JP6281444B2 - 歩行訓練装置及びその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、ユーザが歩行訓練を行うための歩行訓練装置、及びその制御方法に関するものである。

ユーザの脚部に装着された歩行補助装置のセンサ情報に基づいて、ユーザが歩行するトレッドミルのベルト速度を制御する制御装置を備える歩行訓練装置が知られている（特許文献１参照）。

特開２０１２−０９５７９３号公報

ところで、従来の歩行訓練装置は、歩行補助装置とトレッドミルなどの周辺機器とは一体不可分の関係にあり、別々に用いることは想定されていない。このため、例えば、制御装置が歩行補助装置からの情報を得られない非接続状態のとき、無条件に歩行補助装置の故障と判断し安全のためトレッドミル等の周辺機器を停止させている。したがって、例えば、ユーザが歩行補助装置の代わりに通常の装具を装着した場合など、制御装置が意図的に歩行補助装置と非接続状態になっている場合でも周辺機器が停止し、その利用ができないという問題が生じている。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、歩行補助装置と非接続状態の場合でも、該歩行補助装置の異常に起因するものなのか、意図して歩行補助装置を使用しない状態なのか、を判別することができることができ、周辺機器を利用して歩行訓練が可能な歩行訓練装置及びその制御方法を提供することを主たる目的とする。

上記目的を達成するための本発明の一態様は、ユーザの脚部に装着され、該ユーザの歩行を補助する歩行補助装置と、前記ユーザの歩行訓練を行うための周辺機器と、前記歩行補助装置及び前記周辺機器を制御する制御手段と、を備える歩行訓練装置であって、前記制御手段を、前記歩行補助装置から出力される情報に基づいて、該歩行補助装置及び前記周辺機器を協調制御する協調制御モードと、設定された操作情報に基づいて前記周辺機器を制御する操作モードと、に切替える切替手段を備え、前記制御手段は、前記切替手段により前記操作モードに切替えられたとき、前記歩行補助装置と非接続状態となる場合でも、前記周辺機器の制御を実行する、ことを特徴とする歩行補助装置である。
この一態様において、前記制御手段は、前記切替手段により前記協調制御モードに切替えられたとき、前記歩行補助装置と非接続状態となる場合、前記周辺機器を停止する制御を行なってもよい。
この一態様において、前記周辺機器は、ユーザを上方に引張し免荷を行う人免荷手段、前記歩行補助装置及びユーザの脚部のうち少なくとも一方を上方に引張し免荷を行う脚免荷手段、及び、ユーザが歩行を行うトレッドミル、のうち少なくとも１つを含んでいてもよい。
この一態様において、前記周辺機器は、前記歩行補助装置及びユーザの脚部のうち少なくとも一方を上方に引張し免荷を行う脚免荷手段を含み、前記脚免荷手段は、前記歩行補助装置及び前記ユーザの脚部のうち少なくとも一方を上方かつ前方に引張する第１引張手段と、前記歩行補助装置及び前記ユーザの脚部のうち少なくとも一方を上方かつ後方に引張する第２引張手段と、を有しており、前記制御手段は、前記協調制御モードにおいて、前記第１及び第２引張手段の引張力を制御して、前記歩行補助装置の免荷を行いつつ、ユーザの脚部の振出しを補助する制御を行い、前記操作モードにおいて、前記第１及び第２引張手段の引張力を制御して、ユーザの脚部の振出しを補助する制御を行なってもよい。
この一態様において、前記制御手段は、前記協調制御モードにおいて、前記第１及び第２引張手段による引張力の鉛直上方の成分の合力が前記歩行補助装置の重力と等しくなるように、前記第１及び第２引張手段の引張力を制御してもよい。
この一態様において、前記制御手段が前記切替手段により前記協調制御モードに切替えられたとき、前記歩行補助装置と非接続状態となる場合、ユーザに対して警告を行う警告手段を更に備えていてもよい。
上記目的を達成するための本発明の一態様は、ユーザの脚部に装着され、該ユーザの歩行を補助する歩行補助装置と、前記ユーザの歩行訓練を行うための周辺機器と、前記歩行補助装置及び前記周辺機器を制御する制御手段と、を備える歩行訓練装置の制御方法であって、前記歩行補助装置から出力される情報に基づいて、該歩行補助装置及び前記周辺機器を協調制御する協調制御モードと、設定された操作情報に基づいて前記周辺機器を制御する操作モードと、に切替えるステップと、前記操作モードに切替えられたとき、前記歩行補助装置と非接続状態となる場合でも、前記周辺機器の制御を実行するステップと、を含むことを特徴とする歩行補助装置の制御方法であってもよい。

