JP2760474B2 - 重心動揺計 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、何等かの障害によりバ
ランス機能が低下した被検体のバランス機能回復訓練
や、運動工学、人間工学等の分野において被検体の重心
およびこの重心に関係して各足の足裏に作用する圧力を
測定する場合などに用いられる重心動揺計に関する。

【０００２】

【従来の技術】下肢の骨折や切断の手術後、または関節
の手術後や、あるいは脳卒中片マヒ後などのリハビリテ
ーションにおいては、例えば、最初に立位姿勢をとった
被検体である患者の身体の重心位置の変動を少なくする
ような訓練が行われ、この訓練後に、椅子や床からバラ
ンスよく立ち上がるための訓練が行われる。このような
訓練を行うにあたり、特に立位姿勢をとったときの重心
位置の変動を少なくする訓練を行う場合には、従来、例
えば図４に示すような重心動揺計１が用いられている。

【０００３】この重心動揺計１は、患者が両足を乗せる
矩形状の検出板２と、この検出板２の前部、および左後
部、右後部にそれぞれ設けられた荷重検出センサ３‥
と、これら荷重検出センサ３‥によって検出された荷重
から荷重中心を求め、これを患者の重心中心とする演算
部４と、この演算部４によって求められた重心中心を連
続的に表示する表示装置５とを有して構成されたもので
ある。そして、このような構成により重心動揺計１は、
患者が検出板２に両足を乗せて立位姿勢をとると、各荷
重検出センサ３‥がそれぞれの位置にかかる荷重を検出
し、それぞれに検出された検出値から演算部４により患
者の荷重中心（重心）を求め、さらに求められた重心を
表示装置５により、例えば図５に示すような重心の移動
を示す軌跡Ｋとして表示することができるようになって
いる。

【０００４】このような訓練によれば、表示装置５に表
示される軌跡Ｋを見ることによって患者の重心の変動の
状態が分かることから、この軌跡Ｋを見ることによって
患者が自分の重心の変動をなくそうとする意志と、実際
に起こる重心の変動とを比較し、これにより医師や患者
自身が訓練による回復状態を把握することができるよう
になっている。すなわち、図５中に示す軌跡Ｋの外形線
Ｌ１によって形成される図形より、その中心点を推定し
てこれを患者の見掛け上の重心中心Ｇ１として特定し、
この重心中心Ｇ１から前後左右のいずれに多く、あるい
は少なく重心が移るかをみることにより、患者の回復が
どの程度進んでいるかなどが分かるのである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記重
心動揺計１では以下に述べる不都合がある。すなわち、
健康な人間が両足を揃えて立位姿勢をとった場合の両足
間における真の重心位置は、一般に両足間の中心点にあ
ると考えられているが、前記重心動揺計１では、特定さ
れた見掛け上の重心中心Ｇ１が真の重心位置に対してど
のような位置にあるかが分からず、しかも、バランス機
能が低下した患者においては、検出板２に乗せられた足
に作用する圧力分布が健康な人間のそれとは異なること
があるため、立位姿勢そのものが基本的に傾いた状態に
なっているのか否か、また傾いているとすれば左右前後
のいずれに傾いているのかが分からないといった不満が
ある。

【０００６】また、前記従来の重心動揺計１を、例え
ば、ゴルフのスイング練習等に使用した場合、重心位置
の移動を読み取ることができ、スイングに必要とされる
正しい重心移動との違いを知ってその矯正をある程度行
うことができるが、この矯正をさらに正確に行うには、
スイングによって足裏に作用する圧力分布の変化を重心
移動と関連付けて行わなければならず、これは、前記従
来の重心動揺計１では行い得ないものであった。

