JP2021074265A - Gait index output apparatus, gait index output method, gait index information collection system, gait index output system, and gait index comparison system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、歩容指標出力装置、歩容指標出力方法、歩容指標情報収集システム、歩容指標出力システム、及び歩容指標比較システムに関する。 The present invention relates to a gait index output device, a gait index output method, a gait index information collection system, a gait index output system, and a gait index comparison system.
従来、歩行者の歩容を計測する技術として種々の技術が用いられている(例えば特許文献1)。特許文献1に記載された歩行能力の評価技術は、義足装着者などの歩容を客観的にかつ高精度で評価できる。
Conventionally, various techniques have been used as techniques for measuring the gait of a pedestrian (for example, Patent Document 1). The walking ability evaluation technique described in
本発明は、高精度で歩容を評価できる技術に対して、より簡潔に歩容を評価できる歩容指標出力装置、歩容指標出力方法、歩容指標情報収集システム及び歩容指標出力システムを提供することを目的とする。 The present invention provides a gait index output device, a gait index output method, a gait index information collection system, and a gait index output system that can evaluate gait more concisely with respect to a technique capable of evaluating gait with high accuracy. The purpose is to provide.
上記課題を解決するために本発明のある態様は、足の関節を挟んで一方の部位と他方の部位との相対的な位置関係を計測する計測部と、計測部の計測値に基づいて歩容に関する指標を算出する算出部と、算出部で算出した歩容に関する指標に応じた出力を行う出力部とを備える。 In order to solve the above problem, an aspect of the present invention is a gait based on a measuring unit that measures the relative positional relationship between one part and the other part across the joint of the foot, and a gait based on the measured values of the measuring unit. It includes a calculation unit that calculates an index related to gait, and an output unit that outputs according to the index related to gait calculated by the calculation unit.
本発明によれば、簡潔に歩容を評価できる。 According to the present invention, the gait can be evaluated simply.
以下、本発明の実施形態について説明する。まず、実施形態で用いられる用語の一部の定義を説明する。或る実施形態では、足の各種パラメータを計測、取得する。ここでいう足とは、義足、装具及び人間の健常足を含む。義足とは、下腿に取り付ける下腿義足、大腿に取り付ける下腿義足、及び股に取り付ける股義足を含む。装具とは、下肢装具、及び膝装具を含む。また或る実施形態では足の関節を基準に各種パラメータを計測、取得するが、足の関節とは足の足首関節、膝関節、及び股関節を含む。また或る実施形態では装着者の歩容に関する指標を算出するが、歩容の指標とは装着者の歩行時の膝関節角度、接地衝撃力、体幹の上下動若しくは左右の揺動の有無、歩幅、及び歩調を意味する。特に明示的に区別しない場合には、歩容の指標とは膝関節角度、接地衝撃力、体幹上下動若しくは揺動の有無、歩幅、及び歩調の少なくともいずれか1つ又はこれらの組み合わせを意味する。歩容に関する指標とは、センサ等の計測手段で計測した歩容に関する指標を数値等の比較可能なデータにしたものである。歩容に関する指標は、膝関節角度、接地衝撃力、体幹上下動若しくは揺動の有無、歩幅、又は歩調の1つを単独でデータ化したものであってもよいし、これらの組み合わせをデータ化したものであってもよい。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. First, some definitions of terms used in the embodiments will be described. In certain embodiments, various parameters of the foot are measured and acquired. The term "foot" as used herein includes a prosthesis, an orthosis, and a healthy human foot. The prosthesis includes a crus prosthesis attached to the lower leg, a crus prosthesis attached to the thigh, and a crotch prosthesis attached to the crotch. The orthosis includes a lower limb orthosis and a knee orthosis. Further, in a certain embodiment, various parameters are measured and acquired with reference to the foot joint, and the foot joint includes the ankle joint, the knee joint, and the hip joint of the foot. Further, in a certain embodiment, an index related to the wearer's gait is calculated, and the gait index is the knee joint angle, ground contact impact force, and the presence / absence of vertical movement or left / right swing of the trunk during walking of the wearer. , Gait, and pace. Unless explicitly distinguished, the gait index means at least one of knee joint angle, ground contact impact force, presence / absence of trunk up / down movement or swing, stride length, and pace, or a combination thereof. To do. The gait-related index is a data obtained by converting a gait-related index measured by a measuring means such as a sensor into numerical data or the like. The index related to gait may be a data obtained by independently converting one of the knee joint angle, the ground contact impact force, the presence / absence of vertical movement or swing of the trunk, the stride length, or the pace, or a combination of these as data. It may be a modified version.
