JP2023111031A - Motor function evaluation system, motor function evaluation method and motor function evaluation program - Google Patents

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Abstract

To provide a motor function evaluation system for accurately evaluating a motor function by calculating the dynamic quantity of a user's body trunk without attaching a measurement device to the user.SOLUTION: According to the present invention, a motor function evaluation system 1a includes a seating device 10, a first distance measuring device 21 attached to a seat part 11 of the seating device 10, and an information processing device 30. The information processing device 30 includes a pelvic coordinate calculation part 32 for calculating the coordinates of a pelvic part 53 of a user U on the basis of the preset length of a thigh 54 of the user U, a distance from a reference position 111 of the seat part 11 to the first distance measuring device 21, an installation angle of the first distance measuring device 21 with respect to the seat part 11, and distance data to the thigh 54 of the user U measured with time by the first distance measuring device 21, and a motor function evaluation part 34 for evaluating a motor function of at least a lower body of the user U on the basis of the coordinates of the pelvic part 53 calculated by the pelvic coordinate calculation part 32.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、介護が必要になるリスクを評価するための運動機能評価システム、運動機能評価方法及び運動機能評価プログラムに関するものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a motor function evaluation system, a motor function evaluation method, and a motor function evaluation program for evaluating the risk of requiring nursing care.

超高齢社会において、健康寿命の延伸及び介護費抑制の観点から、介護予防及びフレイル対策などのために「将来介護が必要になるリスク」を評価することが強く望まれている。例えば、代表的なフレイル評価法の一つであるJ-CHS基準においては、聞き取り票への回答に加えて、握力及び歩行速度を計測する必要がある。そのため、体力測定の用具及び場所を用意する必要があり、気軽に握力及び歩行速度を計測することができず、J-CHS基準に基づいたフレイル評価を行うことができない。 In the super-aging society, from the viewpoint of extending healthy life expectancy and curbing nursing care costs, it is strongly desired to evaluate the "risk of needing nursing care in the future" in order to prevent nursing care and prevent frailty. For example, in the J-CHS criteria, which is one of the typical frailty evaluation methods, it is necessary to measure grip strength and walking speed in addition to answers to questionnaires. Therefore, it is necessary to prepare equipment and place for physical fitness measurement, and it is not possible to easily measure grip strength and walking speed, and it is not possible to evaluate frailty based on the J-CHS criteria.

一方、日常生活の中で現れる動作に着目し、在宅などのユーザの生活空間内で、ユーザの負担を軽減しながら継続的に運動機能を評価することも行われている。例えば、ロコモティブシンドロームの判定である。ロコモティブシンドロームは、主に立ち上がり動作及び歩行動作に基づいて判定される。立ち上がり動作及び歩行動作の全て又は一部の能力が低下すると将来介護が必要になるリスクが高くなることが知られている。そのため、これまで、立ち上がり動作及び歩行動作に着目して運動機能を評価する方法が提案されてきた。 On the other hand, attention is paid to actions that appear in daily life, and motor functions are continuously evaluated in the user's living space, such as at home, while reducing the burden on the user. For example, determination of locomotive syndrome. Locomotive syndrome is determined primarily based on standing and walking motions. It is known that the risk of needing nursing care in the future increases when all or part of the ability to stand up and walk is impaired. Therefore, there have been proposed methods for evaluating motor function by focusing on standing up motion and walking motion.

この中で、立ち上がり動作に着目して運動機能を評価する方法として、以下の方法が知られている。例えば、特許文献1では、ユーザに計測装置を装着して加速度などの測定情報を取得し、測定情報に基づいてユーザの運動機能の評価を行っている。また、特許文献2では、ユーザが座る座面に設けられた荷重センサを用い、ユーザの立ち上がる動作によって座面に加わる荷重を測定し、荷重の変化量を演算して、運動機能としてユーザの体幹筋機能、下肢筋機能、及びバランス機能を判定している。また、特許文献3では、ユーザの頭部上方に距離センサを配置してユーザの頭部の移動軌跡を抽出するとともに、ユーザの足下に脚圧センサを配置してユーザの足圧重心の移動軌跡を抽出して、立ち上がり時間の判定結果と、頭部及び足圧重心の移動距離に関する判定結果の組み合わせでユーザの身体能力を評価している。 Among these methods, the following method is known as a method of evaluating motor function by paying attention to the rising motion. For example, in Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2002-100000, a user wears a measuring device to acquire measurement information such as acceleration, and the user's motor function is evaluated based on the measurement information. Further, in Patent Document 2, a load sensor provided on the seat on which the user sits is used to measure the load applied to the seat due to the user's standing up motion, and the amount of change in the load is calculated, and the motion function of the user's body is calculated. It determines trunk muscle function, leg muscle function, and balance function. Further, in Patent Document 3, a distance sensor is arranged above the user's head to extract the movement trajectory of the user's head, and a leg pressure sensor is arranged at the user's feet to extract the movement trajectory of the user's foot pressure center of gravity. is extracted, and the user's physical ability is evaluated by combining the determination result of the rise time and the determination result regarding the moving distance of the center of gravity of the head and foot pressure.

特許第6448015号公報Japanese Patent No. 6448015 特開2020-92977号公報JP 2020-92977 A 特開2020-44295号公報JP 2020-44295 A

しかしながら、特許文献1のようにユーザに計測装置を装着する方式では、日常的に計測装置を装着することがユーザの負担となり、継続的に運動機能を測定することが難しいという問題があった。 However, in the method of wearing the measuring device on the user as in Patent Document 1, there is a problem that wearing the measuring device on a daily basis is a burden on the user, and it is difficult to continuously measure the motor function.

また、ユーザが座る座面との関係で運動機能を評価する場合、ユーザが起立の状態から着座するまでの「着座動作」の状態と、着座して座っている状態の「着座状態」と、着座状態から起立する「起立動作」の状態の3つの状態が考えられる。しかしながら、特許文献2の荷重センサを用いる方式では、荷重センサは、座面にユーザが接触したときの「着座状態」の時のみ作動し、着座動作及び起立動作においてユーザが座面から離れていると荷重センサは生体情報を取得できない。このため、ユーザが座面から離れているときのユーザの運動機能を継続的に測定することが出来ず、ユーザの運動機能を正しく評価できないという問題があった。 Also, when evaluating the motor function in relation to the seat surface on which the user sits, the state of the "sitting action" from the standing state to the sitting state of the user, the "sitting state" of the state of sitting and sitting, Three states are conceivable, namely, the state of "standing up" in which the user stands up from the seated state. However, in the method using the load sensor of Patent Literature 2, the load sensor operates only when the user is in contact with the seat surface, i.e., in the "sitting state", and the user is away from the seat surface during the sitting and standing motions. and the load sensor cannot acquire biological information. Therefore, there is a problem that the user's motor function cannot be continuously measured while the user is away from the seat surface, and the user's motor function cannot be evaluated correctly.

これに対し、特許文献3のユーザの頭部の位置を検知し、ユーザの頭部の移動軌跡に基づいてユーザの運動機能を評価する構成では、日常的に計測装置を装着することなく、また、座面にユーザが接触している「着座状態」以外の「着座動作」や「起立動作」のときでも継続的にユーザの頭部の位置を測定できる。測定したユーザの頭部の位置からユーザの頭部の移動軌跡を抽出して運動機能を評価することで、継続的にユーザの運動機能を測定して評価することができる。しかしながら、例えば、起立するときで言えば、「早く起立する人」、「ゆっくり起立する人」、「大きく屈曲して起立する人」、「足の力だけで起立する人」等、健全な運動機能を有するユーザでも様々な動作を行う。そのため、ユーザの頭部の移動軌跡に基づくだけでは、ユーザの運動機能が低下しているか否かを評価することは無理があり、正しく評価できないという問題があった。なぜなら、ユーザの運動機能を正しく評価するには、ユーザの下半身と上半身の運動機能について正しく評価する必要があるからである。 On the other hand, in the configuration of Patent Document 3 that detects the position of the user's head and evaluates the user's motor function based on the movement trajectory of the user's head, the measurement device is not worn on a daily basis. In addition, the position of the user's head can be continuously measured even during the "sitting action" or "standing action" other than the "sitting state" in which the user is in contact with the seat surface. By extracting the movement trajectory of the user's head from the measured position of the user's head and evaluating the motor function, the user's motor function can be continuously measured and evaluated. However, when it comes to standing up, for example, "people who stand up quickly", "people who stand up slowly", "people who bend over and stand up", "people who stand up with only the strength of their legs", etc. Even users with capabilities perform various actions. Therefore, it is difficult to evaluate whether or not the user's motor function is degraded based only on the movement trajectory of the user's head, and there is a problem that the evaluation cannot be performed correctly. This is because correct evaluation of the user's motor functions requires correct evaluation of the user's lower and upper body motor functions.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、ユーザに計測装置を装着せずに、ユーザの体幹の力学量を算出して正確に運動機能を評価する運動機能評価システム、運動機能評価方法及び運動機能評価プログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and a motor function evaluation system that accurately evaluates the motor function by calculating the physical quantity of the user's trunk without wearing a measuring device on the user. An object of the present invention is to provide a motor function evaluation method and a motor function evaluation program.

本発明の運動機能評価システムは、着座装置と、着座装置の座部に取り付けられる第1測距装置と、情報処理装置とを備える。情報処理装置は、予め設定されているユーザの大腿部の長さ、座部の基準位置から第1測距装置までの距離、及び、第1測距装置の座部に対する設置角度、並びに、第1測距装置で経時的に測定される第1測距装置からユーザの大腿部までの距離データに基づいて、ユーザの骨盤部の座標を算出する骨盤座標算出部と、骨盤座標算出部で算出した骨盤部の座標に基づいて、ユーザの少なくとも運動機能を評価する運動機能評価部とを有する。 A motor function evaluation system of the present invention includes a seating device, a first distance measuring device attached to a seat portion of the seating device, and an information processing device. The information processing device includes the preset length of the user's thighs, the distance from the reference position of the seat to the first rangefinder, the installation angle of the first rangefinder with respect to the seat, and a pelvic coordinate calculator for calculating the coordinates of the user's pelvis based on distance data from the first rangefinder to the user's thigh measured over time by the first rangefinder; and a pelvic coordinate calculator. and a motor function evaluation unit that evaluates at least the motor function of the user based on the coordinates of the pelvic region calculated in .

好ましい実施形態の運動機能評価システムでは、情報処理装置は、骨盤座標算出部で算出した骨盤部の座標に基づいて、ユーザの関節の力学量を算出する力学量算出部をさらに備える。運動機能評価部は、力学量算出部で算出した力学量に基づいて、ユーザの運動機能を評価する。 In the motor function evaluation system of the preferred embodiment, the information processing device further includes a mechanical quantity calculator that calculates the mechanical quantities of the joints of the user based on the coordinates of the pelvic region calculated by the pelvic coordinate calculator. The motor function evaluation unit evaluates the user's motor function based on the dynamic quantity calculated by the mechanical quantity calculation unit.

さらに好ましい実施形態の運動機能評価システムは、着座装置の背もたれ部に取り付けられる第2測距装置をさらに備える。力学量算出部は、骨盤部の座標に加えて、予め設定されている座部の奥行きの長さ、座部から第2測距装置までの鉛直方向距離、及び、第2測距装置の背もたれ部に対する設置角度、並びに、第2測距装置で経時的に測定される第2測距装置からユーザの体幹部までの距離データに基づいて、ユーザの関節の力学量を算出し、運動機能評価部は、力学量算出部で算出した力学量に基づいて、ユーザの下半身及び上半身の運動機能を評価する。 A further preferred embodiment of the motor function evaluation system further comprises a second distance measuring device attached to the backrest of the seating device. In addition to the coordinates of the pelvis, the mechanical quantity calculation unit calculates the preset depth of the seat, the vertical distance from the seat to the second rangefinder, and the backrest of the second rangefinder. Based on the installation angle with respect to the body part and the distance data from the second rangefinder to the trunk of the user measured over time by the second rangefinder, the mechanical quantity of the user's joints is calculated and the motor function is evaluated. The unit evaluates the motor functions of the user's lower body and upper body based on the mechanical quantities calculated by the mechanical quantity calculator.