【０００７】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、重心位置を足裏に作用する圧力分布と関連付けて求
めることができるとともに、正確な重心中心に近い重心
中心を求めることができ、さらに真の重心位置と測定さ
れた重心中心との位置関係をも調べることができる重心
動揺計を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１の重心動揺計は、被検体の各足が
全て乗せられる検出板と、該検出板に設けられて、この
検出板の面方向に離間した複数の点における荷重を検出
する複数の荷重検出手段と、これら荷重検出手段からの
検出信号に基づき、前記被検体の重心位置を実時間で算
出する演算手段と、前記検出板に設けられて、被検体の
各足が検出板に乗せられた際に足裏の各部に作用する圧
力を計測する多数の感圧センサを有するマトリックスプ
レートと、前記演算手段によって算出された重心位置を
予め設定されたＸ−Ｙ座標上の位置に変換する重心位置
変換手段と、この重心位置変換手段によって変換された
連続的なＸＹ座標位置を予め設定された単位時間毎に認
識された多数のＸＹ座標として記憶するＸＹ座標位置記
憶手段と、このＸＹ座標位置記憶手段によって記憶され
た多数のＸＹ座標位置を、それぞれＸ座標位置、Ｙ座標
位置毎にその平均を求めて平均ＸＹ座標位置を算出し、
算出された平均ＸＹ座標位置を重心中心位置に決定する
決定手段と、前記マトリックスプレートによって計測さ
れた足裏の各部に作用する圧力を圧力分布として前記Ｘ
−Ｙ座標上の位置に変換する圧力分布変換手段と、この
圧力分布変換手段によってＸ−Ｙ座標上に変換された足
裏の圧力分布において、圧力が作用しているＸＹ座標値
のうち、Ｘ座標の最大値と最小値およびＹ座標の最大値
と最小値を検出する検出手段と、この検出手段によって
検出されたＸ座標の最大値と最小値の平均値と、Ｙ座標
の最大値と最小値の平均値をそれぞれを算出して、これ
ら平均値の座標値を重心原点とする重心原点算出手段
と、前記ＸＹ座標位置記憶手段によって記憶された多数
のＸＹ座標位置と、前記決定手段によって決定された重
心中心位置と、前記圧力分布変換手段によってＸ−Ｙ座
標上に変換された圧力分布と、前記重心原点算出手段に
より算出された重心原点とを表示する表示手段とを備え
てなるものである。

【０００９】

【作用】請求項１の重心動揺計にあっては、被検体の足
が乗せられる検出板に設けられた荷重検出手段からの検
出信号に基づいて、被検体の重心位置を演算手段によっ
て算出して、この算出された重心位置を予め設定された
Ｘ−Ｙ座標上の位置に、重心位置変換手段によって変換
するとともに、前記検出板に設けられたマトリックスプ
レートによって計測された足裏の各部に作用する圧力
を、圧力分布変換手段によって圧力分布として前記Ｘ−
Ｙ座標上の位置に変換する。

【００１０】そして、前記重心位置変換手段によってＸ
−Ｙ座標上の位置に変換された連続的なＸＹ座標位置を
予め設定された単位時間毎に認識された多数のＸＹ座標
としてＸＹ座標位置記憶手段により記憶し、この記憶さ
れた多数のＸＹ座標位置を、決定手段によってそれぞれ
Ｘ座標位置、Ｙ座標位置毎にその平均を求めて平均ＸＹ
座標位置を算出し、算出された平均ＸＹ座標位置を重心
中心位置に決定する。

【００１１】一方、前記圧力分布変換手段によって、Ｘ
−Ｙ座標上に変換された足裏の圧力分布において、圧力
が作用しているＸＹ座標値のうち、Ｘ座標の最大値と最
小値およびＹ座標の最大値と最小値を検出手段によって
検出し、この検出されたＸ座標の最大値と最小値の平均
値と、Ｙ座標の最大値と最小値の平均値を、重心原点算
出手段によってそれぞれを算出して、これら平均値の座
標値を重心原点とすることによって、真の重心位置を求
める。