図1は実施形態による歩容指標出力装置の概略構成図であり、図2は歩容指標出力装置のブロック図である。図1では破線によって装着者の下半身を正面側から示し、装着者の右足には大腿義足が取り付けられている。図示の例では大腿義足は、人体の大腿に取り付けられるソケットSと、足部Lと、ソケットと足部とを所定の関節軸X回りに回転可能に支持する膝継手Cとを備えている。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a gait index output device according to an embodiment, and FIG. 2 is a block diagram of the gait index output device. In FIG. 1, the lower body of the wearer is shown from the front side by a broken line, and the thigh prosthesis is attached to the wearer's right foot. In the illustrated example, the thigh prosthesis includes a socket S attached to the thigh of the human body, a foot L, and a knee joint C that rotatably supports the socket and the foot about a predetermined joint axis X.
実施形態による歩容指標出力装置1は、大腿義足又は健常足(左足)のいずれにも取り付け可能である。
The gait
図1及び図2に示すように歩容指標出力装置1は、計測部としての膝角度計測部2と、算出部4と、出力部6とを備える。膝角度計測部2は、膝関節近辺に取り付けられ装着者の膝の角度を計測する。より具体的には膝角度計測部2は、膝継手Cの大腿側に取り付けられた第1膝角度センサ10と、膝継手Cの下腿側に取り付けられた第2膝角度センサ12とを備える。第1膝角度センサ10と第2膝角度センサ12は、関節軸Xを上下に挟んで配置される。本実施形態では、第1膝角度センサ10と第2膝角度センサ12をそれぞれ膝継手Cの関節軸Xを挟んで配置している。第1膝角度センサ10と第2膝角度センサ12を配置する位置としては、関節軸Xを挟んでそれぞれ大腿側と下腿側にすればよい。したがって第1膝角度センサ10を膝継手Cにおける関節軸Xよりも上側の部分、又は例えばをソケットSのような膝継手Cよりも上側にある義足の部分に配置してもよい。また、第2膝角度センサ12を膝継手Cにおける関節軸Xよりも下側の部分、又は足部Lのような膝継手Cよりも下側にある義足の部分に配置してもよい。
As shown in FIGS. 1 and 2, the gait
第1膝角度センサ10及び第2膝角度センサ12は、例えば加速度センサ、ジャイロ、又は慣性計測装置(IMU)のような慣性センサを用いることができる。慣性センサは、ロール、ピッチ、及びヨー角を検出可能な3軸慣性センサであることが好ましい。第1膝角度センサ10及び第2膝角度センサ12として3軸慣性センサを用いる場合、第1膝角度センサ10はヨー軸が大腿の長手方向軸に沿うように配置される。またこの場合、第2膝角度センサ12はヨー軸が下腿の長手方向軸に沿うように配置される。第1膝角度センサ10及び第2膝角度センサ12は、装着者が歩行しているときにオイラー角又はクォータニオンのような三次元直交座標系における回転量を計測する。計測結果は算出部4に供給される。
As the first
算出部4は、膝角度計測部2の計測結果に基づいて歩容に関する指標を算出する。計測部として膝角度計測部2を用いる例では、算出部4は膝角度計測部2の第1膝角度センサ10と第2膝角度センサ12との計測結果に基づいて装着者の膝の屈曲角度を算出する。算出部4は、MPUのような演算素子によって形成されており、第1膝角度センサ10及び第2膝角度センサ12から供給された計測結果に基づいて第1膝角度センサ10及び第2膝角度センサ12の相対角度を算出する。第1膝角度センサ10及び第2膝角度センサ12の相対角度を算出する方法としては、例えば三次元直交座標系で得られた計測結果を絶対座標系に変換し、得られた絶対座標系から内積の公式を用いて第1膝角度センサ10と第2膝角度センサ12のヨー軸の相対角度を算出する方法がある。
The
なお、上記の膝角度の算出方法は一例であり、大腿部と下腿部との相対角度を算出できればあらゆる計測手段及び算出手法を用いることができる。 The above-mentioned knee angle calculation method is an example, and any measuring means and calculation method can be used as long as the relative angle between the thigh and the lower leg can be calculated.