また、好ましい実施形態の運動機能評価システムでは、情報処理装置は、予め設定されているユーザの身体情報から人体リンクモデルを生成するリンクモデル生成部を備える。ユーザの大腿部の長さは、人体リンクモデルに基づいて算出される。 Further, in the motor function evaluation system of the preferred embodiment, the information processing device includes a link model generation unit that generates a human body link model from preset physical information of the user. The length of the user's thigh is calculated based on the human body link model.

また、本発明の運動機能評価方法は、ユーザが着座する着座装置の座部に取り付けられた第1測距装置を用いて、第1測距装置からユーザの大腿部までの距離データを経時的に取得するステップと、予め設定されているユーザの大腿部の長さ、座部の基準位置から第1測距装置までの距離、及び、第1測距装置の座部に対する設置角度、並びに、第1測距装置で経時的に測定される第1測距装置からユーザの大腿部までの距離データに基づいて、ユーザの骨盤部の座標を算出するステップと、骨盤部の座標に基づいて、ユーザの少なくとも下半身の運動機能を評価するステップとを備える。 In addition, the motor function evaluation method of the present invention uses the first distance measuring device attached to the seat of the seating device on which the user sits, and measures the distance data from the first distance measuring device to the user's thighs over time. a step of acquiring the preset length of the user's thighs, the distance from the reference position of the seat to the first rangefinder, and the installation angle of the first rangefinder with respect to the seat; calculating the coordinates of the user's pelvic region based on the distance data from the first rangefinder to the user's thigh measured over time by the first rangefinder; Evaluating at least the motor function of the user's lower body based on.

好ましい実施形態の運動機能評価方法は、着座装置の背もたれ部に取り付けられた第2測距装置を用いて、第2測距装置からユーザの体幹部までの距離データを経時的に取得するステップと、骨盤部の座標、予め設定されている座部の奥行きの長さ、座部から第2測距装置までの鉛直方向距離、及び、第2測距装置の背もたれ部に対する設置角度、並びに、第2測距装置で経時的に測定される第2測距装置からユーザの体幹部までの距離データに基づいて、ユーザの関節の力学量を算出するステップとをさらに備える。ユーザの運動機能を評価するステップは、力学量を算出するステップで算出された力学量に基づいて、ユーザの下半身及び上半身の運動機能を評価する。 A motor function evaluation method of a preferred embodiment uses a second distance measuring device attached to the backrest of a seating device, and acquires data on the distance from the second distance measuring device to the trunk of the user over time. , the coordinates of the pelvis, the preset depth of the seat, the vertical distance from the seat to the second rangefinder, the installation angle of the second rangefinder with respect to the backrest, and the second and calculating the dynamic quantity of the joint of the user based on the distance data from the second rangefinder to the trunk of the user measured over time by the two rangefinders. The step of evaluating the motor functions of the user evaluates the motor functions of the user's lower body and upper body based on the mechanical quantities calculated in the step of calculating the mechanical quantities.

また、本発明の運動機能評価プログラムは、コンピュータに、ユーザが着座する着座装置の座部に取り付けられた第1測距装置を用いて、第1測距装置からユーザの大腿部までの距離データを経時的に取得するステップと、予め設定されているユーザの大腿部の長さ、座部の基準位置から第1測距装置までの距離、及び、第1測距装置の座部に対する設置角度、並びに、第1測距装置で経時的に測定される第1測距装置からユーザの大腿部までの距離データに基づいて、ユーザの骨盤部の座標を算出するステップと、骨盤部の座標に基づいて、ユーザの少なくとも下半身の運動機能を評価するステップとを含む処理を実行させる。 In addition, the motor function evaluation program of the present invention uses a first distance measuring device attached to the seat of a seating device on which the user sits on the computer to determine the distance from the first distance measuring device to the user's thighs. A step of acquiring data over time, a preset length of the user's thigh, a distance from the reference position of the seat to the first rangefinder, and calculating the coordinates of the user's pelvis based on the installation angle and the distance data from the first rangefinder to the user's thigh measured over time by the first rangefinder; Evaluating at least the motor function of the user's lower body based on the coordinates of.

好ましい実施形態の運動機能評価プログラムは、コンピュータに、着座装置の背もたれ部に取り付けられた第2測距装置を用いて、第2測距装置からユーザの体幹部までの距離データを経時的に取得するステップと、骨盤部の座標、予め設定されている座部の奥行きの長さ、座部から第2測距装置までの鉛直方向距離、及び、第2測距装置の背もたれ部に対する設置角度、並びに、第2測距装置で経時的に測定される第2測距装置からユーザの体幹部までの距離データに基づいて、ユーザの関節の力学量を算出するステップとを含む処理をさらに実行させる。ユーザの運動機能を評価するステップは、力学量を算出するステップで算出された力学量に基づいて、ユーザの下半身及び上半身の運動機能を評価する。 A motor function evaluation program of a preferred embodiment uses a second distance measuring device attached to the backrest of a seating device in a computer to obtain distance data from the second distance measuring device to the trunk of the user over time. step, the coordinates of the pelvis, the preset depth of the seat, the vertical distance from the seat to the second rangefinder, and the installation angle of the second rangefinder with respect to the backrest, and calculating the mechanical quantity of the user's joint based on the distance data from the second rangefinder to the trunk of the user measured over time by the second rangefinder. . The step of evaluating the motor functions of the user evaluates the motor functions of the user's lower body and upper body based on the mechanical quantities calculated in the step of calculating the mechanical quantities.

本発明によれば、ユーザに計測装置を装着せずに、「着座動作」、「着座状態」、「起立動作」のいずれの状態においてもユーザの状態を測定でき、ユーザの下半身及び/又は上半身の運動機能を正確に評価することができる。 According to the present invention, the user's state can be measured in any of the states of "sitting", "sitting", and "standing" without wearing a measuring device on the user, and the user's lower body and/or upper body can be measured. can accurately assess the motor function of

本発明の実施形態1に係る運動機能評価システムの側面図である。1 is a side view of a motor function evaluation system according to Embodiment 1 of the present invention; FIG. 本発明の実施形態1に係る運動機能評価システムの構成を示すブロック図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a block diagram which shows the structure of the motor function evaluation system which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態1に係る運動機能評価システムで生成された人体リンクモデルを示す側面図である。FIG. 3 is a side view showing a human body link model generated by the motor function evaluation system according to Embodiment 1 of the present invention; 本発明の実施形態1に係る運動機能評価方法を示すフローチャートである。4 is a flow chart showing a motor function evaluation method according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施形態2に係る運動機能評価システムの側面図である。It is a side view of the motor function evaluation system which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施形態2に係る運動機能評価システムの構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of a motor function evaluation system according to Embodiment 2 of the present invention; 実施例1の実験結果を示す図で、大腿部と座部とのなす角度を比較した図である。It is a figure which shows the experimental result of Example 1, and is a figure which compared the angle which a thigh and a seat part make. 実施例1の実験結果を示す図で、骨盤部のx座標を比較した図である。It is a figure which shows the experimental result of Example 1, and is a figure which compared the x-coordinate of a pelvic part. 実施例1の実験結果を示す図で、骨盤部のy座標を比較した図である。FIG. 10 is a diagram showing the experimental results of Example 1, and is a diagram comparing the y-coordinates of the pelvis. 実施例1の実験結果を示す図で、骨盤部の位置を比較した図である。It is a figure which shows the experimental result of Example 1, and is a figure which compared the position of a pelvic part. 実施例1の実験結果を示す図で、体幹部の角度を比較した図である。It is a figure which shows the experimental result of Example 1, and is a figure which compared the angle of trunk|body trunks. 実施例1の実験結果を示す図で、着座状態での体幹部の角度を比較した図である。It is a figure which shows the experimental result of Example 1, and is a figure which compared the angle of the trunk in a seated state. 実施例4で表示する評価結果の一例を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing an example of evaluation results displayed in Example 4; 実施例4で表示する評価結果の他の一例を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing another example of evaluation results displayed in Example 4;

以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照して説明する。本発明の運動機能評価システムは、日常生活に現れる動作に着目してユーザの運動機能を評価するシステムである。ここでは、一例として、椅子などの着座装置からの立ち上がり動作によって運動機能を評価する運動機能評価システムについて説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The motor function evaluation system of the present invention is a system that evaluates a user's motor function by focusing on actions that appear in daily life. Here, as an example, a motor function evaluation system that evaluates motor function by standing up from a sitting device such as a chair will be described.

[実施形態1]
まず、図1~図3を参照して、本発明の実施形態1に係る運動機能評価システム1aについて説明する。図1は、実施形態1に係る運動機能評価システム1aの側面図である。図2は、実施形態1に係る運動機能評価システム1aの構成を示すブロック図である。図3は、実施形態1に係る運動機能評価システム1aで生成された人体リンクモデル50を示す側面図である。以下では、図1の状態に基づき上下方向(鉛直方向)を規定する。また、ユーザが着座装置10に着座する際に立つ側を前側として前後方向を規定する。上下方向と前後方向に直交する方向を左右方向とする。
[Embodiment 1]
First, a motor function evaluation system 1a according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. FIG. 1 is a side view of a motor function evaluation system 1a according to Embodiment 1. FIG. FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the motor function evaluation system 1a according to the first embodiment. FIG. 3 is a side view showing a human body link model 50 generated by the motor function evaluation system 1a according to the first embodiment. Below, the up-down direction (vertical direction) is defined based on the state of FIG. Further, the front-rear direction is defined with the side on which the user stands when sitting on the seating device 10 as the front side. A direction perpendicular to the up-down direction and the front-rear direction is defined as the left-right direction.

図1及び図2に示すように、運動機能評価システム1aは、着座装置10と、第1測距装置21と、情報処理装置30と、表示装置40とを備える。 As shown in FIGS. 1 and 2, the motor function evaluation system 1a includes a seating device 10, a first distance measuring device 21, an information processing device 30, and a display device 40. FIG.

着座装置10は、少なくとも座部11を備える。着座装置10は、背もたれ部12を備えてもよい。着座装置10は、例えば、椅子、ソファ、腰掛便器、車椅子、ベッドの端などのユーザが着座又は起立を行う装置である。ユーザの運動機能を評価するための専用の着座装置10を準備してもよいし、ユーザの生活空間の中でユーザが着座又は起立を行う装置を着座装置10としてもよい。 The seating device 10 comprises at least a seat 11 . The seating device 10 may comprise a backrest portion 12 . The seating device 10 is, for example, a device on which a user sits or stands, such as a chair, a sofa, a stool, a wheelchair, or the edge of a bed. A dedicated seating device 10 for evaluating the user's motor function may be prepared, or a device for the user to sit or stand in the user's living space may be used as the seating device 10 .

第1測距装置21は、第1測距装置21からユーザUの大腿部54(図3参照)までの距離を測定する装置である。第1測距装置21は、ユーザUが着座又は起立する際に、ユーザUの大腿部54までの距離を測れるように、着座装置10の座面11に取り付けられる。第1測距装置21は、例えば、レーザ距離センサ、超音波距離センサ、電波式距離センサである。なお、第1測距装置21は、1点に対する距離の測定を行う測距装置だけでなく、面で捉える測距装置を使用しても構わない。 The first rangefinder 21 is a device that measures the distance from the first rangefinder 21 to the user's U thigh 54 (see FIG. 3). The first distance measuring device 21 is attached to the seat surface 11 of the seating device 10 so as to measure the distance to the thighs 54 of the user U when the user U sits down or stands up. The first distance measuring device 21 is, for example, a laser distance sensor, an ultrasonic distance sensor, or a radio wave distance sensor. It should be noted that the first rangefinder 21 may be a rangefinder that measures the distance from one point, and may be a rangefinder that captures a plane.

