JP7174919B2 - アシスト装置、アシスト装置の作動方法及びプログラム - Google Patents
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Description
本開示に関わる発明者ら、つまり、本発明者らは、「背景技術」で挙げた特許文献1及び2に記載される技術を検討し、ユーザの歩行を支援つまりアシストする技術を検討した。本発明者らは、アシスト装置の装着者であるユーザの状態が常に同じでないことに着目した。例えば、荷物等の物品を持っているユーザへのアシスト方法は、物品を持っていないユーザへのアシスト方法と異ならせる必要がある。
以下、本開示の実施の形態に係るアシスト装置等について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ(工程)、ステップの順序等は、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、以下の実施の形態の説明において、略平行、略直交のような「略」を伴った表現が、用いられる場合がある。例えば、略平行とは、完全に平行であることを意味するだけでなく、実質的に平行である、すなわち、例えば数%程度の差異を含むことも意味する。他の「略」を伴った表現についても同様である。また、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。さらに、各図において、実質的に同一の構成要素に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化される場合がある。
図1~図3を参照して、実施の形態に係るアシスト装置100を説明する。なお、図1は、実施の形態に係るアシスト装置100がユーザ1に装着された例を前方から見た正面図である。図2は、図1のアシスト装置100及びユーザ1の背面図である。図3は、実施の形態に係るアシスト装置100の機能的な構成を示すブロック図である。
上述したアシスト装置100において、上半身ベルト111と膝ベルト112a及び112bとは、4つのワイヤ110a1~110a4によって接続されていたが、ワイヤの数量はこれに限定されない。例えば、図13~図17に示すように、ワイヤの数量は、8つであってもよい。なお、図13は、実施の形態の変形例に係るアシスト装置200がユーザ1に装着された例を斜め前方から見た斜視図である。図14は、図13のアシスト装置100及びユーザ1の正面図である。図15は、図13のアシスト装置100及びユーザ1の背面図である。図16は、図13のアシスト装置200の各構成要素の配置を模式的に示す図である。図17は、図13のアシスト装置200の機能的な構成を示すブロック図である。
[3-1.アシスト装置の全体的な動作]
次に、アシスト装置の全体的な動作の流れを説明する。アシスト装置の全体的な動作の流れに関して、実施の形態に係るアシスト装置100と変形例に係るアシスト装置200とは、同様であるため、実施の形態に係るアシスト装置100の動作を説明し、変形例に係るアシスト装置200の動作の説明を省略する。図24は、アシスト装置100がユーザ1をアシストする動作の全体的な流れの一例のフローチャートを示している。
アシスト装置の第1のパターンの動作を説明する。第1のパターンの動作は、物品等の物体を把持していない、つまり保持していない状態でユーザが前方に向かって歩行する際、アシスト装置がユーザの歩行をアシストする動作である。第1のパターンの動作は、把持無アシストに対応する。第1のパターンの動作について、前進歩行するユーザの脚の屈曲及び伸展動作のアシストにおいて、張力を増加させるワイヤと、当該ワイヤの張力を増加させるタイミングとの関係を説明する。なお、実施の形態に係るアシスト装置100の動作と変形例に係るアシスト装置200の動作とは、屈曲及び伸展動作のアシストの際に張力を発生させるワイヤの数量及び張力の最大値が異なる点を除き、同様である。このため、以降では、実施の形態に係るアシスト装置100の動作を説明し、変形例に係るアシスト装置200の動作の説明を省略する。ここで、第1のパターンの動作、つまり、物体を把持しないユーザの前進歩行のアシストは、第2のアシストの一例である。