出力部6は算出部4で算出した膝の角度に応じた合図の出力を行う。より具体的には出力部6は、歩容指標出力装置1の装着者に対して膝の角度に応じた歩容に関する指標をフィードバックする。一例として出力部6は歩容指標出力装置1に設けられたスピーカー14である。この場合出力部6は膝角度に応じて装着者の聴覚で認識可能な合図を出力する。聴覚で認識可能な合図としては例えば音の大きさの大小又は音のピッチがある。出力部6は、例えば膝の角度が大きくなるにつれて音の大きさを漸増させたり、小間切れ音のピッチを短くしたりすることで装着者に膝の角度を知らせる。また、出力部6として装着者が耳に装着できるイヤホンを用いてもよい。
The
また出力部6としてバイブレーション機能付きのウェアブル端末を用いることで装着者の触覚で認識可能な合図を送ることができる。この場合、出力部6を歩容指標出力装置1と一体とし、歩容指標出力装置1に振動を発生させて装着者の触覚に合図を送ってもよい。また出力部6として画像表示部付きの携帯端末を用いることで装着者の視覚で認識可能な合図を送ることができる。出力部6として聴覚又は視覚で認識可能な合図を出力する場合、歩容指標出力装置1の付近にて聴覚又は視覚で合図を認識するのは困難な場合がある。したがってこのような場合には、出力部6を別体の携帯端末とし、視覚又は聴覚で合図を認識し易くしてもよい。
Further, by using a wearable terminal with a vibration function as the
また出力部6が歩容指標出力装置1とは別体の携帯端末等で実現される場合、通信部8を用いて歩容指標出力装置1と出力部6との間で情報の送受信を行ってもよい。具体的には、出力部6は、Wi−Fi又はBluetooth(登録商標)のような無線通信を介して歩容指標出力装置1と通信し、歩容指標出力装置1から算出部4の算出結果、又は算出結果に基づく出力に関する信号を受信する。出力部6は、受信した信号に基づいて合図を作成し、装着者に合図を出力する。
When the
装着者に膝の角度をフィードバックすることにより、装着者に対して自身の歩容を知らせることができる。装着者はリアルタイムで自身の歩容を知ることができる。これにより装着者は歩行しながら自身の歩容をリアルタイムで修正できる。 By feeding back the knee angle to the wearer, the wearer can be informed of his / her gait. The wearer can know his / her gait in real time. As a result, the wearer can correct his / her gait in real time while walking.
また、歩容指標出力装置1は第2の計測部としての体幹計測部16を備えていてもよい。体幹計測部16は例えば加速度センサ、ジャイロ、又は慣性計測装置(IMU)のような慣性センサを備えている。体幹計測部16の慣性センサは、ロール、ピッチ、及びヨー角を検出可能な3軸慣性センサであることが好ましい。体幹計測部16はバンド等を用いて例えば歩容指標出力装置1の装着者の腹又は背中の幅方向中央付近に取り付けられる。体幹計測部16は装着者の体幹の上下動、及び揺動の少なくともいずれか一方を計測する。体幹計測部16の計測結果は、算出部4に供給される。
Further, the gait
算出部4は、体幹計測部16から供給された計測結果に基づいて体幹の上下動の有無、及び体幹の揺動の有無の少なくともいずれか一方を算出する。出力部6は算出部4で算出した体幹の上下動の有無及び揺動の有無の少なくともいずれか一方に応じた出力を行う。例えば出力部6としてスピーカー14を用いる場合、体幹の上下動の有無を示す高音と、体幹の揺動の有無を示す低音を用いることができる。体幹の上下動がある場合に高音を大きくしたり、体幹の揺動がある場合に低音を大きくしたりする制御を行うことができる。
The
また算出部4は膝の角度と体幹の上下動及び揺動との総合値を算出してもよい。総合値は、例えば膝の角度の評価、及び体幹の上下動及び揺動の評価を点数付けし、それらの平均点を1つの値として算出する。この場合出力部6は、総合評価に基づいた出力を行う。なお、総合値は膝の角度と体幹の上下動及び揺動との総合値に限らず、歩容に関する指標のあらゆる総合値を算出してもよい。
Further, the
以上のように歩容指標出力装置1によれば、歩容を装着者に対してリアルタイムでフィードバックできる。また歩容指標出力装置1はセンサの種類が少なく必要な情報だけ計測し、それをフィードバックするものであるから簡潔で小型な構造とすることができる。したがって例えば義足の歩行練習を行うに際してリハビリ施設の測定器等を用いずに、自身の歩容の客観的な判断情報を得られる。装着者にリアルタイムで客観的な情報をフィードバックすることにより、装着者は他者の補助を受けることなく歩きながら自身の歩容を改善できるようになる。
As described above, according to the gait
また、歩容指標出力装置1は、選択的に通信部8を備えてもよい。通信部8は、歩容指標出力装置1で得られた情報を外部装置に送信したり、必要な場合には外部装置から送られた情報を受信したりする無線通信部として機能する。通信部8は、Wi−Fi又はBluetooth(登録商標)のような無線通信を用いるものであってもよいしケーブル等による有線通信を用いるものであってもよい。
Further, the gait