情報処理装置30は、リンクモデル生成部31と、骨盤座標算出部32と、力学量算出部33と、運動機能評価部34と、記憶部35と、制御部36とを備える。情報処理装置30は、例えば、コンピュータである。 The information processing device 30 includes a link model generation unit 31 , a pelvis coordinate calculation unit 32 , a mechanical quantity calculation unit 33 , a motor function evaluation unit 34 , a storage unit 35 and a control unit 36 . The information processing device 30 is, for example, a computer.

記憶部35は、種々の情報、データ、プログラムなどを記憶する。記憶部35は、ROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)によって構成される。記憶部35には、ユーザUの身体情報、着座装置10及び第1測距装置21の環境情報、及び、ユーザUの運動機能を評価する運動機能評価プログラムが保存されている。また、記憶部35には、運動機能評価プログラムによって評価されたユーザUの運動機能の評価結果が保存される。運動機能の評価結果は、過去の評価結果も履歴として保存される。ユーザUの身体情報及び運動機能評価結果は、ユーザUごとに保存される。 The storage unit 35 stores various information, data, programs, and the like. The storage unit 35 is composed of a ROM (Read Only Memory) and a RAM (Random Access Memory). The storage unit 35 stores physical information of the user U, environment information of the seating device 10 and the first distance measuring device 21, and a motor function evaluation program for evaluating the user U's motor function. The storage unit 35 also stores evaluation results of the motor function of the user U evaluated by the motor function evaluation program. As for the motor function evaluation results, past evaluation results are also saved as a history. The user's U physical information and motor function evaluation results are saved for each user.

身体情報は、例えば、ユーザUの身長、体重、性別、年齢、大腿部54の長さ、体幹部52の長さ、下腿部56の長さなどである。ユーザUの大腿部54の長さ、体幹部52の長さ、下腿部56の長さは、直接測定された値を記憶させてもよいし、年齢及び/又は性別ごとに作成された人体寸法データベースから推定された値を記憶させてもよい。 The physical information includes, for example, the user U's height, weight, sex, age, length of the thigh 54, length of the trunk 52, length of the lower leg 56, and the like. The length of the thigh 54, the length of the trunk 52, and the length of the lower leg 56 of the user U may be directly measured values stored, or may be created for each age and/or gender. A value estimated from an anthropometry database may be stored.

環境情報は、着座装置10の座部11の寸法及び高さ、第1測距装置21の設置位置及び設置角度、ユーザUの踵部57と着座装置10との距離などである。具体的には、第1測距装置21の設置位置は、着座装置10の座部11の基準位置111から第1測距装置21までの距離である。本実施形態では、基準位置111は、着座装置10の座部11の前端とする。なお、基準位置111は、任意に設定することができる。また、第1測距装置21の設置角度は、着座装置10の座部11と、第1測距装置21のレーザ、超音波又は電波の照射方向とがなす角度である。 The environmental information includes the dimensions and height of the seat portion 11 of the seating device 10, the installation position and installation angle of the first distance measuring device 21, the distance between the heel portion 57 of the user U and the seating device 10, and the like. Specifically, the installation position of the first distance measuring device 21 is the distance from the reference position 111 of the seat portion 11 of the seating device 10 to the first distance measuring device 21 . In this embodiment, the reference position 111 is the front end of the seat portion 11 of the seating device 10 . Note that the reference position 111 can be arbitrarily set. The installation angle of the first distance measuring device 21 is the angle between the seat portion 11 of the seating device 10 and the irradiation direction of the laser, ultrasonic waves, or radio waves of the first distance measuring device 21 .

リンクモデル生成部31は、記憶部35に記憶されている身体情報から、図3に示す人体リンクモデル50を生成する。人体リンクモデル50は、頭部51、骨盤部53、膝部55及び踵部57をリンクジョイントとし、体幹部52、大腿部54及び下腿部56をリンクとして、身体情報に基づいて各部の位置及び長さを算出し、算出された各部の位置及び長さに基づいて作成される。リンクモデル生成部31で算出された体幹部52、大腿部54及び下腿部56の長さは、各部のリンク長として記憶部35に保存される。 The link model generation unit 31 generates a human body link model 50 shown in FIG. 3 from the physical information stored in the storage unit 35 . The human body link model 50 uses the head 51, the pelvis 53, the knees 55 and the heels 57 as link joints, and uses the trunk 52, the thighs 54 and the lower legs 56 as links, and each part is determined based on the body information. The positions and lengths are calculated and created based on the calculated positions and lengths of each part. The lengths of the trunk 52, the thigh 54, and the crus 56 calculated by the link model generation unit 31 are stored in the storage unit 35 as the link lengths of the respective parts.

骨盤座標算出部32は、予め設定されているユーザUの大腿部54の長さ、座部11の基準位置111から第1測距装置21までの距離、及び、第1測距装置21の座部11に対する設置角度、並びに、第1測距装置21で経時的に測定される第1測距装置21からユーザUの大腿部54までの距離データに基づいて、ユーザUの骨盤部53の座標を算出する。骨盤部53の座標は、第1測距装置21でユーザUの大腿部54までの距離を測定する時間軸に沿って経時的に算出される。 The pelvic coordinate calculator 32 calculates the preset length of the user U's thighs 54, the distance from the reference position 111 of the seat 11 to the first rangefinder 21, and the distance of the first rangefinder 21. The pelvis 53 of the user U is determined based on the installation angle with respect to the seat 11 and the distance data from the first distance measuring device 21 to the thigh 54 of the user U measured over time by the first distance measuring device 21. Calculate the coordinates of The coordinates of the pelvis 53 are calculated over time along the time axis for measuring the distance to the thighs 54 of the user U with the first distance measuring device 21 .

力学量算出部33は、骨盤座標算出部32で算出した骨盤部53の座標に基づいて、ユーザUの関節の力学量を算出する。ここで、ユーザUの関節とは、例えば、首関節、腰関節、股関節、膝関節、足関節、肩関節、肘関節、手関節である。また、力学量は、例えば、ユーザUの関節の角度、角速度、角加速度である。力学量は、第1測距装置21でユーザUの大腿部54までの距離を測定する時間軸に沿って経時的に算出される。 The mechanical quantity calculator 33 calculates the mechanical quantities of the joints of the user U based on the coordinates of the pelvis 53 calculated by the pelvic coordinate calculator 32 . Here, the joints of the user U are, for example, neck joints, waist joints, hip joints, knee joints, ankle joints, shoulder joints, elbow joints, and wrist joints. Also, the dynamic quantity is, for example, the angle of the joint of the user U, the angular velocity, and the angular acceleration. The dynamic quantity is calculated over time along the time axis for measuring the distance to the thigh 54 of the user U with the first distance measuring device 21 .

運動機能評価部34は、骨盤座標算出部32で算出した骨盤部53の座標、又は、力学量算出部33で算出した力学量に基づいて、ユーザUの運動機能を評価する。また、運動機能評価部34は、記憶部35に保存されている過去のユーザUの運動機能評価結果の履歴と比較して、運動機能の変化量を算出する。 The motor function evaluation unit 34 evaluates the motor function of the user U based on the coordinates of the pelvis 53 calculated by the pelvis coordinate calculator 32 or the dynamic quantity calculated by the mechanical quantity calculator 33 . In addition, the motor function evaluation unit 34 compares with the history of past motor function evaluation results of the user U stored in the storage unit 35 to calculate the amount of change in the motor function.

制御部36は、CPU(Central Processing Unit)などのプロセッサによって構成される。制御部36は、プログラムを実行することによって、リンクモデル生成部31、骨盤座標算出部32、力学量算出部33、運動機能評価部34及び記憶部35の動作を制御する。 The control unit 36 is configured by a processor such as a CPU (Central Processing Unit). The control unit 36 controls the operations of the link model generation unit 31, the pelvis coordinate calculation unit 32, the mechanical quantity calculation unit 33, the motor function evaluation unit 34, and the storage unit 35 by executing programs.

表示装置40は、情報処理装置30でユーザUの運動機能を評価した結果をユーザUに表示する装置である。具体的には、表示装置40は、運動機能評価部34で評価された運動機能の評価結果、及び/又は、運動機能評価部34で算出された運動機能の変化量を表示する。表示装置40は、画像又は映像のような視覚情報及び音声又はメロディのような聴覚情報の少なくとも一方で運動機能の評価結果を表示する。表示装置40は、例えば、テレビモニタ、ディスプレイ、スピーカーなどである。 The display device 40 is a device that displays to the user U the result of the evaluation of the motor function of the user U by the information processing device 30 . Specifically, the display device 40 displays the evaluation result of the motor function evaluated by the motor function evaluation unit 34 and/or the amount of change in the motor function calculated by the motor function evaluation unit 34 . The display device 40 displays at least one of visual information such as an image or video and auditory information such as voice or melody to display the motor function evaluation result. The display device 40 is, for example, a television monitor, display, speaker, or the like.

次に、図4も参照して、運動機能評価システム1aに基づいて運動機能を評価する運動機能評価方法について説明する。図4は、実施形態1に係る運動機能評価方法を示すフローチャートである。運動機能評価方法の各処理は、情報処理装置30に格納されている運動機能評価プログラムによって実行される。ここでは、ユーザUが着座装置10に着座するときの動作に基づいて、ユーザUの運動機能を評価する場合について説明する。 Next, referring also to FIG. 4, a motor function evaluation method for evaluating a motor function based on the motor function evaluation system 1a will be described. FIG. 4 is a flow chart showing the motor function evaluation method according to the first embodiment. Each process of the motor function evaluation method is executed by a motor function evaluation program stored in the information processing device 30 . Here, a case will be described in which the motor function of the user U is evaluated based on the motion of the user U sitting on the seating device 10 .

まず、運動機能を評価するユーザUの身体情報、並びに、着座装置10及び第1測距装置21の環境情報を入力する(S10)。身体情報及び環境情報の入力は、情報処理装置30に接続されるキーボード、マウスなどの入力装置(図示せず)によって行われる。入力された身体情報及び環境情報は、記憶部35に保存される。 First, the physical information of the user U whose motor function is to be evaluated, and the environmental information of the seating device 10 and the first distance measuring device 21 are input (S10). Physical information and environmental information are input by an input device (not shown) such as a keyboard and a mouse connected to the information processing device 30 . The input physical information and environmental information are stored in the storage unit 35 .

リンクモデル生成部31が、入力された身体情報に基づいて人体リンクモデル50を生成する(S12)。人体リンクモデル50の生成の際に算出された、ユーザUの体幹部52のリンク長、大腿部54のリンク長、下腿部56のリンク長は、記憶部35に保存される。 The link model generator 31 generates the human body link model 50 based on the input body information (S12). The link length of the trunk 52 of the user U, the link length of the thigh 54, and the link length of the lower leg 56, which are calculated when the human body link model 50 is generated, are stored in the storage unit 35. FIG.

ユーザUが着座装置10に着座動作を開始する。制御部36は、ユーザUの着座動作が開始されたか否かを判定し、計測開始判定を行う(S14)。計測開始判定は、例えば、第1測距装置21とユーザUの大腿部54との距離が所定以下となった状態、押しボタン又は人体感知センサなどの計測開始検知センサ(図示せず)がONとなった状態などを判定して行われる。 The user U starts to sit on the seating device 10 . The control unit 36 determines whether or not the sitting motion of the user U has started, and performs measurement start determination (S14). The measurement start determination is made, for example, when the distance between the first distance measuring device 21 and the thigh 54 of the user U is less than a predetermined value, or when a measurement start detection sensor (not shown) such as a push button or a human body sensor is activated. This is done by judging the ON state.

計測が開始されると、第1測距装置21は、第1測距装置21とユーザUの大腿部54との距離を測定し、時刻tごとの距離データd1tを経時的に取得する(S16)。取得した距離データd1tは、記憶部35に保存される。 When the measurement is started, the first distance measuring device 21 measures the distance between the first distance measuring device 21 and the thigh 54 of the user U, and acquires the distance data d1 t for each time t over time. (S16). The acquired distance data d1 t is stored in the storage unit 35 .