本発明によれば、歩行補助装置と非接続状態の場合でも、該歩行補助装置の異常に起因するものなのか、意図して歩行補助装置を使用しない状態なのか、を判別することができ、周辺機器を利用して歩行訓練が可能な歩行訓練装置及びその制御方法を提供することができる。

本発明の一実施の形態に係る歩行訓練装置の概略的な構成を示す斜視図である。 本発明の一実施の形態に係る歩行補助装置の概略的な構成を示す斜視図である。 本発明の一実施の形態に係る訓練装置の概略的なシステム構成を示すブロック図である。 本発明の一実施の形態に係る歩行訓練装置の制御処理フローを示すフローチャートである。 本発明の他実施の形態に係る歩行訓練装置の制御処理フローを示すフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係る歩行訓練装置の概略的な構成を示す斜視図である。本実施の形態に係る歩行訓練装置１は、例えば、脳卒中片麻痺患者などのユーザの歩行訓練を行うための装置である。歩行訓練装置１は、ユーザの脚部に装着された歩行補助装置２と、ユーザの歩行訓練を行う訓練装置３と、を備えている。

歩行補助装置２は、例えば、歩行訓練を行うユーザの患脚に装着され、ユーザの歩行を補助する（図２）。歩行補助装置２は、上腿フレーム２１と、上腿フレーム２１に膝関節部２２を介して連結された下腿フレーム２３と、下腿フレーム２３に足首関節部２４を介して連結された足平フレーム２５と、膝関節部２２を回転駆動するモータユニット２６と、足首関節部２４の可動範囲を調整する調整機構２７と、を有している。

なお、上記歩行補助装置２の構成は一例であり、これに限られない。例えば、歩行補助装置２は、足首関節部２４を回転駆動するモータユニットを備えていてもよい。歩行補助装置２は、例えば、配線などを介して後述の制御装置３３に接続されている。

上腿フレーム２１は、ユーザの脚部の上腿部に取り付けられ、下腿フレーム２３はユーザの脚部の下腿部に取り付けられる。上腿フレーム２１には、例えば、上腿部を固定するための上腿装具２１２が設けられている。上腿装具２１２は、例えば、マジックテープ（登録商標）などを用いて、上腿部に固定される。これにより、歩行補助装置２がユーザの脚部から左右方向あるいは上下方向にずれるのを防止できる。

上腿フレーム２１には、後述の第１引張装置３５のワイヤ３８を接続するための、左右方向に延在する横長の第１フレーム２１１が設けれている。下腿フレーム２３には、後述の第２引張装置３６のワイヤ３９を接続するための、左右方向に延在する横長の第２フレーム２３１が設けられている。

なお、上記第１及び第２引張装置３５、３６の接続部は一例であり、これに限らない。例えば、第１及び第２引張装置３５、３６のワイヤ３８、３９を上腿装具２１２に接続してもよく、第１及び第２引張装置３５、３６の引張点を歩行補助装置２の任意の位置に設けることができる。

モータユニット２６は、ユーザの歩行動作に応じて膝関節部２２を回転駆動することでユーザの歩行を補助する。なお、上記歩行補助装置２の構成は一例であり、これに限られない。ユーザの脚部に装着され、その歩行を補助できる任意の歩行補助装置が適用可能である。