なお、歩容指標出力装置1は、装着者の歩行時の膝関節角度、又は体幹上下動若しくは揺動の有無に代えて接地衝撃力、歩幅、又は歩調を出力してもよい。例えば接地衝撃力を算出する場合、算出部4は慣性センサの鉛直加速度から鉛直床反力を算出する。鉛直床反力は、慣性力の総和に基づいて算出される。接地衝撃力は、鉛直床反力の相加平均と加速度出力に基づいて算出できる。
The gait
次に歩容指標情報収集システムについて説明する。図3は歩容指標情報収集システムのブロック図である。歩容指標情報収集システムは、被測定対象装置としての1つ以上の歩容指標出力装置1と、サーバー20とを備える。
Next, the gait index information collection system will be described. FIG. 3 is a block diagram of the gait index information collection system. The gait index information collecting system includes one or more gait
被測定対象装置としての1つ以上の歩容指標出力装置1は、上述した歩容指標出力装置である。歩容指標出力装置1は、通信部8を用いて膝角度計測部2若しくは体幹計測部16で得られた計測結果、及び算出部4で得られた算出結果の少なくともいずれか一つをサーバー20に送信する。
One or more gait
サーバー20は、歩容指標出力装置1から送信された情報を、通信部24を通じて受信して記録部22に記録する。記録部22は、歩容指標出力装置1毎に膝角度計測部2における計測結果、及び算出部4における算出結果の少なくともいずれか1つを記録する。サーバー20は例えばリハビリ施設からアクセス可能となっており、リハビリ担当者が歩容指標出力装置1の装着者の歩容に関する情報を逐次入手可能できるようになっている。
The
また、歩容指標情報収集システムは改善度算出部26を備えていてもよい。この場合記録部22は、図4に示すように歩容指標出力装置から送られてくる情報を歩容指標出力装置毎に時系列で記録する。改善度算出部26は記録部22に記録された情報に基づいて改善度を算出する。改善度としては、例えば前回の計測時と今回の計測時の計測結果の変化量がある。改善度を算出することにより、例えば前回の計測時には一歩毎に膝角度が大幅に変化していたのに対して今回の計測時には膝角度の変化量が少なくなった等の歩容の改善具合を得られる。この情報はリハビリ担当者がアクセス可能な情報として管理してもよいし、遠隔地から歩容指標出力装置1の装着者がアクセス可能な情報として管理してもよい。また歩容指標出力装置1が画像表示部を備えている場合には、サーバー20の通信部24を介して改善度を歩容指標出力装置1に送信してもよい。
Further, the gait index information collecting system may include an improvement
次に歩容指標出力システムについて説明する。図5は歩容指標出力システムのブロック図である。歩容指標出力システムは、少なくとも1つ以上の被測定対象装置としての歩容指標出力装置30と、サーバー32とを備える。
Next, the gait index output system will be described. FIG. 5 is a block diagram of the gait index output system. The gait index output system includes at least one gait
歩容指標出力装置30は、歩容指標出力装置1とほぼ同一の構成を有しているが、算出部を備えていない点において異なる。歩容指標出力装置30は膝角度計測部2のような計測部の計測結果を、通信部8を介してサーバーに送信する。
The gait
サーバー32は算出部34とシステム出力部としての通信部36とを備えている。サーバー32の算出部34は、上述した歩容指標出力装置1の算出部4と同様の構成を有しており膝角度計測部2の計測結果に基づいて歩容に関する指標を算出する。また、算出部34は、2つ以上の歩容の指標の総合値を算出してもよい。算出部34で算出された結果は、通信部36を介して対応する歩容指標出力装置30に送り返される。
The
このように歩容の指標をサーバー32側で算出してもよい。
In this way, the gait index may be calculated on the
図6は歩容指標出力システムの変形例のブロック図である。歩容指標出力システムは、少なくとも1つ以上の被測定対象装置としての歩容指標出力装置1と、サーバー40とを備える。
FIG. 6 is a block diagram of a modified example of the gait index output system. The gait index output system includes at least one gait
歩容指標出力装置1は、歩容指標出力装置と同一の構成を有している。歩容指標出力装置1は算出部4で算出された歩容に関する指標を、通信部8を介してサーバー40に送信する。
The gait
サーバー40は歩容に関する指標を比較する比較部42を備える。比較部42は、複数の歩容指標出力装置1から送信された歩容に関する指標を比較する。歩容に関する指標を比較することにより、装着者毎の歩容に関する指標をランク付けできる。比較結果は、サーバー40の通信部44を介して全ての歩容指標出力装置1に出力される。これにより装着者は、自身の歩容に関する指標が他の装着者の歩容に関する指標と比べてどの程度、良いのかを客観的に認識できる。