骨盤座標算出部32は、ユーザUの大腿部54の長さLf、座部11の基準位置111から第1測距装置21までの距離LS1、第1測距装置21の設置角度ΦS1、及び、経時的に保存される第1測距装置21からユーザUの大腿部54までの距離データd1tを記憶部35から取得する。大腿部54の長さLfは、記憶部35に保存されているリンク長である。なお、大腿部54の長さLfは、身体情報のデータでもよい。そして、骨盤座標算出部32は、座部11の基準位置111から第1測距装置21までの距離LS1と、ユーザUの大腿部54の長さLfと、第1測距装置21で経時的に測定した第1測距装置21からユーザUの大腿部54までの距離データd1tとに基づいて、ユーザUの骨盤部53の座標を算出する(S18)。 The pelvic coordinate calculation unit 32 calculates the length L f of the thighs 54 of the user U, the distance L S1 from the reference position 111 of the seat 11 to the first rangefinder 21 , and the installation angle Φ of the first rangefinder 21 . S1 and the distance data d1t from the first distance measuring device 21 to the thigh 54 of the user U stored over time are acquired from the storage unit 35 . The length L f of the thigh 54 is the link length stored in the storage unit 35 . The length L f of the thigh 54 may be body information data. Then, the pelvic coordinate calculation unit 32 calculates the distance L S1 from the reference position 111 of the seat 11 to the first rangefinder 21, the length Lf of the thighs 54 of the user U, and the first rangefinder 21 The coordinates of the pelvis 53 of the user U are calculated based on the distance data d1 t from the first distance measuring device 21 to the thigh 54 of the user U measured over time (S18).

具体的には、以下の方法で時刻tにおける骨盤部53の座標(xt,yt)を算出する。骨盤部53の座標は、座部11の基準位置111の左右方向中央を原点とし、原点からの座標として算出する。

Figure 2023111031000002
ここで、θ1tは、時刻tにおける大腿部54と座部11とのなす角度である。 Specifically, the coordinates (x t , y t ) of the pelvis 53 at time t are calculated by the following method. The coordinates of the pelvis 53 are calculated as coordinates from the origin, with the center of the reference position 111 of the seat 11 in the left-right direction as the origin.
Figure 2023111031000002
Here, θ1 t is the angle formed by the thigh 54 and the seat 11 at time t.

力学量算出部33は、骨盤部53の座標に基づいて、ユーザUの関節の力学量を算出する(S20)。ここでは、大腿部54と座部11とのなす角度θ1tに基づいて、ユーザUの膝関節の角速度ω1t及び角加速度α1tを算出する。

Figure 2023111031000003
なお、微分式の算出においては、前方差分又は後方差分などの近似解法で算出してもよい。 The mechanical quantity calculator 33 calculates the mechanical quantities of the joints of the user U based on the coordinates of the pelvis 53 (S20). Here, the angular velocity ω1 t and the angular acceleration α1 t of the knee joint of the user U are calculated based on the angle θ1 t between the thigh 54 and the seat 11 .
Figure 2023111031000003
In addition, in calculating the differential equation, an approximate solution method such as a forward difference or a backward difference may be used.

ユーザUが着座装置10に着座すると、制御部36は計測終了判定を行う(S22)。計測終了判定は、例えば、第1測距装置21とユーザUの大腿部54との距離が所定以下となった状態、押しボタン又は人体感知センサなどの計測終了検知センサ(図示せず)がONとなった状態などを判定して行われる。 When the user U sits on the seating device 10, the control unit 36 determines the end of measurement (S22). The measurement end determination is made, for example, when the distance between the first distance measuring device 21 and the thigh 54 of the user U is less than a predetermined value, or when a measurement end detection sensor (not shown) such as a push button or a human body sensor is activated. This is done by judging the ON state.

計測が終了すると、運動機能評価部34は、骨盤座標算出部32で算出した骨盤座標、又は、力学量算出部33で算出した力学量に基づいて、ユーザの運動機能を評価する(S24)。 After the measurement is completed, the motor function evaluation unit 34 evaluates the user's motor function based on the pelvis coordinates calculated by the pelvis coordinate calculation unit 32 or the mechanical quantity calculated by the mechanical quantity calculation unit 33 (S24).

具体的には、以下の方法で運動機能評価値P1を算出し運動機能評価値P1に基づいてユーザUの運動機能を評価する。運動機能評価値P1は、ユーザUの下半身の運動機能を評価する値である。サンプリング周期をΔtとし、時刻tの1サンプル前の時刻をt-Δt、2サンプル前の時刻をt-2Δtとする。運動機能評価値P1は、以下に示す骨盤部53の座標(xt,yt)の加速度の最大値で算出する。

Figure 2023111031000004
また、運動機能評価値P1は、以下に示す大腿部54と座部11とのなす角度θ1tの角加速度α1tの最大値で算出することもできる。
Figure 2023111031000005
Specifically, the motor function evaluation value P1 is calculated by the following method, and the motor function of the user U is evaluated based on the motor function evaluation value P1. The motor function evaluation value P1 is a value for evaluating the motor function of the user's U lower body. Let Δt be the sampling period, t−Δt be the time one sample before time t, and t−2Δt be the time two samples before time t. The motor function evaluation value P1 is calculated from the maximum value of acceleration of the coordinates (x t , y t ) of the pelvis 53 shown below.
Figure 2023111031000004
Further, the motor function evaluation value P1 can also be calculated from the maximum value of the angular acceleration α1 t of the angle θ1 t formed by the thigh 54 and the seat 11 shown below.
Figure 2023111031000005

運動機能評価部34は、上記で算出した運動機能評価値P1を所定値と比較してユーザUの下半身の運動機能を評価する。例えば、運動機能評価値P1が所定値よりも大きいとユーザUの下半身の運動機能が低下していると評価する。運動機能の評価結果は、記憶部35に保存される。 The motor function evaluation unit 34 evaluates the motor function of the lower body of the user U by comparing the motor function evaluation value P1 calculated above with a predetermined value. For example, when the motor function evaluation value P1 is larger than a predetermined value, it is evaluated that the motor function of the user U's lower body is degraded. The evaluation result of motor function is stored in the storage unit 35 .

ユーザUの運動機能の評価が終了すると、運動機能の評価結果が表示装置40に表示される(S26)。評価結果は、運動機能評価値P1で示されてもよいし、運動機能評価値P1を所定値と比較して運動機能の良好か要改善かを示してもよい。また、今回の評価結果を前回の評価結果と比較して、運動機能の向上又は低下を示してもよい。ユーザUは表示装置40に表示される運動機能の評価結果を確認する。 When the evaluation of the motor function of the user U ends, the evaluation result of the motor function is displayed on the display device 40 (S26). The evaluation result may be indicated by the motor function evaluation value P1, or may be compared with a predetermined value to indicate whether the motor function is good or needs improvement. Further, improvement or deterioration of the motor function may be indicated by comparing the evaluation result of this time with the evaluation result of the previous time. The user U checks the motor function evaluation results displayed on the display device 40 .

[実施形態2]
次に、図5及び図6を参照して、本発明の実施形態2に係る運動機能評価システム1bについて説明する。図5は、実施形態2に係る運動機能評価システム1bの側面図である。図6は、実施形態2に係る運動機能評価システム1bの構成を示すブロック図である。以下、実施形態2について、実施形態1と異なる事項について説明する。
[Embodiment 2]
Next, a motor function evaluation system 1b according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 and 6. FIG. FIG. 5 is a side view of the motor function evaluation system 1b according to Embodiment 2. FIG. FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of a motor function evaluation system 1b according to Embodiment 2. As shown in FIG. In the following, regarding the second embodiment, matters different from the first embodiment will be described.

図5及び図6に示すように、運動機能評価システム1bは、着座装置10と、第1測距装置21と、第2測距装置22と、情報処理装置30と、表示装置40とを備える。着座装置10は、座部11及び背もたれ部12を備える。 As shown in FIGS. 5 and 6, the motor function evaluation system 1b includes a seating device 10, a first distance measuring device 21, a second distance measuring device 22, an information processing device 30, and a display device 40. . The seating device 10 comprises a seat portion 11 and a backrest portion 12 .

第2測距装置22は、第2測距装置22からユーザUの体幹部52(図3参照)までの距離を測定する装置である。第2測距装置22は、ユーザUが着座する際や起立する際、あるいは着座状態でいる時に、ユーザUの体幹部52までの距離を測れるように、着座装置10の背もたれ部12に取り付けられる。第2測距装置22は、例えば、レーザ距離センサ、超音波距離センサ、電波式距離センサである。なお、第2測距装置22は、1点に対する距離の測定を行う測距装置だけでなく、面で捉える測距装置を使用しても構わない。 The second rangefinder 22 is a device that measures the distance from the second rangefinder 22 to the trunk 52 of the user U (see FIG. 3). The second distance measuring device 22 is attached to the backrest portion 12 of the seating device 10 so as to measure the distance to the trunk 52 of the user U when the user U sits down, stands up, or is in a seated state. . The second rangefinder 22 is, for example, a laser range sensor, an ultrasonic range sensor, or a radio wave range sensor. It should be noted that the second rangefinder 22 may be a rangefinder that measures the distance from a single point, and may be a rangefinder that captures a plane.

記憶部35は、種々の情報、データ、プログラムなどを記憶する。記憶部35には、ユーザUの身体情報、着座装置10の環境情報、第1測距装置21の環境情報、第2測距装置22の環境情報、及び、ユーザUの運動機能を評価する運動機能評価プログラムが保存されている。環境情報は、着座装置10の座部11の寸法、高さ及び奥行きの長さ、第1測距装置21の設置位置及び設置角度、第2測距装置22の設置位置及び設置角度、ユーザUの踵部57と着座装置10との距離などである。具体的には、第2測距装置22の設置位置は、着座装置10の座部11から第2測距装置22までの鉛直方向距離である。また、第2測距装置22の設置角度は、着座装置10の背もたれ部12と、第2測距装置22のレーザ、超音波又は電波の照射方向とがなす角度である。 The storage unit 35 stores various information, data, programs, and the like. The storage unit 35 stores the physical information of the user U, the environmental information of the seating device 10, the environmental information of the first distance measuring device 21, the environmental information of the second distance measuring device 22, and the exercise data for evaluating the exercise function of the user U. A functional evaluation program is stored. The environmental information includes the dimensions, height and depth of the seat portion 11 of the seating device 10, the installation position and installation angle of the first rangefinder 21, the installation position and installation angle of the second rangefinder 22, the user U and the distance between the heel portion 57 and the seating device 10 . Specifically, the installation position of the second rangefinder 22 is the vertical distance from the seat portion 11 of the seating device 10 to the second rangefinder 22 . The installation angle of the second rangefinder 22 is the angle formed by the backrest portion 12 of the seating device 10 and the irradiation direction of the laser, ultrasonic waves, or radio waves of the second rangefinder 22 .

力学量算出部33は、骨盤座標算出部32で算出した骨盤部53の座標に加えて、予め設定されている座部11の奥行きの長さ、座部11から第2測距装置22までの鉛直方向距離、及び、第2測距装置22の背もたれ部12に対する設置角度、並びに、第2測距装置22で経時的に測定される第2測距装置22からユーザUの体幹部52までの距離データに基づいて、ユーザUの関節の力学量を算出する。力学量は、第1測距装置21及び第2測距装置22でユーザUの大腿部54及び体幹部52までの距離を測定する時間軸に沿って経時的に算出される。 In addition to the coordinates of the pelvis 53 calculated by the pelvis coordinate calculation unit 32, the mechanical quantity calculation unit 33 calculates the preset depth of the seat 11 and the distance from the seat 11 to the second rangefinder 22. The vertical distance, the installation angle of the second rangefinder 22 with respect to the backrest portion 12, and the distance from the second rangefinder 22 measured over time by the second rangefinder 22 to the trunk 52 of the user U Based on the distance data, the mechanical quantity of the joint of the user U is calculated. The dynamic quantity is calculated over time along the time axis for measuring the distances to the thighs 54 and the trunk 52 of the user U with the first rangefinder 21 and the second rangefinder 22 .