【００１２】そして、前記多数のＸＹ座標位置と、重心
中心位置と、足裏の圧力分布と、重心原点とを表示装置
によって表示することにより、重心が重心中心位置から
どの方向に移動していたか、重心原点に対応する真の重
心位置が、検出された重心中心位置に対してどこに位置
しているかを圧力分布と関連付けて知るとともに、演算
手段が被検体の重心位置を実時間で算出することから、
表示装置による表示も実時間によるものとなり、表示装
置を見ながらそのときの状況と重心の移動とをリアルタ
イムに把握する。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の重心動揺計の一実施例につい
て、図面を参照して説明する。図１は本発明の重心動揺
計の一実施例を示す図であり、この図において符号１０
は重心動揺計である。この重心動揺計１０は、被検者
（患者）の両足が乗せられる略四角形状の検出板１１
と、該検出板１１の裏面側四隅部にそれぞれ設けられて
患者の両足が検出板１１に乗せられた際に、検出板１１
の四隅部かかる荷重を連続的に検出する４個のロードセ
ル（荷重検出手段）１２…と、これらロードセル１２…
からの検出信号に基づき、患者の重心位置を算出する演
算手段１３と、演算手段１３によって算出された重心位
置を予め設定されたＸ−Ｙ座標上の位置に変換するとと
もに、変換されたＸＹ座標位置を予め設定された単位時
間毎に認識された多数のＸＹ座標として記憶するＸＹ座
標位置変換記憶手段１４と、ＸＹ座標位置変換記憶手段
１４によって記憶された多数のＸＹ座標位置を、それぞ
れＸ座標位置、Ｙ座標位置毎にその平均を求めて平均Ｘ
Ｙ座標位置を算出し、算出された平均ＸＹ座標位置を重
心中心位置に決定する決定手段１５と、前記記憶手段１
３によって記憶された多数のＸＹ座標位置と、前記決定
手段１５によって決定された重心中心位置とを表示する
表示装置（表示手段）１６とを備えている。さらに、重
心動揺計１０は、前記検出板１１の上面に取付けられ
て、患者の各足が検出板１１上に乗せられた際に足裏の
各部に作用する圧力を計測する多数の感圧センサを有す
るマトリックスプレート２０と、このマトリックスプレ
ート２０によって計測された足裏の各部に作用する圧力
を圧力分布として前記Ｘ−Ｙ座標上の位置に変換する圧
力分布変換手段２１とを備えている。

【００１４】ここで、演算手段１３は、中央演算処理ユ
ニット（ＣＰＵ）、および内部記憶装置となるＲＡＭ、
ＲＯＭ等のメモリを備えた演算処理装置（コンピュータ
ー）に記憶されたものであり、またＸＹ座標位置変換記
憶手段１４、決定手段１５は、この演算処理装置、ある
いは光磁気ディスク等の補助記憶装置に記憶されたもの
である。

【００１５】ロードセル１２‥は、略四角形状の検出板
１１の各四隅部に、正四角形の各頂点をなすようにして
それぞれ配設されたものであり、これらロードセル１２
…にはそれぞれその出力を増幅するためのアンプ１７が
接続され、さらにこれらアンプ１７‥にはフィルタ１
８、ＡＤ変換器１９を介して演算手段１３となる演算処
理装置が接続されている。なお、検出板１１の足を乗せ
る面には、各ロードセル１２…の中心となる位置に点、
あるいは丸といった足の位置を合わせるための目印Ｓが
マトリックスプレート２０上に設けられている。

【００１６】演算手段１３は、ロードセル１２…からの
検出信号がアンプ１７によって増幅され、フィルタ１８
によって不要周波数帯域がカットされ、さらにＡＤ変換
器１９によってＡＤ変換された信号を入力し、これによ
り各ロードセル１２…が受けた荷重からその重心位置を
実時間、すなわちリアルタイムに算出するものである。
なお、ロードセル１２…では連続的に荷重が検出される
が、演算手段１３ではこれを０.５秒、１.０秒あるいは
２.０秒といったような単位時間毎に、すなわち断続的
に演算処理してその重心位置を算出している。そして、
このようにして断続的に処理されて得られた重心位置の
データは、その個々のデータがＣＲＴ等からなる表示装
置１６によって連続的（ミクロ的には断続的）に表示さ
れ、これにより測定開始時からの重心位置の移動が図２
に示すような軌跡Ｋとして表示されるようになってい
る。