The
また、1人の装着者が義足と健常足の両方にそれぞれ歩容指標出力装置1を着用している場合には、2つの歩容指標出力装置1からサーバー40に算出結果を送ってもよい。この場合、比較部42は2つの算出結果を比較し比較結果を装着者に返信する。これにより装着者は義足と健常足の歩容の違いを客観的に知ることができ、より歩容の改善効果を向上させることができる。
Further, when one wearer wears the gait
上述した実施形態は、本発明の一例を示すものであり本発明はこれら実施形態に限定されるものではない。実施形態の各構成は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。 The above-described embodiments show an example of the present invention, and the present invention is not limited to these embodiments. Each configuration of the embodiment can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.
上述の例では、義足の着用者が歩容指標出力装置1を装着することとしたが健常者が歩容指標出力装置1を着用してもよい。図7は変形例による歩容指標出力装置101の概略構成図である。
In the above example, the wearer of the artificial leg is supposed to wear the gait
図7に示すように歩容指標出力装置101の計測部としての膝角度計測部102は、関節軸Xの上側にある大腿側に取り付けられた第1膝角度センサ110と、関節軸Xの下側にある下腿側に取り付けられた第2膝角度センサ112とを備える。第1膝角度センサ110は大腿に巻き付けるストラップにより大腿に取り付けられる。第1膝角度センサ110を取り付ける位置は、関節Xよりも上側の位置であればどこでもよい。また第2膝角度センサ112は下腿に巻き付けるストラップにより下腿に取り付けられる。第2膝角度センサ112を取り付ける位置は、関節軸Xよりも下側の位置であればどこでもよい。なお、各々の足に歩容指標出力装置101を着用し、2つの歩容指標出力装置101の出力結果を比較してもよい。
As shown in FIG. 7, the knee angle measuring unit 102 as a measuring unit of the gait index output device 101 has a first
このように健常者が歩容指標出力装置101を使用して、自身の歩容の改善を図ってもよい。 In this way, a healthy person may use the gait index output device 101 to improve his / her gait.
実施形態を一般化すると以下の態様を導き出すことができる。 The following aspects can be derived by generalizing the embodiments.
〔態様1〕
足の関節を挟んで一方の部位と他方の部位との相対的な位置関係を計測する計測部と、
計測部の計測値に基づいて歩容に関する指標を算出する算出部と、
算出部で算出した歩容に関する指標に応じた合図の出力を行う出力部とを備える歩容指標出力装置。
〔態様2〕
前記計測部は前記計測部を備えた足の膝関節の角度を計測する膝角度センサであり、
前記算出部は歩容に関する指標として前記膝関節の角度を算出する
態様1に記載の歩容指標出力装置。
〔態様3〕
前記計測部は前記足の関節の前記一方の部位に設置される第1の加速度センサと前記他方の部位に設置される第2の加速度センサとからなり、
前記算出部は歩容に関する指標として前記計測部を備えた膝関節の角度及び接地衝撃力の少なくとも何れか一方を算出する
態様1に記載の歩容指標出力装置。
〔態様4〕
前記計測部の装着者が装着して前記装着者の体幹の上下方向の加速度及び幅方向の加速度の少なくとも何れか一方を測定する体幹計測部を備え、
前記算出部は前記体幹計測部の計測値に基づいて歩容に関する指標として体幹の上下動及び体幹の揺動の少なくとも何れか一方を算出する態様1乃至3のいずれか1項に記載の歩容指標出力装置。
〔態様5〕
前記出力部は前記装着者の視覚、聴覚、又は触覚の少なくとも何れか一つで認識可能な合図を出力する、態様1乃至4のいずれか1項に記載の歩容指標出力装置。
〔態様6〕
前記算出部は歩容に関する指標として膝関節角度、接地衝撃力、体幹上下動又は揺動の有無、歩幅、及び歩調のいずれかの組合せの総合評価を算出する態様1に記載の歩容指標出力装置。
〔態様7〕
前記計測部の計測値に応じた情報及び前記算出部が算出した歩容に関する指標に応じた情報の少なくとも何れか一方を外部に送信する無線送信部を備える態様1乃至5のいずれか1項に記載の歩容指標出力装置。
〔態様8〕
義足の膝継手の膝関節を挟んで膝継手の大腿側と膝継手の下腿側との相対的な位置関係を計測する計測部と、
計測部の計測値に基づいて前記膝継手の屈曲角度を算出する算出部と、
算出部で算出した膝関節の角度に応じた合図の出力を行う出力部とを備える歩容指標出力装置。
〔態様9〕
足の関節を挟んで一方の部位と他方の部位との相対的な位置関係を計測するステップと、