運動機能評価部34は、力学量算出部33で算出した力学量に基づいて、ユーザUの運動機能を評価する。また、運動機能評価部34は、記憶部35に保存されている過去のユーザUの運動機能評価結果の履歴と比較して、運動機能の変化量を算出する。 The motor function evaluation unit 34 evaluates the user U's motor function based on the dynamic quantity calculated by the dynamic quantity calculation unit 33 . In addition, the motor function evaluation unit 34 compares with the history of past motor function evaluation results of the user U stored in the storage unit 35 to calculate the amount of change in the motor function.

次に、運動機能評価システム1bに基づいて運動機能を評価する運動機能評価方法について説明する。運動機能評価方法のフローチャートは、実施形態1と同じであるため、図4を参照して運動機能評価方法について説明する。ここでは、ユーザUが着座装置10から起立するときの動作に基づいて、ユーザUの運動機能を評価する場合について説明する。なお、運動機能評価システム1bでは、実施形態1と同様の方法で、ユーザUが着座装置10に着座するときの動作に基づくユーザUの運動機能評価を行うこともできる。 Next, a motor function evaluation method for evaluating motor function based on the motor function evaluation system 1b will be described. Since the flowchart of the motor function evaluation method is the same as that of the first embodiment, the motor function evaluation method will be described with reference to FIG. Here, a case of evaluating the motor function of the user U based on the motion of the user U standing up from the seating device 10 will be described. Note that the motor function evaluation system 1b can also evaluate the user U's motor function based on the motion of the user U sitting on the seating device 10 in the same manner as in the first embodiment.

まず、運動機能を評価するユーザUの身体情報、並びに、着座装置10、第1測距装置21及び第2測距装置22の環境情報を入力する(S10)。身体情報及び環境情報の入力は、情報処理装置30に接続されるキーボード、マウスなどの入力装置(図示せず)によって行われる。入力された身体情報及び環境情報は、記憶部35に保存される。 First, the physical information of the user U whose motor function is to be evaluated, and the environment information of the seating device 10, the first distance measuring device 21, and the second distance measuring device 22 are input (S10). Physical information and environmental information are input by an input device (not shown) such as a keyboard and a mouse connected to the information processing device 30 . The input physical information and environmental information are stored in the storage unit 35 .

リンクモデル生成部31が、入力された身体情報に基づいて人体リンクモデル50を生成する(S12)。人体リンクモデル50の生成の際に算出された、ユーザUの体幹部52のリンク長、大腿部54のリンク長、下腿部56のリンク長は、記憶部35に保存される。 The link model generator 31 generates the human body link model 50 based on the input body information (S12). The link length of the trunk 52 of the user U, the link length of the thigh 54, and the link length of the lower leg 56, which are calculated when the human body link model 50 is generated, are stored in the storage unit 35. FIG.

ユーザUが着座装置10から起立動作を開始する。制御部36は、ユーザUの起立動作が開始されたか否かを判定し、計測開始判定を行う(S14)。計測開始判定は、例えば、第2測距装置22とユーザUの体幹部52との距離が所定以上となった状態、押しボタン又は人体感知センサなどの計測開始検知センサ(図示せず)がONとなった状態などを判定して行われる。 The user U starts standing up from the seating device 10 . The control unit 36 determines whether or not the standing motion of the user U has started, and determines to start measurement (S14). Measurement start determination is made, for example, when the distance between the second rangefinder 22 and the trunk 52 of the user U is greater than or equal to a predetermined distance, and when a measurement start detection sensor (not shown) such as a push button or a human body sensor is turned on. It is performed by judging the state of becoming.

計測が開始されると、第1測距装置21は、第1測距装置21とユーザUの大腿部54との距離を測定し、時刻tごとの距離データd1tを経時的に取得する(S16)。同時に、第2測距装置22は、第2測距装置22とユーザUの体幹部52との距離を測定し、時刻tごとの距離データd2tを経時的に取得する(S16)。取得した距離データd1t,d2tは、記憶部35に保存される。 When the measurement is started, the first distance measuring device 21 measures the distance between the first distance measuring device 21 and the thigh 54 of the user U, and acquires the distance data d1 t for each time t over time. (S16). At the same time, the second range finder 22 measures the distance between the second range finder 22 and the trunk 52 of the user U, and acquires the distance data d2 t for each time t (S16). The acquired distance data d1 t and d2 t are stored in the storage unit 35 .

骨盤座標算出部32は、ユーザUの大腿部54の長さLf、座部11の基準位置111から第1測距装置21までの距離LS1、第1測距装置21の設置角度ΦS1、及び、経時的に保存される第1測距装置21からユーザUの大腿部54までの距離データd1tを記憶部35から取得する。大腿部54の長さLfは、記憶部35に保存されているリンク長である。なお、大腿部54の長さLfは、身体情報のデータでもよい。そして、骨盤座標算出部32は、実施形態1と同様にして、座部11の基準位置111から第1測距装置21までの距離LS1と、ユーザUの大腿部54の長さLfと、第1測距装置21で経時的に測定した第1測距装置21からユーザUの大腿部54までの距離データd1tとに基づいて、ユーザUの骨盤部53の座標を算出する(S18)。 The pelvic coordinate calculation unit 32 calculates the length L f of the thighs 54 of the user U, the distance L S1 from the reference position 111 of the seat 11 to the first rangefinder 21 , and the installation angle Φ of the first rangefinder 21 . S1 and the distance data d1t from the first distance measuring device 21 to the thigh 54 of the user U stored over time are acquired from the storage unit 35 . The length L f of the thigh 54 is the link length stored in the storage unit 35 . The length L f of the thigh 54 may be body information data. Then, similarly to the first embodiment, the pelvic coordinate calculator 32 calculates the distance L S1 from the reference position 111 of the seat 11 to the first rangefinder 21 and the length L f of the thighs 54 of the user U. and the distance data d1t from the first rangefinder 21 to the thigh 54 of the user U measured over time by the first rangefinder 21, the coordinates of the pelvis 53 of the user U are calculated. (S18).

力学量算出部33は、骨盤部53の座標に加えて、記憶部35に予め設定されており記憶部35から取得した座部11の奥行きの長さLC、座部11から第2測距装置22までの鉛直方向距離LS2、及び、第2測距装置22の背もたれ部12に対する設置角度ΦS2、並びに、第2測距装置22で経時的に測定される第2測距装置22からユーザUの体幹部52までの距離データd2tに基づいて、ユーザUの関節の力学量を算出する(S20)。 In addition to the coordinates of the pelvis 53, the mechanical quantity calculation unit 33 calculates the depth L C of the seat 11 preset in the storage 35 and obtained from the storage 35, and the second distance measurement from the seat 11. The vertical distance L S2 to the device 22, the installation angle Φ S2 of the second rangefinder 22 with respect to the backrest 12, and the second rangefinder 22 measured over time by the second rangefinder 22. Based on the distance data d2 t to the trunk 52 of the user U, the mechanical quantities of the joints of the user U are calculated (S20).

具体的には、以下の方法で時刻tにおける力学量を算出する。ここでは、まず、骨盤部53の座標に基づいて、骨盤部53から鉛直方向に延びる軸に対する体幹部52の角度θ2tを算出する。

Figure 2023111031000006
ここで、d3tは、時刻tにおける、体幹部52と第2測距装置22の照射軸との交点と、骨盤部53との水平方向距離であり、d4tは、時刻tにおける、体幹部52と第2測距装置22の照射軸との交点と、骨盤部53との鉛直方向距離である。 Specifically, the mechanical quantity at time t is calculated by the following method. Here, first, based on the coordinates of the pelvis 53, the angle .theta.2t of the trunk 52 with respect to the axis extending vertically from the pelvis 53 is calculated.
Figure 2023111031000006
Here, d3 t is the horizontal distance between the intersection of the trunk 52 and the irradiation axis of the second rangefinder 22 and the pelvis 53 at time t, and d4 t is the trunk at time t. 52 and the irradiation axis of the second distance measuring device 22 and the vertical distance between the pelvis 53 and the intersection point.

そして、体幹部52の角度θ2tに基づいて、ユーザUの腰関節の角速度ω2t及び角加速度α2tを算出する。

Figure 2023111031000007
なお、微分式の算出においては、前方差分又は後方差分などの近似解法で算出してもよい。 Based on the angle .theta.2 t of the trunk 52, the angular velocity .omega.2 t and the angular acceleration .alpha.2 t of the waist joint of the user U are calculated.
Figure 2023111031000007
In addition, in calculating the differential equation, an approximate solution method such as a forward difference or a backward difference may be used.

ユーザUが着座装置10から起立すると、制御部36は計測終了判定を行う(S22)。計測終了判定は、例えば、第2測距装置22とユーザUの体幹部52との距離が所定以上となった状態、押しボタン又は人体感知センサなどの計測終了検知センサ(図示せず)がONとなった状態などを判定して行われる。 When the user U stands up from the seating device 10, the control section 36 determines the end of measurement (S22). Measurement end determination is made, for example, when the distance between the second distance measuring device 22 and the trunk 52 of the user U is greater than or equal to a predetermined distance, and when a measurement end detection sensor (not shown) such as a push button or a human body sensor is turned on. It is performed by judging the state of becoming.

計測が終了すると、運動機能評価部34は、力学量算出部33で算出した力学量に基づいて、ユーザの運動機能を評価する(S24)。 After the measurement is completed, the motor function evaluation unit 34 evaluates the user's motor function based on the mechanical quantity calculated by the mechanical quantity calculator 33 (S24).

具体的には、以下の方法で運動機能評価値P2を算出し運動機能評価値P2に基づいてユーザUの運動機能を評価する。運動機能評価値P2は、ユーザUの上半身の運動機能を評価する値である。運動機能評価値P2は、以下に示す体幹部52の角加速度α2tの最大値で算出する。

Figure 2023111031000008
このとき、起立時の重力方向を考慮して、以下の補正を行うと、より精度よく運動機能評価値P2が求められる。
Figure 2023111031000009
Specifically, the motor function evaluation value P2 is calculated by the following method, and the motor function of the user U is evaluated based on the motor function evaluation value P2. The motor function evaluation value P2 is a value for evaluating the motor function of the user U's upper body. The motor function evaluation value P2 is calculated from the maximum value of the angular acceleration α2 t of the trunk 52 shown below.
Figure 2023111031000008
At this time, if the following correction is performed in consideration of the direction of gravity when the person stands up, the motor function evaluation value P2 can be obtained with higher accuracy.
Figure 2023111031000009

運動機能評価部34は、上記で算出した運動機能評価値P2を所定値と比較してユーザUの上半身の運動機能を評価する。例えば、運動機能評価値P2が所定値よりも小さいとユーザUの上半身の運動機能が低下していると評価する。運動機能の評価結果は、記憶部35に保存される。 The motor function evaluation unit 34 compares the motor function evaluation value P2 calculated above with a predetermined value to evaluate the motor function of the user U's upper body. For example, when the motor function evaluation value P2 is smaller than a predetermined value, it is evaluated that the motor function of the upper body of the user U is degraded. The evaluation result of motor function is stored in the storage unit 35 .

ユーザUの運動機能の評価が終了すると、運動機能の評価結果が表示装置40に表示される(S26)。評価結果は、運動機能評価値P2で示されてもよいし、運動機能評価値P2を所定値と比較して運動機能の良好か要改善かを示してもよい。また、今回の評価結果を前回の評価結果と比較して、運動機能の向上又は低下を示してもよい。ユーザUは表示装置40に表示される運動機能の評価結果を確認する。 When the evaluation of the motor function of the user U ends, the evaluation result of the motor function is displayed on the display device 40 (S26). The evaluation result may be indicated by the motor function evaluation value P2, or may be compared with a predetermined value to indicate whether the motor function is good or needs improvement. Further, improvement or deterioration of the motor function may be indicated by comparing the evaluation result of this time with the evaluation result of the previous time. The user U checks the motor function evaluation results displayed on the display device 40 .

次に、実施形態1又は実施形態2に係る運動機能評価システム1a,1bについて、実施例を挙げて具体的に説明する。以下では、ユーザUを被験者と呼ぶ。 Next, the motor function evaluation systems 1a and 1b according to Embodiment 1 or Embodiment 2 will be specifically described with examples. Below, the user U is called a test subject.