図３は、本実施の形態に係る訓練装置の概略的なシステム構成を示すブロック図である。本実施の形態に係る訓練装置３は、周辺機器３１と、フレーム本体３２と、周辺機器３１及び歩行補助装置２を制御する制御装置３３と、を有している。

フレーム本体３２は、トレッドミル３４上に立設された２対の柱フレーム３２１と、各柱フレーム３２１に接続され前後方向に延在する一対の前後フレーム３２２と、各前後フレーム３２２に接続され左右方向に延在する３つの左右フレーム３２３と、を有している。フレーム本体３２には、例えば、周辺機器３１を操作するためのタッチパネルなどの入力装置３２４が設けられている。入力装置３２４は、制御装置３３に接続されている。制御装置３３は、入力装置３２４を介して入力された操作情報に基づいて、周辺機器３１を制御する。なお、上記フレーム本体３２の構成は、これに限られない。後述の第１及び第２引張装置３５、３６が適切に固定できれば、フレーム本体３２は任意のフレーム構成であってもよい。

また、入力装置３２４のタッチパネル上には、後述する制御装置３３を協調制御モードと操作モードとの切替えるためのモードスイッチ（切替手段の一具体例）３２５が設けられている。ユーザがこのモードスイッチ３２５を協調制御モードあるいは操作モードに切り替えると、モードスイッチ３２５は切替らえたモードに応じたモード信号を、制御装置３３に出力する。制御装置３３は、モードスイッチ３２５から出力されるモード信号に応じて、協調制御モードと操作モードとに切替わる。

周辺機器３１は、トレッドミル３４と、第１乃至第３引張装置３５、３６、３７と、距離センサ４１と、を含んでいる。トレッドミル３４は、モータなどを用いてリング状のベルト３４１を回転させる。ユーザは、ベルト３４１上に乗り該ベルト３４１の移動に応じて歩行を行い、その歩行訓練を行う。トレッドミル３４は、配線などを介して制御装置３３に接続されている。トレッドミル３４は、制御装置３３から出力される制御信号に応じて、ベルト３４１の速度などを変化させる。

第１引張装置３５は、前方の左右フレーム３２３に設けられ、ワイヤ３８を上方かつ前方に引張する。第２引張装置３６は、後方の左右フレーム３２３に設けられ、ワイヤ３９を上方かつ後方に引張する。

第１及び第２引張装置３５、３６は、脚免荷手段の一具体例であり、例えば、ワイヤ３８、３９を巻取り及び巻き戻す機構、該機構を駆動するモータ、などから構成されている。第１及び第２引張装置３５、３６が引張するワイヤ３８、３９の一端は、歩行補助装置２に接続されている。第１引張装置３５は、ワイヤ３８を介して歩行補助装置２を上方かつ前方に引張する。第２引張装置３６は、ワイヤ３９を介して歩行補助装置２を上方かつ後方に引張する。

第１及び第２引張装置３５、３６による引張力の鉛直上方の成分が歩行補助装置２の免荷を行う。そして、第１及び第２引張装置３５、３６による引張力の水平成分により、脚部の振出しを補助する。これにより、歩行訓練時におけるユーザの歩行負荷を軽減できる。また、各ワイヤ３８、３９は、夫々、ユーザの脚部の歩行補助装置２から上方かつ前方及び上方かつ後方に延びる。したがって、各ワイヤ３８、３９がユーザの歩行時にユーザに干渉せず、歩行訓練の妨げとならない。