前記計測するステップにおける計測値に基づいて歩容に関する指標を算出するステップと、
前記算出するステップで算出した歩容に関する指標に応じた合図の出力を行うステップとを備える歩容指標出力方法。
〔態様10〕
足の関節を挟んで一方の部位と他方の部位との相対的な位置関係を計測する計測部と、
計測部の計測値に基づいて歩容に関する指標を算出する算出部と、
前記計測部の計測値に応じた情報及び前記算出部が算出した歩容に関する指標に応じた情報の少なくとも何れか一方を外部に送信する無線送信部と、
算出部で算出した歩容に関する指標に応じた合図の出力を行う出力部とを含む1つ以上の被測定対象装置と、
前記1つ以上の被測定対象装置で算出された歩容に関する指標を記録する記録部とを備える歩容指標情報収集システム。
〔態様11〕
前記記録部は前記1つ以上の被測定対象装置毎に前記歩容の態様に関する指標を時系列で記録する、態様10に記載の歩容指標情報収集システム。
〔態様12〕
時系列で記録された前記歩容の態様に関する指標に基づいて歩容の態様の改善度を算出する改善度算出部を備える、態様11に記載の歩容指標情報収集システム。
〔態様13〕
足の関節を挟んで一方の部位と他方の部位との相対的な位置関係を計測する計測部を含む複数の被測定対象装置と、
それぞれの被測定対象装置の前記計測部の計測値に基づいて歩容に関する指標をそれぞれ算出するシステム算出部と、
前記システム算出部で算出したそれぞれの前記歩容に関する指標に応じた出力、及び前記歩容に関する指標の総合評価の結果に応じた出力の少なくともいずれか一方を行うシステム出力部とを備える歩容指標出力システム。
〔態様14〕
足の関節を挟んで一方の部位と他方の部位との相対的な位置関係を計測する計測部と、
計測部の計測値に基づいて歩容に関する指標を算出する算出部と、
前記計測部の計測値に応じた情報及び前記算出部が算出した歩容に関する指標に応じた情報の少なくとも何れか一方を外部に送信する無線送信部と、
算出部で算出した歩容に関する指標に応じた合図の出力を行う出力部とを含む1つ以上の被測定対象装置と、
前記1つ以上の被測定対象装置のうち、1つの被測定対象装置で算出された歩容に関する指標と、他の被測定対象装置で算出された歩容に関する指標とを比較する比較部とを備える歩容指標比較システム。
〔態様15〕
前記比較部は、比較結果を前記1つの被測定対象装置、及び前記他の被測定対象装置の少なくともいずれか一方に送信する送信部を備える態様14に記載の歩容指標比較システム。
[Aspect 1]
A measuring unit that measures the relative positional relationship between one part and the other part across the joint of the foot,
A calculation unit that calculates an index related to gait based on the measurement value of the measurement unit,
A gait index output device including an output unit that outputs a signal according to an index related to the gait calculated by the calculation unit.
[Aspect 2]
The measuring unit is a knee angle sensor that measures the angle of the knee joint of the foot provided with the measuring unit.
The gait index output device according to the first aspect, wherein the calculation unit calculates the angle of the knee joint as an index related to the gait.
[Aspect 3]
The measuring unit includes a first acceleration sensor installed at the one portion of the foot joint and a second acceleration sensor installed at the other portion.
The gait index output device according to the first aspect, wherein the calculation unit calculates at least one of the angle of the knee joint and the ground contact impact force provided with the measurement unit as an index related to the gait.
[Aspect 4]
A trunk measuring unit that is worn by the wearer of the measuring unit and measures at least one of the vertical acceleration and the widthwise acceleration of the wearer's trunk is provided.