<実施例1>
本実施例1では、実施形態2の運動機能評価システム1bの力学量の算出の精度を検証する。精度の検証は、既存の骨格検出システム(Kinect)で同時に測定を行うことで実施する。
<Example 1>
In the present Example 1, the precision of calculation of the dynamic quantity of the motor function evaluation system 1b of Embodiment 2 is verified. Verification of accuracy is performed by simultaneously measuring with an existing skeleton detection system (Kinect).

被験者は、高齢女性で障害のない者である。被験者の身体情報、並びに、着座装置10、第1測距装置21及び第2測距装置22の環境情報は以下の通りである。
身体情報
大腿部54の長さLf:391mm
環境情報
座部11の基準位置111から第1測距装置21までの距離LS1:150mm
第1測距装置21の設置角度ΦS1:63.5°
座部の奥行きの長さLC:425mm
座部11から第2測距装置22までの距離LS2:450mm
第2測距装置22の設置角度ΦS2:90°
大腿部54の長さは、被験者の身長、体重、年齢及び性別から、産業技術総合研究所 AIST 人体寸法・形状データベースに基づいて算出した値である。
The subject is an elderly, non-disabled female. The body information of the subject and the environment information of the seating device 10, the first rangefinder 21 and the second rangefinder 22 are as follows.
Physical information Thigh 54 length L f : 391mm
Environmental Information Distance L S1 from the reference position 111 of the seat 11 to the first rangefinder 21: 150 mm
Installation angle Φ S1 of the first rangefinder 21: 63.5°
Seat depth L C : 425mm
Distance L S2 from seat 11 to second rangefinder 22: 450 mm
Installation angle Φ S2 of the second rangefinder 22: 90°
The length of the thigh 54 is a value calculated from the subject's height, weight, age, and sex based on the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST human body size/shape database.

第1に、第1測距装置21のみを使用し、被験者に着座動作を行ってもらい、被験者の骨盤部53の座標を算出する。まず、第1測距装置21で測定した第1測距装置21から被験者の大腿部54までの距離データd1tに基づいて、上記した式を用いて算出した大腿部54と座部11とのなす角度θ1tと、Kinectから得られた大腿部54と座部11とのなす角度とを比較する。比較結果を図7に示す。 First, using only the first distance measuring device 21, the subject is asked to perform a sitting motion, and the coordinates of the pelvis 53 of the subject are calculated. First, based on the distance data d1 t from the first distance measuring device 21 to the subject's thigh 54 measured by the first distance measuring device 21, the thigh 54 and the seat 11 are calculated using the above formula. and the angle between the thigh 54 and the seat 11 obtained from the Kinect are compared. A comparison result is shown in FIG.

次に、算出された角度θ1tを基に骨盤部53の座標(xt,yt)を算出し、同様にKinectから得られた座標と比較する。比較結果を図8~図10に示す。図8は、時刻tに対するx座標の移動を比較した図で、図9は、時刻tに対するy座標の移動を比較した図である。また、図10は、着座動作における骨盤部53の位置を比較した図である。 Next, the coordinates (x t , y t ) of the pelvis 53 are calculated based on the calculated angle θ1 t and compared with the coordinates similarly obtained from the Kinect. The comparison results are shown in FIGS. 8 to 10. FIG. FIG. 8 is a diagram comparing movements of the x-coordinate with respect to time t, and FIG. 9 is a diagram comparing movements of the y-coordinate with respect to time t. Moreover, FIG. 10 is a diagram comparing the positions of the pelvis 53 in the sitting motion.

図7~図10を参照すると、大腿部54と座部11とのなす角度θ1t及び骨盤部53の座標(xt,yt)ともに、Kinectで測定した値と概ね一致していることが確認できた。したがって、上記した式を用いて、大腿部54と座部11とのなす角度θ1t及び骨盤部53の座標(xt,yt)ともに、身体機能を評価できる程度に精度よく算出できることが分かる。 7 to 10, both the angle θ1 t between the thighs 54 and the seat 11 and the coordinates (x t , y t ) of the pelvis 53 approximately match the values measured by the Kinect. was confirmed. Therefore, using the above formula, both the angle θ1 t between the thigh 54 and the seat 11 and the coordinates (x t , y t ) of the pelvis 53 can be calculated accurately enough to evaluate the physical function. I understand.

第2に、第1測距装置21及び第2測距装置22を使用し、被験者に起立動作を行ってもらい、被験者の力学量を算出する。力学量として、被験者の腰関節の角度、すなわち、骨盤部53から鉛直方向に延びる軸に対する体幹部52の角度θ2tを算出する。 Secondly, using the first rangefinder 21 and the second rangefinder 22, the subject is asked to stand up, and the subject's physical quantity is calculated. As a mechanical quantity, the angle of the hip joint of the subject, that is, the angle θ2 t of the trunk 52 with respect to the axis extending vertically from the pelvis 53 is calculated.

被験者に起立動作を行ってもらい、まず、第1測距装置21で測定した第1測距装置21から被験者の大腿部54までの距離データd1tに基づいて、上記した式を用いて大腿部54と座部11とのなす角度θ1tを算出する。算出された角度θ1tを基に、骨盤部53の座標(xt,yt)を算出する。そして、算出された骨盤部53の座標(xt,yt)、及び、第2測距装置22で測定した第2測距装置22から被験者の体幹部52までの距離データd2tに基づいて、上記した式を用いて算出した体幹部52の角度θ2tと、Kinectから得られた体幹部52の角度とを比較する。比較した結果を図11に示す。 The test subject is asked to stand up . An angle θ1 t between the thigh 54 and the seat 11 is calculated. Based on the calculated angle θ1 t , the coordinates (x t , y t ) of the pelvis 53 are calculated. Then, based on the calculated coordinates (x t , y t ) of the pelvis 53 and the distance data d2 t from the second rangefinder 22 to the trunk 52 of the subject measured by the second rangefinder 22 , compare the angle .theta.2 t of the trunk 52 calculated using the above formula with the angle of the trunk 52 obtained from the Kinect. FIG. 11 shows the results of the comparison.

図11を参照すると、体幹部52の角度θ2tは、Kinectで測定した値と概ね一致していることが確認できた。したがって、上記した式を用いて体幹部53の角度θ2tを、身体機能を評価できる程度に精度よく算出できることが分かる。 Referring to FIG. 11, it was confirmed that the angle .theta.2 t of the trunk 52 approximately matches the value measured by Kinect. Therefore, it can be seen that the angle .theta.2 t of the trunk 53 can be calculated accurately enough to evaluate the body function using the above equation.

また、実施形態2の運動機能評価システム1bを用いて着座状態での運動機能、例えば、着座状態での円背の程度を評価することができる。円背とは脊柱が前に倒れた状態を指し、歩行能力やバランス能力といった運動機能の低下につながるため、特にリハビリ分野等において円背の予防・改善が重要となる。着座状態での体幹部52の角度θ2tは、起立動作と同様の算出方法を用いて算出できる。着座状態での被験者の角度θ2tの算出結果と、Kinectから得られた体幹部の角度を比較する。比較した結果を図12に示す。 Also, the exercise function evaluation system 1b of the second embodiment can be used to evaluate the exercise function in the sitting state, for example, the degree of hunched back in the sitting state. A hunched back refers to a state in which the spine falls forward, which leads to a decline in motor functions such as walking ability and balance ability. The angle .theta.2 t of the trunk 52 in the seated state can be calculated using the same calculation method as for the standing motion. The results of calculation of the subject's angle θ2 t in a seated state are compared with the trunk angle obtained from Kinect. FIG. 12 shows the results of the comparison.

図12を参照すると、着座状態での体幹部52の角度θ2tは、Kinectで測定した値と概ね一致していることが確認できた。したがって、例えば、算出された角度θ2t、又は角度θ2tを用いて算出された運動機能評価値P2がある閾値以上となる場合、円背傾向であると判定することができる。 Referring to FIG. 12, it was confirmed that the angle .theta.2 t of the trunk 52 in the seated state generally matches the value measured by Kinect. Therefore, for example, when the calculated angle θ2 t or the motor function evaluation value P2 calculated using the angle θ2 t is greater than or equal to a certain threshold value, it can be determined that there is a hunched tendency.

<実施例2>
本実施例2では、実施形態1の運動機能評価システム1aを用い、3名の被験者を対象とした運動機能の評価を行う。ここでは、各被験者に着座動作を行ってもらい、骨盤部53の座標(xt,yt)の加速度に基づき、被験者の下半身の運動機能を評価する。
<Example 2>
In Example 2, the motor function evaluation system 1a of Embodiment 1 is used to evaluate the motor function of three subjects. Here, each subject is asked to perform a sitting motion, and the motor function of the subject's lower body is evaluated based on the acceleration of the coordinates (x t , y t ) of the pelvis 53 .

被験者1及び被験者2は、高齢女性で障害のない者である。被験者3は、若年成人男性で障害のない者である。各被験者の身体情報は以下の通りである。
被験者1の身体情報
大腿部54の長さLf:391mm
被験者2の身体情報
大腿部54の長さLf:391mm
被験者3の身体情報
大腿部54の長さLf:411mm
大腿部54の長さは、被験者の身長、体重、年齢及び性別から、産業技術総合研究所 AIST 人体寸法・形状データベースに基づいて算出した値である。
Subjects 1 and 2 are elderly females without disabilities. Subject 3 is a young adult male, non-disabled. The physical information of each subject is as follows.
Physical information of subject 1 Length of thigh 54 L f : 391 mm
Physical information of subject 2 Length of thigh 54 L f : 391 mm
Physical information of subject 3 Length of thigh 54 L f : 411 mm
The length of the thigh 54 is a value calculated from the subject's height, weight, age, and sex based on the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST human body size/shape database.

第1測距装置21の環境情報は以下の通りである。
環境情報
座部11の基準位置111から第1測距装置21までの距離LS1:150mm
第1測距装置21の設置角度ΦS1:63.5°
第1測距装置21のサンプリング周期Δt:0.033sec
The environment information of the first rangefinder 21 is as follows.
Environmental Information Distance L S1 from the reference position 111 of the seat 11 to the first rangefinder 21: 150 mm
Installation angle Φ S1 of the first rangefinder 21: 63.5°
Sampling period Δt of first rangefinder 21: 0.033 sec

まず、実施例1と同様にして、各被験者の骨盤部53の座標(xt,yt)を算出する。算出した骨盤部53の座標(xt,yt)、及び、骨盤部53の座標(xt,yt)の加速度の最大値に基づき、上記した式を用いて運動機能評価値P1を算出する。算出した結果を表1に示す。表1では、各被験者が5回ずつ着座動作を行った結果を示す。 First, as in the first embodiment, the coordinates (x t , y t ) of the pelvis 53 of each subject are calculated. Based on the calculated coordinates (x t , y t ) of the pelvis 53 and the maximum value of acceleration of the coordinates (x t , y t ) of the pelvis 53, the motor function evaluation value P1 is calculated using the above formula. do. Table 1 shows the calculated results. Table 1 shows the results of each subject performing the sitting motion five times.

Figure 2023111031000010
Figure 2023111031000010

一般に、下半身の運動機能が低下すると「ドスンと座る」傾向が見られる。このとき、算出された加速度の最大値は大きくなる。よって、算出された加速度の最大値が大きいほど運動機能が低くなると判断できる。これに基づき、運動機能評価値P1を以下の判定式を用いて点数化する。運動機能が高いと100点とし、運動機能が低いと0点とする。
P1が27,000未満 :100点
P1が27,000以上55,000未満:(55,000-P1)/280)点
P1が55,000以上 :0点
上記判定式を用いて各被験者の運動機能を点数化して評価する。評価結果を表2に示す。
In general, when the motor function of the lower body declines, there is a tendency to "sit down". At this time, the maximum value of the calculated acceleration increases. Therefore, it can be determined that the greater the maximum value of the calculated acceleration, the lower the motor function. Based on this, the motor function evaluation value P1 is scored using the following determination formula. A score of 100 is given when the motor function is high, and a score of 0 is given when the motor function is low.
P1 is less than 27,000: 100 points P1 is 27,000 or more and less than 55,000: (55,000-P1)/280) points P1 is 55,000 or more: 0 points Exercise of each subject using the above judgment formula Functions are scored and evaluated. Table 2 shows the evaluation results.