第３引張装置３７は、中間の左右フレーム３２３に設けられ、ワイヤ４０を上方に引張する。ワイヤ４０の一端は、例えば、ユーザの腰部付近に装着されたベルトに接続されている。第３引張部３７は、人免荷手段の一具体例であり、例えば、ワイヤ４０を巻取り及び巻き戻す機構、該機構を駆動するモータ、などから構成されている。第３引張部３７は、ワイヤ４０を介してユーザの腰部を上方に引張する。これにより、ユーザの自重による負荷を軽減できる。第１乃至第３引張装置３５、３６、３７は、配線などを介して制御装置３３に夫々接続されている。
距離センサ４１は、例えば、カメラ、超音波センサ、ミリ波センサなどであり、フレーム本体３２に設けられている。距離センサ４１は、トレッドミル３４上のユーザの距離情報を検出する。距離センサ４１は、検出したユーザの距離情報を制御装置３３に出力する。

制御装置３３は、制御手段の一具体例であり、第１、第２及び第３引張部３５、３６、３７の引張力と、トレッドミル３４の駆動と、歩行補助装置２と、を夫々制御する。制御装置３３は、例えば、演算処理、制御処理等と行うＣＰＵ（Central Processing Unit）３３１、ＣＰＵ３３１によって実行される演算プログラム、制御プログラム等が記憶されたＲＯＭ（Read Only Memory）３３２、各種のデータなどを記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）３３３、外部と信号の入出力を行うインターフェイス部（Ｉ／Ｆ）３３４、などからなるマイクロコンピュータを中心にして、ハードウェア構成されている。ＣＰＵ３３１、ＲＯＭ３３２、ＲＡＭ３３３及びインターフェイス部３３４は、データバスなどを介して相互に接続されている。

制御装置３３には、訓練指示、訓練メニュー、訓練情報（歩行速度、生体情報等）などの情報を表示する表示部３３５が設けられている。表示部３３５は、例えば、タッチパネルとして構成されており、ユーザは表示部３３５を介して各種の情報を入力できる。

ところで、従来の歩行訓練装置は、歩行補助装置とトレッドミルなどの周辺機器とは一体不可分の関係にあり、別々に用いることは想定されていない。このため、例えば、制御装置が歩行補助装置からの情報を得られない非接続状態のとき、無条件に歩行補助装置の故障と判断し、安全のためトレッドミル等の周辺機器を停止させている。したがって、例えば、ユーザが歩行補助装置の代わりに通常の装具を装着した場合など、制御装置が意図的に歩行補助装置と非接続状態になっている場合でも周辺機器が停止し、その利用ができないという問題が生じている。

これに対し、本実施形態に係る歩行訓練装置１は、制御装置３３を、歩行補助装置２から出力される情報に基づいて、該歩行補助装置２及び周辺機器３１を協調制御する協調制御モードと、設定された操作情報に基づいて周辺機器３１を制御する操作モードと、に切替えるモードスイッチ３２５を備えている。そして、制御装置３３は、モードスイッチ３２５により操作モードに切替えられたとき、歩行補助装置２と非接続状態となる場合でも、周辺機器３１の制御を実行する。

これにより、歩行補助装置２と非接続状態の場合でも、該歩行補助装置２の異常に起因するものなのか、意図して歩行補助装置２を使用しない状態なのか、を判別することができることができるため、周辺機器３１を利用して歩行訓練が可能となる。

制御装置３３は、上述の如く、協調制御モードと操作モードとを有している。制御装置３３は、モードスイッチ３２５により協調制御モードに切替えられると、第１及び第２引張装置３５、３６の引張力を制御して、歩行補助装置２の免荷を行いつつ、脚部の振出しを補助する。制御装置３３は、第３引張装置３７の引張力を制御してユーザの自重を免荷する。

制御装置３３は、協調制御モードにおいて、例えば、第１及び第２引張部３５、３７による引張力の鉛直上方の成分の合力が歩行補助装置２の重力と等しくなるように、第１及び第２引張部３５、３７の引張力を制御してもよい。これにより、ユーザは脚部に装着された歩行補助装置２の重さを感じることなく、より自然な歩行訓練を行うことができる。