The calculation unit is described in any one of
[Aspect 5]
The gait index output device according to any one of
[Aspect 6]
The gait index according to the first aspect, wherein the calculation unit calculates a comprehensive evaluation of any combination of knee joint angle, ground contact impact force, trunk vertical movement or swing, stride length, and gait as an index related to gait. Output device.
[Aspect 7]
The item according to any one of
[Aspect 8]
A measuring unit that measures the relative positional relationship between the thigh side of the knee joint and the lower leg side of the knee joint across the knee joint of the knee joint of the artificial leg.
A calculation unit that calculates the flexion angle of the knee joint based on the measurement value of the measurement unit, and a calculation unit.
A gait index output device including an output unit that outputs a signal according to the angle of the knee joint calculated by the calculation unit.
[Aspect 9]
The step of measuring the relative positional relationship between one part and the other part across the joint of the foot,
A step of calculating an index related to gait based on the measured value in the step of measuring, and a step of calculating an index related to gait.
A gait index output method including a step of outputting a signal according to an index related to the gait calculated in the step of calculating the gait.
[Aspect 10]
A measuring unit that measures the relative positional relationship between one part and the other part across the joint of the foot,
A calculation unit that calculates an index related to gait based on the measurement value of the measurement unit,
A wireless transmission unit that transmits at least one of information according to the measured value of the measurement unit and information according to the index related to the gait calculated by the calculation unit to the outside.
One or more devices to be measured, including an output unit that outputs a signal according to an index related to gait calculated by the calculation unit, and a device to be measured.
A gait index information collecting system including a recording unit for recording an index related to a gait calculated by the one or more devices to be measured.
[Aspect 11]
The gait index information collecting system according to
[Aspect 12]
The gait index information collecting system according to aspect 11, further comprising an improvement degree calculation unit that calculates an improvement degree of the gait aspect based on the index relating to the gait aspect recorded in time series.
[Aspect 13]
A plurality of devices to be measured including a measurement unit that measures the relative positional relationship between one part and the other part across the joint of the foot.
A system calculation unit that calculates an index related to gait based on the measurement value of the measurement unit of each device to be measured, and a system calculation unit.
A gait index including an output corresponding to each index related to the gait calculated by the system calculation unit and a system output unit that performs at least one of the outputs according to the result of the comprehensive evaluation of the index related to the gait. Output system.
[Aspect 14]
A measuring unit that measures the relative positional relationship between one part and the other part across the joint of the foot,
A calculation unit that calculates an index related to gait based on the measurement value of the measurement unit,
A wireless transmission unit that transmits at least one of information according to the measured value of the measurement unit and information according to the index related to the gait calculated by the calculation unit to the outside.
One or more devices to be measured, including an output unit that outputs a signal according to an index related to gait calculated by the calculation unit, and a device to be measured.
Among the one or more devices to be measured, a comparison unit that compares an index related to gait calculated by one device to be measured with an index related to gait calculated by another device to be measured. A gait index comparison system to prepare.
[Aspect 15]
The gait index comparison system according to
1 歩容指標出力装置、 4 算出部、 6 出力部、 22 記録部、 26 改善度算出部、 30 歩容指標出力装置、 34 算出部、 42 比較部 1 Gait index output device, 4 Calculation unit, 6 Output unit, 22 Recording unit, 26 Improvement degree calculation unit, 30 Gait index output device, 34 Calculation unit, 42 Comparison unit
Claims (15)
計測部の計測値に基づいて歩容に関する指標を算出する算出部と、
算出部で算出した歩容に関する指標に応じた合図の出力を行う出力部とを備える歩容指標出力装置。 A measuring unit that measures the relative positional relationship between one part and the other part across the joint of the foot,
A calculation unit that calculates an index related to gait based on the measurement value of the measurement unit,
A gait index output device including an output unit that outputs a signal according to an index related to the gait calculated by the calculation unit.
前記算出部は歩容に関する指標として前記膝関節の角度を算出する、請求項1に記載の歩容指標出力装置。 The measuring unit is a knee angle sensor that measures the angle of the knee joint of the foot provided with the measuring unit.
The gait index output device according to claim 1, wherein the calculation unit calculates the angle of the knee joint as an index related to the gait.
前記算出部は歩容に関する指標として前記計測部を備えた膝関節の角度及び接地衝撃力の少なくとも何れか一方を算出する、請求項1に記載の歩容指標出力装置。 The measuring unit includes a first acceleration sensor installed at the one portion of the foot joint and a second acceleration sensor installed at the other portion.