Figure 2023111031000011
Figure 2023111031000011

表2より、被験者1の評価が低くなっていることが分かる。これにより、運動機能評価システム1aを用いて、被験者1の運動機能が低下していることを評価できることが確認できた。 From Table 2, it can be seen that the evaluation of Subject 1 is low. Accordingly, it was confirmed that deterioration of the motor function of the subject 1 can be evaluated using the motor function evaluation system 1a.

<実施例3>
本実施例3では、実施形態2の運動機能評価システム1bを用い、3名の被験者を対象とした運動機能の評価を行う。ここでは、各被験者に起立動作を行ってもらい、体幹部52の角度θ2tの角加速度に基づき、被験者の上半身の運動機能を評価する。なお、実施形態2の運動機能評価システム1bでは、実施例2と同様にして被験者の下半身の運動機能を評価することもできる。
<Example 3>
In Example 3, the motor function evaluation system 1b of Embodiment 2 is used to evaluate the motor function of three subjects. Here, each subject is asked to stand up, and the motor function of the subject's upper body is evaluated based on the angular acceleration of the trunk 52 at the angle θ2 t . The motor function evaluation system 1b of the second embodiment can also evaluate the motor function of the lower body of the subject in the same manner as in the second embodiment.

各被験者及び各被験者の身体情報は、実施例2と同様である。着座装置10、第1測距装置21及び第2測距装置の環境情報は、以下の通りである。
環境情報
座部11の基準位置111から第1測距装置21までの距離LS1:150mm
第1測距装置21の設置角度ΦS1:63.5°
座部の奥行きの長さLC:425mm
座部11から第2測距装置22までの距離LS2:450mm
第2測距装置22の設置角度ΦS2:90°
第1測距装置21及び第2測距装置22のサンプリング周期Δt:0.033sec
Each subject and the physical information of each subject are the same as in Example 2. The environment information of the seating device 10, the first rangefinder 21 and the second rangefinder is as follows.
Environmental Information Distance L S1 from the reference position 111 of the seat 11 to the first rangefinder 21: 150 mm
Installation angle Φ S1 of the first rangefinder 21: 63.5°
Seat depth L C : 425mm
Distance L S2 from seat 11 to second rangefinder 22: 450 mm
Installation angle Φ S2 of the second rangefinder 22: 90°
Sampling period Δt of first rangefinder 21 and second rangefinder 22: 0.033 sec

まず、実施例1と同様にして、各被験者の骨盤部53の座標(xt,yt)を算出する。算出した骨盤部53の座標(xt,yt)に基づき、体幹部52の角度θ2tを算出する。次に、上記した式を用いて体幹部52の角加速度α2tを算出し、上記した式を用いて運動機能評価値P2を算出する。算出した結果を表3に示す。表3では、各被験者が5回ずつ起立動作を行った結果を示す。平均は、小数点以下を四捨五入して示す。 First, as in the first embodiment, the coordinates (x t , y t ) of the pelvis 53 of each subject are calculated. Based on the calculated coordinates (x t , y t ) of the pelvis 53, the angle θ2 t of the trunk 52 is calculated. Next, the angular acceleration α2 t of the trunk 52 is calculated using the above formula, and the motor function evaluation value P2 is calculated using the above formula. Table 3 shows the calculated results. Table 3 shows the results of each subject performing the standing motion five times. Averages are rounded off to the nearest whole number.

Figure 2023111031000012
Figure 2023111031000012

一般に、上半身の運動機能が低下すると「なるべく体幹を使わずに起立する」傾向が見られる。このとき、算出された加速度の最大値は小さくなる。よって、算出された加速度の最大値が小さいほど運動機能が低くなると判断できる。これに基づき、運動機能評価値P2を以下の判定式を用いて点数化する。運動機能が高いと100点とし、運動機能が低いと0点とする。
P2が5,000以上 :100点
P2が1,000以上5,000未満:(P2―1,000)/40点
P2が1,000未満 :0点
上記判定式を用いて各被験者の運動機能を点数化して評価する。評価結果を表4に示す。評価結果の点数は、小数点以下を四捨五入して示す。
In general, when the motor function of the upper body declines, there is a tendency to "stand up without using the trunk as much as possible". At this time, the maximum value of the calculated acceleration becomes small. Therefore, it can be determined that the smaller the calculated maximum value of acceleration, the lower the motor function. Based on this, the motor function evaluation value P2 is scored using the following determination formula. A score of 100 is given when the motor function is high, and a score of 0 is given when the motor function is low.
P2 is 5,000 or more: 100 points P2 is 1,000 or more and less than 5,000: (P2-1,000)/40 points P2 is less than 1,000: 0 points Motor function of each subject using the above judgment formula are scored and evaluated. Table 4 shows the evaluation results. The score of the evaluation result is rounded off to the nearest whole number.

Figure 2023111031000013
Figure 2023111031000013

表4より、高齢である被験者1及び被験者2の評価が低くなっていることが分かる。これにより、運動機能評価システム1bを用いて、被験者1及び被験者2の運動機能が低下していることを評価できることが確認できた。実施例2及び実施例3の評価結果を参照すると、被験者2について、下半身の運動機能の評価は83点であったのに対して、上半身の運動機能の評価は67点で、上半身の運動機能の評価が低く、上半身のみ運動機能が低下していると推定できる。 From Table 4, it can be seen that the evaluations of subjects 1 and 2, who are elderly, are low. As a result, it was confirmed that deterioration of the motor functions of the subjects 1 and 2 could be evaluated using the motor function evaluation system 1b. Referring to the evaluation results of Examples 2 and 3, Subject 2 had a lower body motor function evaluation of 83 points, while an upper body motor function evaluation of 67 points. is low, and it can be estimated that the motor function of only the upper body is declining.

<実施例4>
本実施例4では、実施例2及び実施例3で評価した結果を表示する例を示す。ここでは、実施例2及び実施例3を実施した結果、すなわち、「一度着座装置10に着座し、その後、着座装置10から起立する動作」を行った結果の運動機能の評価結果を表示する。
<Example 4>
Example 4 shows an example of displaying the evaluation results of Examples 2 and 3. FIG. Here, the evaluation results of motor function are displayed as a result of carrying out Examples 2 and 3, that is, the result of performing "an action of sitting on the seating device 10 once and then standing up from the seating device 10".

第一の表示例としては、点数化した評価結果の平均点をそのまま表示する。表示例を図13に示す。 As a first display example, the average score of the scored evaluation results is displayed as it is. A display example is shown in FIG.

第二の表示例として、運動機能の評価結果を、「良好」、「要改善」などの分かりやすい言葉又は画像で表示した例を示す。このとき、例えば80点を閾値として、以下の通り「良好」及び「要改善」を判断する。
80点以上:良好・笑顔の画像
80点未満:要改善・疲れた表情の画像
表示例を図14に示す。
As a second display example, an example in which the evaluation result of the motor function is displayed with easy-to-understand words such as "good" and "needs improvement" or an image is shown. At this time, for example, 80 points is used as a threshold value, and "good" and "improvement required" are determined as follows.
80 points or more: Good/smiling image Under 80 points: Needs improvement/tired expression image A display example is shown in FIG.

このように表示することで、被験者(ユーザU)には自身の現在の運動機能の状態が理解しやすくなる。これらの表示例からも分かるように、本発明では、少なくとも下半身の評価結果から、被験者は、自身の現在の運動機能の水準を具体的な数値として理解することができる。また、上半身の評価結果を下半身の評価結果に加えることによって、被験者は、下半身の評価結果のみの場合よりも、より正確に自身の現在の運動機能の水準を理解することができる。例えば、被験者1においては、下半身の評価結果では少し頑張れば良好になるが、上半身の評価結果により、下半身以上に上半身を改善することがより重要であることが分かる。これにより、被験者1は、上半身を改善するという今後の対応をより効率的に理解することができる。また、被験者2においては、下半身の評価結果は良好であるが、具体的な数値から判断すれば、最低限、現在の状態を維持する必要があることを理解することができる。さらに、上半身の評価結果により、上半身が要改善であることが分かり、下半身の維持以上に上半身の改善に向けて対応することが重要であることが分かる。また、被験者3においては、下半身、上半身とも良好であるので安心ではあるが、具体的な数値からみて下半身の具体的な数値を100にする目標が得られる。 By displaying in this way, it becomes easier for the subject (user U) to understand his or her current state of motor function. As can be seen from these display examples, in the present invention, the subject can understand his or her current level of motor function as a specific numerical value, at least from the evaluation results of the lower body. In addition, by adding the evaluation results of the upper body to the evaluation results of the lower body, the subject can understand his/her current level of motor function more accurately than in the case of only the evaluation results of the lower body. For example, for Subject 1, the evaluation results for the lower body show that the performance improves with a little effort, but the evaluation results for the upper body show that it is more important to improve the upper body than the lower body. This allows the subject 1 to more efficiently understand the future course of action to improve the upper body. In addition, although the evaluation result of the lower body of the subject 2 is good, judging from the specific numerical values, it can be understood that the present condition should be maintained at least. Furthermore, the results of the evaluation of the upper body show that the upper body requires improvement, and it is more important to take measures to improve the upper body than to maintain the lower body. Subject 3 is relieved because both the lower body and the upper body are in good condition.

以上のように、本発明の運動機能評価システム1a,1bでは、着座装置10に取り付けられた第1測距装置21及び/又は第2測距装置22を用いてユーザUの力学量を算出している。これにより、計測装置をユーザUに取り付ける必要がなくなる。 As described above, in the motor function evaluation systems 1a and 1b of the present invention, the first distance measuring device 21 and/or the second distance measuring device 22 attached to the seating device 10 are used to calculate the physical quantity of the user U. ing. This eliminates the need to attach the measuring device to the user U.

また、本発明の運動機能評価システム1a,1bでは、ユーザUの身体情報、第1測距装置21及び/又は第2測距装置22の環境情報、並びに、第1測距装置21及び/又は第2測距装置22で測定した第1測距装置21からユーザUの大腿部54までの距離データ及び/又は第2測距装置22からユーザUの体幹部52までの距離データを利用して、正確にユーザUの関節の力学量を算出することができる。このように、ユーザUの関節の力学量を正確に算出できるため、ユーザUごとに違った立ち方又は座り方をする場合でも、ユーザUの立ち方又は座り方に関係なくユーザUの関節の力学量に基づいてユーザUの運動機能も正確に評価することができる。このように正確に運動機能を評価することで、ユーザUの介護が必要になるリスクを正確に判断することができる。 Further, in the motor function evaluation systems 1a and 1b of the present invention, physical information of the user U, environment information of the first rangefinder 21 and/or the second rangefinder 22, and the first rangefinder 21 and/or Distance data from the first rangefinder 21 to the thigh 54 of the user U and/or distance data from the second rangefinder 22 to the trunk 52 of the user U measured by the second rangefinder 22 are used. Therefore, the mechanical quantity of the user U's joints can be calculated accurately. In this way, since the dynamic amount of the joints of the user U can be calculated accurately, even if each user U stands or sits in a different way, the joints of the user U can be calculated regardless of how the user U stands or sits. The motor function of the user U can also be accurately evaluated based on the dynamic quantity. By accurately evaluating the motor function in this manner, the risk that the user U will need nursing care can be accurately determined.