制御装置３３は、例えば、歩行補助装置２から出力される情報に基づいて、第１乃至第３引張装置３５、３６、３７の引張力を制御して、歩行補助装置２の免荷量、脚部の振出しアシスト量、及びユーザ自重の免荷量を制御してもよい。より具体的には、制御装置３３は、制御装置３３は、例えば、歩行補助装置２から出力される膝関節部２２の回転角速度に基づいて、ユーザの歩行速度を算出する。そして、制御装置３３は、該算出した歩行速度に応じて、歩行補助装置２の免荷量、脚部の振出しアシスト量、及びユーザ自重の免荷量を変化させてもよい。これにより、ユーザの負荷を軽減して最適な歩行訓練を行うことができる。

制御装置３３は、例えば、距離センサ４１から出力される距離情報に基づいてユーザが転倒すると判断したとき、ユーザの体重を支えるように、第３引張装置３７の引張力を制御してもよい。これにより、ユーザの転倒を確実に防止することができる。

制御装置３３は、例えば、距離センサ４１から出力される距離情報に基づいて、ユーザが歩行開始したと判断したとき、ドレッドミル３４のベルトを動作開始させる制御を行っても良い。

制御装置３３は、例えば、歩行補助装置２から出力される情報に基づいて、トレッドミル３４のベルト速度を制御してもよい。制御装置３３は、歩行補助装置２から出力される膝関節部２２の回転角速度に基づいて、ユーザの歩行速度を算出する。そして、制御装置３３は、該算出した歩行速度に追従させてトレッドミル３４のベルト速度を制御してもよい。これにより、ユーザはトレッドミル３４の操作を行うことなく、歩行訓練を開始できるため、利便性が向上する。

このようにして、制御装置３３は、第１乃至第３引張装置３５、３６、３７、トレッドミル３４などの周辺機器３１と歩行補助装置２とを協調制御している。これにより、ユーザは歩行補助装置２を装着して負荷を最適に設定した効率的な歩行訓練を行うことができる。

なお、制御装置３３は、モードスイッチ３２５により協調制御モードに切替えられたとき、歩行補助装置２との非接続状態を検出すると、第１乃至第３引張装置３５、３６、３７、トレッドミル３４などの周辺機器３１を停止させる制御を行っても良い。この場合、歩行補助装置２が故障している可能性があるため、上記のように周辺機器３１を停止させることでユーザの安全性が確保される。

一方、制御装置３３は、モードスイッチ３２５により操作モードに切替えられると、設定された操作情報に基づいて周辺機器３１を制御する。

制御装置３３は、操作モードに切替わると、例えば、入力装置３２４を介して設定された操作情報に基づいて、第１乃至第３引張装置３５、３６、３７及びトレッドミル３４を制御する。このとき、第１及び第２引張装置３５、３６のワイヤ３８、３９は、ユーザの脚部に装着された通常の装具に接続されている。

制御装置３３は、例えば、第１及び第２引張装置３５、３６の引張力を制御して、脚部の振出しを補助する制御を行う。ここで、ユーザが歩行補助装置２を装着している場合、その重量はユーザの歩行に影響を与えることとなる。したがって、上述の如く、制御装置３３は、協調制御モードで、歩行補助装置２の免荷を行う制御と、脚部の振出しを補助する制御と、を平行して行う。一方で、ユーザが通常の装具を装着している場合、その重量はユーザの歩行にそれほど影響を与えない。したがって、制御装置３３は、操作モードで、第１及び第２引張装置３５、３６の引張力を制御して、脚部の振出しを補助する制御を主として行う。

また、ユーザは、入力装置３２４を介して操作情報を適宜変更することで、第１乃至第３引張装置３５、３６、３７の引張力及びトレッドミル３４のベルト速度、ベルト傾斜などを個別でマニュアル操作することができる。このように、ユーザが歩行補助装置２を装着しない場合でも、制御装置３３を操作モードに切替え、ユーザは周辺機器３１を利用して効率的な歩行訓練を行うことができる。