【００１７】また、ＸＹ座標位置変換記憶手段１４は、
演算手段１３によって算出された重心位置を予め設定さ
れたＸ−Ｙ座標上の位置に変換する変換機能を有する重
心位置変換手段１４ａと、変換されたＸＹ座標位置を予
め設定された単位時間毎に認識された多数のＸＹ座標と
して記憶する記憶機能を有するＸＹ座標位置記憶手段１
４ｂとからなるものである。ここで、予め設定されたＸ
−Ｙ座標とは、この例では、前記目印Ｓの位置を原点と
し、ロードセル１２…が形成する正四角形の底辺（足を
検出板１１に乗せた際踵が向く側の辺）がＸ軸と平行と
なるように設定されたものであり、また、このＸ−Ｙ座
標も図２に示すように表示装置１６に表示されるように
なっている。

【００１８】また、決定手段１５は、ＸＹ座標位置記憶
手段１４ｂによって記憶された多数のＸＹ座標位置を、
それぞれＸ座標位置、Ｙ座標位置毎にその平均を求めて
平均ＸＹ座標位置を算出する算出機能１５ａと、算出機
能１５ａによって得られた平均ＸＹ座標位置を重心中心
位置として決定し、この位置を信号として出力する出力
機能１５ｂとからなるもので、出力機能１５ｂによって
出力した信号を表示装置１６に送り、重心位置の軌跡Ｋ
とともに、該軌跡Ｋ内に重心中心位置Ｇ０をも表示でき
るように構成されたものである。

【００１９】ここで、算出機能１５ａおよび出力機能１
５ｂは、測定時間、あるいは記憶手段１５によって得ら
れたデータの数が予め設定された時間あるいは数になっ
たら、自動的に平均ＸＹ座標位置を算出し、結果を出力
するようになっており、したがって例えば測定時間（訓
練時間）をそのまま設定時間にすれば、測定（訓練）終
了後、測定中の全重心位置の中心が出力されるようにな
っている。

【００２０】また、前記マトリックスプレート２０は、
数百〜数千個の感圧センサ２０ａ…を正方形状に配設し
たもので、各感圧センサ２０ａの一辺は１〜５mm程度と
されている。このマトリックスプレート２０は、検出板
１１のロードセル１２…が配設された内側の位置に設け
られるが、この場合、検出板１１の表面には、マトリッ
クスプレート２０の外形線に対応する線Ａが描かれてお
り、これによって患者が検出板１１上に乗った際、その
内側で両足を揃えれば必ずマトリックスプレート２０上
に位置するようになっている。

【００２１】前記マトリックスプレート２０を構成する
感圧センサ２０ａは、それぞれ圧力を感じた場合に、す
なわちその表面に一定以上の圧力を受けた場合に、ＯＮ
となるとともに、その圧力の大きさに応じて電圧に変化
が生じ、これによって前記表示装置１６に圧力が作用し
た位置と、その圧力の大きさに応じて色の異なった表示
がなされ、また、圧力を受けなかった場合にＯＦＦとな
るものである。また、マトリックスプレート２０は、前
記予め設定されたＸ−Ｙ座標上の位置と対応した位置に
配置されている。

【００２２】また、前記マトリックスプレート２０に
は、圧力分布変換手段２１が接続されている。この圧力
分布変換手段２１は、マトリックスプレート２０の各感
圧センサ２０ａが感じた圧力、すなわち、患者の足裏が
マトリックスプレートに接触した際に足裏の各部に作用
する圧力の位置を、圧力の大きさとともに位置情報とし
て変換して、前記予め設定されたＸ−Ｙ座標上のＸＹ座
標として認識するものであり、これによって、足裏の各
部に作用する圧力を圧力分布として前記表示装置１６に
表示するようになっている。

【００２３】また、前記圧力分布変換手段２１には検出
手段２２が接続されている。この検出手段２２は、圧力
分布変換手段２１によってＸ−Ｙ座標上に変換された足
裏の圧力分布において、感圧センサ２０ａのうちＯＮと
なったもののうち、すなわち、圧力が作用しているＸＹ
座標のうち、Ｘ座標の最大値と最小値およびＹ座標の最
大値と最小値を検出するものである。