また、日常生活の中でユーザUが着座及び起立する着座装置10を利用して運動機能評価システム1a,1bを構築することで、ユーザUは常に自身の運動機能を把握することができる。また、ユーザUは、自身の運動機能の評価結果を顧みて運動機能の向上を試みることができ、運動機能が低下することによって要介護状態となるリスクを低減することができる。特に、本発明の運動機能評価システム1a,1bでは、過去の運動機能の評価結果も記憶部35に記憶している。これにより、ユーザUは、運動機能の評価結果を過去の評価結果と比較して確認することができ、運動機能の継続的な変化を確認することができるため、運動機能の維持または改善に効果的に利用することができる。 Further, by constructing the motor function evaluation systems 1a and 1b using the seating device 10 on which the user U sits and stands in daily life, the user U can always grasp his own motor function. In addition, the user U can try to improve the motor function by reviewing the evaluation results of his/her own motor function, and can reduce the risk of becoming in need of nursing care due to the deterioration of the motor function. In particular, in the motor function evaluation systems 1a and 1b of the present invention, the storage unit 35 also stores past motor function evaluation results. Thereby, the user U can confirm the evaluation result of the motor function by comparing it with the past evaluation result, and can confirm the continuous change of the motor function. can be used effectively.

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.

例えば、上記実施形態では、骨盤座標の算出及び力学量の算出は、ユーザUが着座動作又は起立動作を行っている間に行っているが、必ずしもこの構成でなくてもよい。例えば、ユーザUが着座動作又は起立動作を終了し、計測終了後に骨盤座標の算出及び力学量の算出を行ってもよい。 For example, in the above embodiment, the calculation of the pelvis coordinates and the calculation of the dynamic quantity are performed while the user U is performing a sitting motion or a standing motion, but this configuration is not necessarily required. For example, the user U may finish the sitting motion or the standing motion and calculate the pelvic coordinates and the mechanical quantity after the measurement is finished.

また、上記実施形態では、情報処理装置30は、リンクモデル生成部31を備えているが、リンクモデル生成部31は必ずしも備えなくてもよい。この場合は、人体リンクモデル50を生成するステップS12を行わず、記憶部35に保存されている身体情報に基づいてユーザUの運動機能を評価する。 Further, in the above-described embodiment, the information processing apparatus 30 includes the link model generation unit 31, but the link model generation unit 31 does not necessarily have to be provided. In this case, step S<b>12 for generating the human body link model 50 is not performed, and the motor function of the user U is evaluated based on the physical information stored in the storage unit 35 .

1a,1b 運動機能評価システム
10 着座装置
11 座部
12 背もたれ部
21 第1測距装置
22 第2測距装置
30 情報処理装置
31 リンクモデル生成部
32 骨盤座標算出部
33 力学量算出部
34 運動機能評価部
50 人体リンクモデル
52 体幹部
53 骨盤部
54 大腿部
U ユーザ

1a, 1b motor function evaluation system 10 seating device 11 seat portion 12 backrest portion 21 first distance measuring device 22 second distance measuring device 30 information processing device 31 link model generation unit 32 pelvis coordinate calculation unit 33 dynamic quantity calculation unit 34 motor function Evaluation unit 50 Human body link model 52 Trunk 53 Pelvis 54 Thigh U User

Claims (8)

着座装置と、
前記着座装置の座部に取り付けられる第1測距装置と、
情報処理装置と、を備え、
前記情報処理装置は、
予め設定されているユーザの大腿部の長さ、前記座部の基準位置から前記第1測距装置までの距離、及び、前記第1測距装置の前記座部に対する設置角度、並びに、前記第1測距装置で経時的に測定される前記第1測距装置からユーザの大腿部までの距離データに基づいて、ユーザの骨盤部の座標を算出する骨盤座標算出部と、
前記骨盤座標算出部で算出した前記骨盤部の座標に基づいて、ユーザの少なくとも下半身の運動機能を評価する運動機能評価部と、を有する運動機能評価システム。
a seating device;
a first distance measuring device attached to the seat of the seating device;
and an information processing device,
The information processing device is
The preset length of the user's thighs, the distance from the reference position of the seat to the first rangefinder, the installation angle of the first rangefinder with respect to the seat, and the a pelvis coordinate calculation unit that calculates the coordinates of the user's pelvis based on distance data from the first rangefinder to the user's thigh measured over time by the first rangefinder;
A motor function evaluation system, comprising: a motor function evaluation unit that evaluates the motor function of at least the lower body of a user based on the coordinates of the pelvis calculated by the pelvic coordinate calculation unit.
前記情報処理装置は、前記骨盤座標算出部で算出した前記骨盤部の座標に基づいて、ユーザの関節の力学量を算出する力学量算出部をさらに備え、
前記運動機能評価部は、前記力学量算出部で算出した前記力学量に基づいて、ユーザの運動機能を評価する請求項1に記載の運動機能評価システム。
The information processing device further includes a mechanical quantity calculator that calculates the mechanical quantity of the user's joints based on the coordinates of the pelvic region calculated by the pelvic coordinate calculator,
The motor function evaluation system according to claim 1, wherein the motor function evaluation unit evaluates the user's motor function based on the mechanical quantity calculated by the mechanical quantity calculator.
前記着座装置の背もたれ部に取り付けられる第2測距装置をさらに備え、
前記力学量算出部は、前記骨盤部の座標に加えて、予め設定されている前記座部の奥行きの長さ、前記座部から前記第2測距装置までの鉛直方向距離、及び、前記第2測距装置の前記背もたれ部に対する設置角度、並びに、前記第2測距装置で経時的に測定される前記第2測距装置からユーザの体幹部までの距離データに基づいて、ユーザの関節の力学量を算出し、
前記運動機能評価部は、前記力学量算出部で算出した前記力学量に基づいて、ユーザの下半身及び上半身の運動機能を評価する請求項2に記載の運動機能評価システム。
further comprising a second rangefinder attached to the backrest of the seating device;
The mechanical quantity calculation unit calculates, in addition to the coordinates of the pelvis, a preset depth of the seat, a vertical distance from the seat to the second rangefinder, and the 2 Based on the installation angle of the distance measuring device with respect to the backrest and the distance data from the second distance measuring device to the trunk of the user measured over time by the second distance measuring device, the joints of the user Calculate the mechanical quantity,
3. The motor function evaluation system according to claim 2, wherein the motor function evaluation unit evaluates the motor functions of the user's lower body and upper body based on the mechanical quantity calculated by the mechanical quantity calculator.
前記情報処理装置は、予め設定されているユーザの身体情報から人体リンクモデルを生成するリンクモデル生成部を備え、
ユーザの前記大腿部の長さは、前記人体リンクモデルに基づいて算出される請求項1~3のいずれか一項に記載の運動機能評価システム。
The information processing device includes a link model generation unit that generates a human body link model from preset user physical information,
The motor function evaluation system according to any one of claims 1 to 3, wherein the thigh length of the user is calculated based on the human body link model.
ユーザが着座する着座装置の座部に取り付けられた第1測距装置を用いて、前記第1測距装置からユーザの大腿部までの距離データを経時的に取得するステップと、
予め設定されているユーザの大腿部の長さ、前記座部の基準位置から前記第1測距装置までの距離、及び、前記第1測距装置の前記座部に対する設置角度、並びに、前記第1測距装置で経時的に測定される前記第1測距装置からユーザの大腿部までの距離データに基づいて、ユーザの骨盤部の座標を算出するステップと、
前記骨盤部の座標に基づいて、ユーザの少なくとも下半身の運動機能を評価するステップと、を備える運動機能評価方法。
using a first distance measuring device attached to the seat of a seating device on which the user sits, acquiring data on the distance from the first distance measuring device to the user's thighs over time;
The preset length of the user's thighs, the distance from the reference position of the seat to the first rangefinder, the installation angle of the first rangefinder with respect to the seat, and the calculating the coordinates of the user's pelvis based on distance data from the first rangefinder to the user's thigh measured over time by the first rangefinder;
and evaluating the motor function of at least the lower body of the user based on the coordinates of the pelvic region.
前記着座装置の背もたれ部に取り付けられた第2測距装置を用いて、前記第2測距装置からユーザの体幹部までの距離データを経時的に取得するステップと、
前記骨盤部の座標、予め設定されている前記座部の奥行の長さ、前記座部から前記第2測距装置までの鉛直方向距離、及び、前記第2測距装置の前記背もたれ部に対する設置角度、並びに、前記第2測距装置で経時的に測定される前記第2測距装置からユーザの体幹部までの距離データに基づいて、ユーザの関節の力学量を算出するステップと、をさらに備え、
前記ユーザの運動機能を評価するステップは、前記力学量を算出するステップで算出された力学量に基づいて、ユーザの下半身及び上半身の運動機能を評価する請求項5に記載の運動機能評価方法。
using a second distance measuring device attached to the backrest portion of the seating device to obtain distance data from the second distance measuring device to the trunk of the user over time;
coordinates of the pelvis, preset depth of the seat, vertical distance from the seat to the second rangefinder, and installation of the second rangefinder with respect to the backrest calculating the mechanical quantity of the joint of the user based on the angle and the distance data from the second rangefinder to the trunk of the user measured over time by the second rangefinder; prepared,
6. The motor function evaluation method according to claim 5, wherein the step of evaluating the motor function of the user evaluates the motor functions of the user's lower body and upper body based on the mechanical quantity calculated in the step of calculating the mechanical quantity.
コンピュータに、
ユーザが着座する着座装置の座部に取り付けられた第1測距装置を用いて、前記第1測距装置からユーザの大腿部までの距離データを経時的に取得するステップと、
予め設定されているユーザの大腿部の長さ、前記座部の基準位置から前記第1測距装置までの距離、及び、前記第1測距装置の前記座部に対する設置角度、並びに、前記第1測距装置で経時的に測定される前記第1測距装置からユーザの大腿部までの距離データに基づいて、ユーザの骨盤部の座標を算出するステップと、
前記骨盤部の座標に基づいて、ユーザの少なくとも下半身の運動機能を評価するステップと、を含む処理を実行させる運動機能評価プログラム。
to the computer,
using a first distance measuring device attached to the seat of a seating device on which the user sits, acquiring data on the distance from the first distance measuring device to the user's thighs over time;
The preset length of the user's thighs, the distance from the reference position of the seat to the first rangefinder, the installation angle of the first rangefinder with respect to the seat, and the calculating the coordinates of the user's pelvis based on distance data from the first rangefinder to the user's thigh measured over time by the first rangefinder;
and evaluating the motor function of at least the lower body of the user based on the coordinates of the pelvic region.
前記コンピュータに、
前記着座装置の背もたれ部に取り付けられた第2測距装置を用いて、前記第2測距装置からユーザの体幹部までの距離データを経時的に取得するステップと、
前記骨盤部の座標、予め設定されている前記座部の奥行の長さ、前記座部から前記第2測距装置までの鉛直方向距離、及び、前記第2測距装置の前記背もたれ部に対する設置角度、並びに、前記第2測距装置で経時的に測定される前記第2測距装置からユーザの体幹部までの距離データに基づいて、ユーザの関節の力学量を算出するステップと、を含む処理をさらに実行させ、
前記ユーザの運動機能を評価するステップは、前記力学量を算出するステップで算出された力学量に基づいて、ユーザの下半身及び上半身の運動機能を評価する請求項7に記載の運動機能評価プログラム。

to the computer;
using a second distance measuring device attached to the backrest portion of the seating device to obtain distance data from the second distance measuring device to the trunk of the user over time;
coordinates of the pelvis, preset depth of the seat, vertical distance from the seat to the second rangefinder, and installation of the second rangefinder with respect to the backrest calculating the mechanical quantity of the user's joint based on the angle and the distance data from the second rangefinder to the user's trunk measured over time by the second rangefinder. let the process run further,
8. The motor function evaluation program according to claim 7, wherein the step of evaluating the motor function of the user evaluates the motor function of the user's lower body and upper body based on the mechanical quantity calculated in the step of calculating the mechanical quantity.

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EP1195139A1 (en) * 2000-10-05 2002-04-10 Ecole Polytechnique Féderale de Lausanne (EPFL) Body movement monitoring system and method
JP6448015B2 (en) 2014-04-23 2019-01-09 株式会社タニタ Motor function measuring device, method, and program
JP2020044295A (en) * 2018-09-21 2020-03-26 富士ゼロックス株式会社 Body ability examination apparatus and program
JP7475622B2 (en) * 2018-12-14 2024-04-30 株式会社タニタ Motor function evaluation device, motor function evaluation method, and program

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