The gait index output device according to claim 1, wherein the calculation unit calculates at least one of the angle of the knee joint provided with the measurement unit and the ground contact impact force as an index related to the gait.
前記算出部は前記体幹計測部の計測値に基づいて歩容に関する指標として体幹の上下動及び体幹の揺動の少なくとも何れか一方を算出する請求項1乃至3のいずれか1項に記載の歩容指標出力装置。 A trunk measuring unit that is worn by the wearer of the measuring unit and measures at least one of the vertical acceleration and the widthwise acceleration of the wearer's trunk is provided.
According to any one of claims 1 to 3, the calculation unit calculates at least one of the vertical movement of the trunk and the swing of the trunk as an index related to gait based on the measured value of the trunk measurement unit. The described gait index output device.
計測部の計測値に基づいて前記膝継手の屈曲角度を算出する算出部と、
算出部で算出した膝関節の角度に応じた合図の出力を行う出力部とを備える歩容指標出力装置。 A measuring unit that measures the relative positional relationship between the thigh side of the knee joint and the lower leg side of the knee joint across the knee joint of the knee joint of the artificial leg.
A calculation unit that calculates the flexion angle of the knee joint based on the measurement value of the measurement unit, and a calculation unit.
A gait index output device including an output unit that outputs a signal according to the angle of the knee joint calculated by the calculation unit.
前記計測するステップにおける計測値に基づいて歩容に関する指標を算出するステップと、
前記算出するステップで算出した歩容に関する指標に応じた合図の出力を行うステップとを備える歩容指標出力方法。 The step of measuring the relative positional relationship between one part and the other part across the joint of the foot,
A step of calculating an index related to gait based on the measured value in the step of measuring, and a step of calculating an index related to gait.
A gait index output method including a step of outputting a signal according to an index related to the gait calculated in the step of calculating the gait.
計測部の計測値に基づいて歩容に関する指標を算出する算出部と、
前記計測部の計測値に応じた情報及び前記算出部が算出した歩容に関する指標に応じた情報の少なくとも何れか一方を外部に送信する無線送信部と、
算出部で算出した歩容に関する指標に応じた合図の出力を行う出力部とを含む1つ以上の被測定対象装置と、
前記1つ以上の被測定対象装置で算出された歩容に関する指標を記録する記録部とを備える歩容指標情報収集システム。 A measuring unit that measures the relative positional relationship between one part and the other part across the joint of the foot,
A calculation unit that calculates an index related to gait based on the measurement value of the measurement unit,
A wireless transmission unit that transmits at least one of information according to the measured value of the measurement unit and information according to the index related to the gait calculated by the calculation unit to the outside.
One or more devices to be measured, including an output unit that outputs a signal according to an index related to gait calculated by the calculation unit, and a device to be measured.
A gait index information collecting system including a recording unit for recording an index related to a gait calculated by the one or more devices to be measured.
それぞれの被測定対象装置の前記計測部の計測値に基づいて歩容の様態に関する指標をそれぞれ算出するシステム算出部と、
前記システム算出部で算出したそれぞれの前記歩容の様態に関する指標に応じた出力、及び前記歩容に関する指標の総合評価の結果に応じた出力の少なくともいずれか一方を行うシステム出力部とを備える歩容指標出力システム。 A plurality of devices to be measured including a measurement unit that measures the relative positional relationship between one part and the other part across the joint of the foot.
A system calculation unit that calculates an index related to the gait mode based on the measurement value of the measurement unit of each device to be measured, and a system calculation unit.
A step including a system output unit that performs at least one of an output according to an index related to each gait mode calculated by the system calculation unit and an output according to the result of comprehensive evaluation of the index related to the gait. Gait index output system.
計測部の計測値に基づいて歩容に関する指標を算出する算出部と、
前記計測部の計測値に応じた情報及び前記算出部が算出した歩容に関する指標に応じた情報の少なくとも何れか一方を外部に送信する無線送信部と、
算出部で算出した歩容に関する指標に応じた合図の出力を行う出力部とを含む1つ以上の被測定対象装置と、
前記1つ以上の被測定対象装置のうち、1つの被測定対象装置で算出された歩容に関する指標と、他の被測定対象装置で算出された歩容に関する指標とを比較する比較部とを備える歩容指標比較システム。 A measuring unit that measures the relative positional relationship between one part and the other part across the joint of the foot,
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