【００２４】前記検出手段２２には重心原点算出手段２
３が接続されている。この重心原点算出手段２３は、検
出手段２２によって検出されたＸ座標の最大値と最小値
の平均値と、Ｙ座標の最大値と最小値の平均値をそれぞ
れ算出して、これらＸ座標の平均値とＹ座標の平均値を
重心原点とするものである。そして、この重心原点算出
手段によって算出されて重心原点は、そのＸＹ座標に対
応する信号が前記表示装置１６に出力されるようになっ
ている。

【００２５】なお、本実施例の重心動揺計１０には、演
算手段１３、ＸＹ座標位置変換記憶手段１４、決定手段
１５、圧力分布変換手段２１、検出手段２２、重心原点
算出手段２３を構成するコンピューターシステムにプリ
ンター（図示略）が設けられており、これによって表示
装置１６に表示される画像と同様のデータ、すなわちＸ
−Ｙ座標や重心位置の軌跡、重心中心位置、足裏の圧力
分布、重心原点等がプリントアウトされるようになって
いる。

【００２６】次に、上記構成の重心揺動計１０を用い、
リハビリテーションのため患者（被検体）の重心位置、
足裏の圧力分布、重心原点等を測定する方法について説
明する。なお、この例では、決定手段１５の算出機能１
５ａ、出力機能１５ｂを起動させる設定時間として、全
測定時間をそのまま用いている。

【００２７】まず、検出板１１の上に患者を乗せるとと
もに、その両足間の中心位置を目印Ｓを目標として大ま
かに合わせ、その状態で重心揺動計１０の測定系のスイ
ッチをオンする。すると、患者の両足にかかる荷重が４
個のロードセル１２…によって検出され、それぞれの検
出信号がアンプ１７、フィルタ１８、ＡＤ変換器１９を
介して演算手段１３に送られる。演算手段１３では、送
られてきた各検出信号を入力し、従来の重心揺動計と同
様の演算処理によって各ロードセル１２…が受けた荷重
から患者の重心位置を予め設定された単位時間毎に算出
し、得られた結果を表示装置１６に送ってこれを表示す
る。したがって、表示装置１６では、演算手段１５で算
出された重心位置が順次表示されていき、これにより患
者の測定開始後の重心の移動が図２中の軌跡Ｋとして表
示される。

【００２８】また、このようにして演算手段１５で算出
された重心位置は、ＸＹ座標位置変換記憶手段１４の重
心位置変換手段１４ａによって予め設定されたＸ−Ｙ座
標上の位置に変換され、単位時間毎に認識された多数の
ＸＹ座標として記憶される。そして、重心位置測定が終
了すると、算出機能１５ａ、出力機能１５ｂが起動し、
記憶された多数のＸＹ座標から算出機能１５ａによって
それぞれＸ座標位置、Ｙ座標位置毎にその平均が求めら
れ、平均ＸＹ座標位置が算出される。さらに、算出され
た平均ＸＹ座標位置は、出力機能１５ｂによって重心中
心位置Ｇ０に決定され、図２に示すように表示装置１６
やプリンタによって重心位置の軌跡とともにその位置が
表示される。

【００２９】一方、検出板１１の上に患者の足が乗せら
れると、マトリックスプレート２０が作動して、足圧を
受けた感圧センサ２０ａがＯＮとなり、足圧を受けない
感圧センサ２０ａはＯＦＦの状態を維持する。そして、
ＯＮとなった感圧センサ２０ａからの信号を受けた圧力
分布変換手段２１は、この信号を足裏の各部に作用する
圧力の圧力分布として前記予め設定されたＸ−Ｙ座標上
の位置に変換する。この場合、圧力の作用した位置が圧
力の大きさとともにＸ−Ｙ座標上の位置に変換され、足
裏の各部に作用する圧力を圧力分布として前記表示装置
１６に表示される。表示装置１６に圧力分布を表示する
場合、圧力の大きさに応じて色の異なった表示がなされ
る。これによって、足裏のどの部分にどの程度の圧力が
作用しているのかを一目で認識することができる。