制御装置３３は、モードスイッチ３２５により操作モードに切替えられたとき、歩行補助装置２と非接続状態となる場合でも、上述した第１乃至第３引張装置３５、３６、３７の引張力及びトレッドミル３４などの周辺機器３１の制御を実行する。これは、モードスイッチ３２５により制御装置３３が操作モードに切替えられる場合、ユーザは、意図的に制御装置３３と歩行補助装置２と非接続状態にしており、歩行補助装置２の故障ではないことが明らかであるからである。したがって、制御装置３３は、歩行補助装置２と非接続状態となる場合でも、周辺機器３１の制御を実行する。

図４は、本実施形態に係る歩行訓練装置の制御処理フローの一例を示すフローチャートである。歩行訓練装置１が起動すると（ステップＳ１０１）、ユーザは、入力装置３２４のタッチパネル上のモードスイッチ３２５を操作し、協調制御モード及び操作モードのうち一方を選択する（ステップＳ１０２）。

制御装置３３は、モードスイッチ３２５から出力されるモード信号に基づいて、協調制御モード及び選択モードの選択を判断する（ステップＳ１０３）。制御装置３３は、協調制御モードが選択されたと判断すると、歩行補助装置２と接続状態にあるか否かを判断する（ステップＳ１０４）。

制御装置３３は、歩行補助装置２と接続状態にあると判断すると（ステップＳ１０４のＹＥＳ）、協調制御モードに切替わる（ステップＳ１０５）。制御装置３３は、協調制御モードにおいて、第１乃至第３引張装置３５、３６、３７、トレッドミル３４、及び歩行補助装置２を協調制御する（ステップＳ１０６）。

一方で、制御装置３３は、歩行補助装置２と非接続状態にあると判断すると（ステップＳ１０４のＮＯ）、歩行補助装置２の故障などの異常と判断し、第１乃至第３引張装置３５、３６、３７、トレッドミル３４などの周辺機器３１を安全に停止させる制御を行う（ステップＳ１０７）。これにより、歩行補助装置２が異常となる場合に、周辺機器３１を安全に停止させることができ、ユーザの安全性を向上させることができる。

制御装置３３は、操作モードが選択されたと判断すると、操作モードに切替わる（ステップＳ１０８）。制御装置３３は、操作モードにおいて、入力装置３２４のタッチパネルを介して設定された操作情報に基づいて、第１乃至第３引張装置３５、３６、３７及びトレッドミル３４を制御する（ステップＳ１０９）。

このように、制御装置３３は、モードスイッチ３２５により操作モードに切替えられたとき、歩行補助装置２と非接続状態となる場合でも、周辺機器３１の制御を実行する。したがって、ユーザが歩行補助装置２の代わりに通常の装具を装着した場合などの、制御装置３３が意図的に歩行補助装置２と非接続状態になっている場合でも周辺機器３１が停止し、その利用ができないという問題を解決できる。

なお、上記制御フローにおいて、歩行訓練装置１が起動した直後に、制御装置３３がモードスイッチ３２５により協調制御モード及び操作モードに切替えらえているが、これに限定されない。制御装置３３は任意のタイミングで協調制御モード及び操作モードに切替えられるものとする。制御装置３３は、その任意のタイミングで、操作モードにおいて、歩行補助装置２と非接続状態を検出した場合でも周辺機器３１の制御を実行する。さらに、制御装置３３は、その任意のタイミングで、協調制御モードにおいて、歩行補助装置２と非接続状態を検出すると周辺機器３１を安全に停止させる制御を行う。

