びデジタル加入者回線（ＤＳＬ）などの有線技術及び／又は赤外線、無線及びマイクロ波などの無線技術を使用してウェブサイト、サーバ、又は他のリモートソースから送信される場合、これらの有線技術及び／又は無線技術は、伝送媒体の定義内に含まれる。

本明細書で説明した情報、信号などは、様々な異なる技術のいずれかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。

なお、本明細書で説明した用語及び／又は本明細書の理解に必要な用語については、同一の又は類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。

本明細書で使用する「システム」および「ネットワーク」という用語は、互換的に使用される。

また、本明細書で説明した情報、パラメータなどは、絶対値で表されてもよいし、所定の値からの相対値で表されてもよいし、対応する別の情報で表されてもよい。

上述したパラメータに使用する名称はいかなる点においても限定的なものではない。さらに、これらのパラメータを使用する数式等は、本明細書で明示的に開示したものと異なる場合もある。

本明細書で使用する「判断(judging)」、「決定(determining)」という用語は、多種多様な動作を包含する場合がある。「判断」、「決定」は、例えば、判定(judging)、計算(calculating)、算出(computing)、処理(processing)、導出(deriving)、調査(investigating)、探索(looking up)（例えば、テーブル、データベースまたは別のデータ構造での探索）、確認(ascertaining)した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、受信(receiving)（例えば、情報を受信すること）、送信(transmitting)(例えば、情報を送信すること)、入力(input)、出力(output)、アクセス(accessing)（例えば、メモリ中のデータにアクセスすること）した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、解決(resolving)、選択(selecting)、選定(choosing)、確立(establishing)、比較(comparing)などした事を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。つまり、「判断」「決定」は、何らかの動作を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。

「接続された(connected)」、「結合された(coupled)」という用語、又はこれらのあらゆる変形は、２又はそれ以上の要素間の直接的又は間接的なあらゆる接続又は結合を意味し、互いに「接続」又は「結合」された２つの要素間に１又はそれ以上の中間要素が存在することを含むことができる。要素間の結合又は接続は、物理的なものであっても、論理的なものであっても、或いはこれらの組み合わせであってもよい。本明細書で使用する場合、２つの要素は、１又はそれ以上の電線、ケーブル及び／又はプリント電気接続を使用することにより、並びにいくつかの非限定的かつ非包括的な例として、無線周波数領域、マイクロ波領域及び光（可視及び不可視の両方）領域の波長を有する電磁エネルギーなどの電磁エネルギーを使用することにより、互いに「接続」又は「結合」されると考えることができる。

本明細書で使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。

「含む（include）」、「含んでいる（including）」、およびそれらの変形が、本明細書あるいは特許請求の範囲で使用されている限り、これら用語は、用語「備える(comprising)」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本明細書あるいは特許請求の範囲において使用されている用語「または（or）」は、排他的論理和ではないことが意図される。

本明細書において、文脈または技術的に明らかに１つのみしか存在しない装置である場合以外は、複数の装置をも含むものとする。本開示の全体において、文脈から明らかに単数を示したものではなければ、複数のものを含むものとする。

１，１Ａ，１Ｂ…歩行制御装置、２…推進部、３，３Ａ…連結部、４…装着部、５…撮像部、６…制御部、２０…推力発生部、２１…位置推定部、２２…障害物検知部、３０…連結機構、３１…傾き角度制御機構、５０…カメラ、５１…可動式ミラー、６１…姿勢情報取得部、６２…環境情報取得部、６３…経路算出部、６４…外力算出部、６５…外力制御部。

Claims (6)

1. ユーザに装着され、当該ユーザの歩行を制御する歩行制御装置であって、
   前記ユーザに対して所定の経路に沿った歩行を誘導するための外力を提示する外力提示部と、
   外力提示部に対して連結された装着部と、
   前記ユーザの姿勢を計測する姿勢計測部と、
   自装置の周囲の環境を計測する環境計測部と、
   前記姿勢計測部及び前記環境計測部による計測結果に基づいて、前記外力提示部が提示する外力を変更する外力変更部と、
   を有する、歩行制御装置。
2. 前記外力提示部は、プロペラを含んで構成される、請求項１に記載の歩行制御装置。
3. 前記外力変更部は、前記姿勢計測部及び前記環境計測部による計測結果から前記ユーザの転倒、または、前記ユーザの周囲の障害物との接触が予測される場合に、これらを防ぐように前記ユーザに対して外力を提示する、請求項１または２に記載の歩行制御装置。
4. 前記姿勢計測部及び前記環境計測部は同一のカメラを含んで構成される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の歩行制御装置。
5. 前記装着部とは異なる各部は、前記装着部がユーザに装着された状態で前記装着部から一体的に離脱可能である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の歩行制御装置。
6. 前記ユーザの歩行する経路を算出する経路算出部をさらに有し、
   前記経路算出部は、前記外力変更部が前記外力提示部において提示する外力を変更した場合に、前記経路算出部は、当該変更に基づいて経路を更新し、
   前記外力提示部は、変更後の経路に沿った前記ユーザの移動のための外力を提示する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の歩行制御装置。

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