【００３０】また、前記Ｘ−Ｙ座標上に変換された足裏
の圧力分布に基づいて、検出手段２２によって、図３に
示すように、圧力が作用しているＸＹ座標値のうち、Ｘ
座標の最大値Ｘ１と最小値Ｘ２、およびＹ座標の最大値
Ｙ１と最小値Ｙ２を検出する。次いで、前記重心原点算
出手段２３によって、前記最大値Ｘ１と最小値Ｘ２の平
均値（Ｘ１＋Ｘ２）／２と、最大値Ｙ１と最小値Ｙ２の
平均値（Ｙ１＋Ｙ２）／２を算出し、これら平均値の座
標値｛（Ｘ１＋Ｘ２）／２，（Ｙ１＋Ｙ２）／２｝を重
心原点（真の重心位置）Ｏとする。なお、この重心原点
Ｏと、足裏の圧力分布は図３に示すＸ−Ｙ座標上に示さ
れているが、実際には前記重心の軌跡と重心の中心位置
Ｇ０が示された図２に示すＸ−Ｙ座標上に示される。

【００３１】このような重心揺動計１０にあっては、測
定終了後、重心の移動を示す軌跡、重心の中心位置Ｇ
０、足裏の圧力分布、重心原点Ｏとが表示装置１６上に
あるいはプリントアウトされたものとして示されること
から、重心が重心中心位置Ｇ０からどの方向に多く、あ
るいは大きく移動していたかが分かるとともに、重心原
点（真の重心位置）Ｏと重心中心位置Ｇ０とを比較する
ことにより、重心原点Ｏに対応する真の重心位置が検出
された重心中心位置Ｇ０に対してどこに位置しているか
を検知することができる。

【００３２】したがって、重心位置を足裏に作用する圧
力分布と関連付けて求めることができるとともに、真の
重心位置Ｏと測定された重心中心Ｇ０との位置関係をも
調べることができるので、バランス機能回復のリハビリ
テーション等の機能訓練をする際に足裏に作用する圧力
と重心移動とを関連付けて訓練することができ、しかも
前記測定結果は表示部１６にリアルタイムに表示される
ので、患者はこの表示部１６を確認しつつ確実に正しい
訓練を行うことができる。

【００３３】また、真の重心位置Ｏと重心中心Ｇ０との
位置関係を容易に調べることができるので、立位姿勢そ
のものが基本的に傾いた状態になっているのか否か、ま
た傾いているとすれば左右前後のいずれに傾いているの
かを調べることができる。

【００３４】さらに、例えば患者の重心が瞬間的に大き
く動いてしまっても、そのときに検出された重心位置は
瞬間的であることから、単位時間毎に認識され記憶され
た検出値としてはその頻度が少ないものとなり、したが
ってこの検出値が重心中心を決定するにあたって大きく
影響を及ぼすことがなく、その分得られた重心中心Ｇ０
が本来の重心中心にほぼ一致するものとなる。

【００３５】なお、前記実施例では本発明の重心揺動計
を主にリハビリテーションを目的として使用したが、運
動工学、人間工学等の分野において被検者の重心を、足
裏に作用する圧力分布と関連付けて測定する場合などに
も用いることができるのはもちろん、人間以外の動物の
重心の揺動を調べるのにも用いることができる。また、
前記実施例では、検出板１１が１枚の例について説明し
たが、各足にそれぞれ対応するよう複数の検出板を用い
てもよい。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
の重心動揺計によれば、重心位置を示す多数のＸＹ座標
位置と、重心中心位置と、足裏の圧力分布と、重心原点
とを表示装置によって表示することにより、重心が重心
中心位置からどの方向に多く、あるいは大きく移動して
いたかが分かるとともに、重心原点（真の重心位置）と
重心中心位置とを比較することにより、真の重心位置
が、検出された重心中心位置に対してどこに位置してい
るかを知ることができる。