以上、本実施形態に係る歩行訓練装置１において、制御装置３３を、歩行補助装置２から出力される情報に基づいて、該歩行補助装置２及び周辺機器３１を協調制御する協調制御モードと、設定された操作情報に基づいて周辺機器３１を制御する操作モードと、に切替えるモードスイッチ３２５を備えている。そして、制御装置３３は、モードスイッチ３２５により操作モードに切替えられたとき、歩行補助装置２と非接続状態となる場合でも、周辺機器３１の制御を実行する。これにより、歩行補助装置２と非接続状態の場合でも、該歩行補助装置２の異常に起因するものなのか、意図して歩行補助装置２を使用しない状態なのか、を判別することができることができるため、周辺機器３１を利用して歩行訓練が可能となる。

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。

上記実施形態において、制御装置３３と、第１、第２及び第３引張部３５、３６、３７、トレッドミル３４、歩行補助装置２などの周辺機器３１と、は配線などの有線を介して接続されているが、これに限らず、無線で接続されていてもよい。この場合、例えば、制御装置３３は、歩行補助装置２との間で通信接続が確立されたとき、歩行補助装置２との接続状態を検出する。

上記実施形態において、制御装置３３は、歩行補助装置２と非接続状態にあると判断したとき周辺機器３１を安全に停止させる制御を行っている（図４のＳ１０７）がこれに限られない。制御装置３３は、例えば、警告装置を用いてユーザに対して警告を行っても良く（図５のＳ２０７）、さらに、周辺機器３１を安全に停止させる制御と警告とを組み合わせて行っても良い。警告装置は、例えば、警告灯を点灯／点滅させるライト装置、警告表示を行う表示装置、警告音を出力する音出力装置、訓練管理者などの第三者に通知する通信装置などのを含むものとする。

上記実施形態において、周辺機器３１は、第１乃至第３引張部３５、３６、３７、トレッドミル３４及び距離センサ４１を含む構成であるが、これに限られない。周辺機器３１は、第１乃至第３引張部３５、３６、３７、トレッドミル３４及び距離センサ４１を任意に組み合わせる構成であってもよい。

上記実施形態において、第１及び第２引張装置３５、３６は、歩行補助装置２に接続されたワイヤ３８、３９を引張して歩行補助装置２の免荷を行っているが、これに限られない。第１及び第２引張装置３５、３６は、装具、ベルトなどを介してユーザの脚部に接続されたワイヤ３８、３９を介して歩行補助装置２の免荷を行ってもよい。

上記実施形態において、第１引張装置３５はワイヤ３８を介して歩行補助装置２を上方かつ前方に引張し、第２引張装置３６はワイヤ３９を介して歩行補助装置２を上方かつ後方に引張する構成であるが、これに限定されない。例えば、第１引張装置３５はワイヤ３８を介して歩行補助装置２を前方に引張し、第２引張装置３６はワイヤ３９を介して歩行補助装置２を後方に引張する構成であってもよい。

上記実施形態において、訓練装置３はフレーム本体３２を有しない構成であってもよい。この場合、第１乃至第３引張装置３５、３６、３７は、例えば、壁面あるいは天井に設けられていても良い。

上記実施形態において、周辺機器３１は、トレッドミル３４と、第１乃至第３引張装置３５、３６、３７と、距離センサ４１と、を含む構成であるが、周辺機器３１は、ユーザの歩行訓練を行う他の機器を含んでいてもよく、それらを任意に組み合わせても良い。例えば、周辺機器３１は、表示部３３５を含んでいてもよい。制御装置３３は、協調制御モードにおいて、第１乃至第３引張装置３５、３６、３７、トレッドミル３４、表示部３３５、及び歩行補助装置２を協調制御してもよい。

１ 歩行訓練装置、２ 歩行補助装置、３ 訓練装置、２１ 上腿フレーム、２２ 膝関節部、２３ 下腿フレーム、２４ 足首関節部、２５ 足平フレーム、２６ モータユニット、２７ 調整機構、３１ 周辺機器、３２ フレーム本体、３３ 制御装置、３４ トレッドミル、３５ 第１引張装置、３６ 第２引張装置、３７ 第３引張装置、３８ ワイヤ、３９ ワイヤ、４０ ワイヤ、４１ 距離センサ