【００３７】したがって、重心位置を足裏に作用する圧
力分布と関連付けて知ることができるとともに、真の重
心位置（重心原点）と測定された重心中心との位置関係
をも知ることができるので、バランス機能回復のリハビ
リテーション等の機能訓練をする際に足裏に作用する圧
力と重心移動とを関連付けて訓練することができ、しか
も演算手段が被検体の重心位置を実時間で算出すること
から、表示装置による表示も実時間によるものとなり、
したがって表示装置を見ながらそのときの状況と重心の
移動とをリアルタイムに把握することができ、患者はこ
の表示部を確認しつつ確実に正しい訓練を行うことがで
きる。

【００３８】また、真の重心位置と重心中心との位置関
係を容易に調べることができるので、立位姿勢そのもの
が基本的に傾いた状態になっているのか否か、また傾い
ているとすれば左右前後のいずれに傾いているのかを調
べることができる。

【００３９】さらに、例えば患者の重心が瞬間的に大き
く動いてしまっても、そのときに検出された重心位置は
瞬間的であることから、単位時間毎に認識され記憶され
た検出値としてはその頻度が少ないものとなり、したが
ってこの検出値が重心中心を決定するにあたって大きく
影響を及ぼすことがなく、その分得られた重心中心が本
来の重心中心にほぼ一致するものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の重心揺動計の一実施例を示す概略構成
図である。

【図２】図１に示した重心揺動計によって得られる重心
位置の軌跡を示す図である。

【図３】図１に示した重心揺動計によって得られる足裏
の圧力分布を示す図である。

【図４】従来の重心揺動計の一例を示す概略構成図であ
る。

【図５】図４に示した重心揺動計によって得られる重心
位置の軌跡を示す図である。

【符号の説明】

１０ 重心揺動計 １１ 検出板 １２ ロードセル（荷重検出手段） １３ 演算手段 １４ａ 重心位置変換手段 １４ｂ ＸＹ座標位置記憶手段 １５ 決定手段 １６ 表示装置 ２０ マトリックスプレート ２０ａ 感圧センサ ２１ 圧力分布変更手段 ２２ 検出手段 ２３ 重心原点算出手段

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検体の各足が全て乗せられる検出板
   と、該検出板に設けられて、この検出板の面方向に離間
   した複数の点における荷重を検出する複数の荷重検出手
   段と、これら荷重検出手段からの検出信号に基づき、前
   記被検体の重心位置を実時間で算出する演算手段と、 前記検出板に設けられて、被検体の各足が検出板に乗せ
   られた際に足裏の各部に作用する圧力を計測する多数の
   感圧センサを有するマトリックスプレートと、 前記演算手段によって算出された重心位置を予め設定さ
   れたＸ−Ｙ座標上の位置に変換する重心位置変換手段
   と、 この重心位置変換手段によって変換された連続的なＸＹ
   座標位置を予め設定された単位時間毎に認識された多数
   のＸＹ座標として記憶するＸＹ座標位置記憶手段と、 このＸＹ座標位置記憶手段によって記憶された多数のＸ
   Ｙ座標位置を、それぞれＸ座標位置、Ｙ座標位置毎にそ
   の平均を求めて平均ＸＹ座標位置を算出し、算出された
   平均ＸＹ座標位置を重心中心位置に決定する決定手段
   と、 前記マトリックスプレートによって計測された足裏の各
   部に作用する圧力を圧力分布として前記Ｘ−Ｙ座標上の
   位置に変換する圧力分布変換手段と、 この圧力分布変換手段によってＸ−Ｙ座標上に変換され
   た足裏の圧力分布において、圧力が作用しているＸＹ座
   標値のうち、Ｘ座標の最大値と最小値およびＹ座標の最
   大値と最小値を検出する検出手段と、 この検出手段によって検出されたＸ座標の最大値と最小
   値の平均値と、Ｙ座標の最大値と最小値の平均値をそれ
   ぞれを算出して、これら平均値の座標値を重心原点とす
   る重心原点算出手段と、 前記ＸＹ座標位置記憶手段によって記憶された多数のＸ
   Ｙ座標位置と、前記決定手段によって決定された重心中
   心位置と、前記圧力分布変換手段によってＸ−Ｙ座標上
   に変換された圧力分布と、前記重心原点算出手段により
   算出された重心原点とを表示する表示手段とを備えてな
   ることを特徴とする重心動揺計。