Claims (7)

1. ユーザの脚部に装着され、該ユーザの歩行を補助する歩行補助装置と、
   前記ユーザの歩行訓練を行うための周辺機器と、
   前記歩行補助装置及び前記周辺機器を制御する制御手段と、を備える歩行訓練装置であって、
   前記制御手段を、前記歩行補助装置から出力される情報に基づいて、該歩行補助装置及び前記周辺機器を協調制御する協調制御モードと、設定された操作情報に基づいて前記周辺機器を制御する操作モードと、に切替える切替手段を備え、
   前記制御手段は、前記切替手段により前記操作モードに切替えられたとき、前記歩行補助装置と非接続状態となる場合でも、前記周辺機器の制御を実行する、ことを特徴とする歩行訓練装置。
2. 請求項１記載の歩行訓練装置であって、
   前記制御手段は、前記切替手段により前記協調制御モードに切替えられたとき、前記歩行補助装置と非接続状態となる場合、前記周辺機器を停止する制御を行う、ことを特徴とする歩行訓練装置。
3. 請求項１又は２記載の歩行訓練装置であって、
   前記周辺機器は、ユーザを上方に引張し免荷を行う人免荷手段、前記歩行補助装置及びユーザの脚部のうち少なくとも一方を上方に引張し免荷を行う脚免荷手段、及び、ユーザが歩行を行うトレッドミル、のうち少なくとも１つを含む、ことを特徴とする歩行訓練装置。
4. 請求項１乃至３のうちいずれか１項記載の歩行訓練装置であって、
   前記周辺機器は、前記歩行補助装置及びユーザの脚部のうち少なくとも一方を上方に引張し免荷を行う脚免荷手段を含み、
   前記脚免荷手段は、
   前記歩行補助装置及び前記ユーザの脚部のうち少なくとも一方を上方かつ前方に引張する第１引張手段と、
   前記歩行補助装置及び前記ユーザの脚部のうち少なくとも一方を上方かつ後方に引張する第２引張手段と、を有しており、
   前記制御手段は、
   前記協調制御モードにおいて、前記第１及び第２引張手段の引張力を制御して、前記歩行補助装置の免荷を行いつつ、ユーザの脚部の振出しを補助する制御を行い、
   前記操作モードにおいて、前記第１及び第２引張手段の引張力を制御して、ユーザの脚部の振出しを補助する制御を行う、ことを特徴とする歩行訓練装置。
5. 請求項４記載の歩行訓練装置であって、
   前記制御手段は、前記協調制御モードにおいて、前記第１及び第２引張手段による引張力の鉛直上方の成分の合力が前記歩行補助装置の重力と等しくなるように、前記第１及び第２引張手段の引張力を制御する、ことを特徴とする、歩行訓練装置。
6. 請求項１乃至５のうちいずれか１項記載の歩行訓練装置であって、
   前記制御手段が前記切替手段により前記協調制御モードに切替えられたとき、前記歩行補助装置と非接続状態となる場合、ユーザに対して警告を行う警告手段を更に備える、ことを特徴とする歩行訓練装置。
7. ユーザの脚部に装着され、該ユーザの歩行を補助する歩行補助装置と、
   前記ユーザの歩行訓練を行うための周辺機器と、
   前記歩行補助装置及び前記周辺機器を制御する制御手段と、を備える歩行訓練装置の制御方法であって、
   前記歩行訓練装置が、前記歩行補助装置から出力される情報に基づいて、該歩行補助装置及び前記周辺機器を協調制御する協調制御モードと、設定された操作情報に基づいて前記周辺機器を制御する操作モードと、に切替えるステップと、
   前記歩行訓練装置が、前記操作モードに切替えられたとき、前記歩行補助装置と非接続状態となる場合でも、前記周辺機器の制御を実行するステップと、を含むことを特徴とする歩行訓練装置の制御方法。

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