アシスト装置100の第2のパターンの動作を説明する。第2のパターンの動作は、物体を把持している状態でユーザが前方に向かって歩行する際、アシスト装置100がユーザの歩行をアシストする動作である。第2のパターンの動作は、把持有アシストに対応する。例えば、図26には、物体を把持するユーザの前進歩行をアシストするアシスト装置100の動作の例が示されている。図26は、アシスト装置100が、ユーザの左脚及び右脚に対して、屈曲動作及び伸展動作のいずれをもアシストする例を示す。そして、アシスト装置100は、最大張力を100Nとして、ワイヤ張力を変化させながら生み出す。上記最大張力は、後述するキャリブレーションモードで設定される最大張力と同じであってもよく、キャリブレーションモードで設定される最大張力未満であってもよい。ここで、第2のパターンの動作、つまり、物体を把持しているユーザの前進歩行のアシストは、第1のアシストの一例である。
アシスト装置100の第3のパターンの動作を説明する。第3のパターンの動作は、静止状態のユーザが物体を持ち上げる動作をアシストする動作である。例えば、図27には、静止状態のユーザの物体の持ち上げをアシストするアシスト装置100の動作の例が示されている。そして、アシスト装置100は、最大張力を100Nとして、ワイヤ張力を変化させながら生み出す。上記最大張力は、後述するキャリブレーションモードで設定される最大張力と同じであってもよく、キャリブレーションモードで設定される最大張力未満であってもよい。ここで、第3のパターンの動作は、第3のアシストの一例である。
実施の形態及び変形例におけるアシスト装置の各動作において、屈曲及び伸展動作をアシストする際のワイヤ張力の入力プロフィール及び最大張力は、どのワイヤであっても同じとしたが、これに限ったものではない。ユーザによって、股関節のモーメントアーム及び脚の長さが異なるため、同じワイヤに同じ張力を与えた場合でも、股関節が受けるアシストトルクがユーザによって異なる。なお、アシストトルクは、ワイヤ張力×モーメントアームで求められる。従って、ユーザに応じて異なる張力をワイヤに与えてもよい。痩せているユーザよりも太っているユーザの方が、股関節のモーメントアームが大きくなる。このため、例えば、腹囲100cm以上のような太ったユーザの場合、ワイヤの最大張力を60Nとし、腹囲70cm以下のような痩せたユーザの場合、ワイヤの最大張力を120Nとしてもよい。これにより、太ったユーザ及び痩せたユーザが受けるアシストトルクが同等になり得る。
アシスト装置100のキャリブレーション動作を説明する。キャリブレーション動作は、各ワイヤに発生させる最大張力を設定するための動作である。本実施の形態では、アシスト装置100は、キャリブレーション動作中での提示事項、応答結果及び決定事項等のユーザに通知する事項を示すために、ワイヤの張力の変化を用いる。つまり、アシスト装置100は、ユーザの体感を通じて、様々な情報を通知する。
また、キャリブレーション動作中におけるアシスト装置100によるワイヤの制御は、上述に限定されず、各ステップにおいてユーザに体感を通じて情報を通知することができれば、いかなる制御でもよい。
アシスト装置100における各動作モードの選択及び実行決定の動作を説明する。アシスト装置100は、入力装置140を用いて、電源がONされ起動すると、各動作モードの選択をユーザに促す。例えば、アシスト装置100の起動後、ユーザが、入力装置140のモードボタン143を、第7の所定時間以上押し続けると、アシスト装置100は、各動作モードの選択を促し実行決定する動作をするための動作選択モードに移行する。第7の所定時間の例は、第3の所定時間と同様の3秒間である。
実施の形態に係るアシスト装置100を用いたアシスト動作について、3つのパターンの動作を比較検証する実験を行った。比較した動作は、第1のパターンの動作と、第2のパターンの動作と、新たな第4のパターンの動作とである。
以上、1つ又は複数の態様に係るアシスト装置等について、実施の形態及び変形例に基づいて説明したが、本開示は、実施の形態及び変形例に限定されるものではない。本開示の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態及び変形例に施したものや、異なる実施の形態及び変形例における構成要素を組み合わせて構築される形態も、1つ又は複数の態様の範囲内に含まれてもよい。
110、110a1~110a8 ワイヤ
111 上半身ベルト
112a 左膝ベルト
112b 右膝ベルト
114、114a1~114a8 モータ
120 制御部(制御回路)
125 記憶部(メモリ)
130 電源
140 入力装置(インタフェース装置)
150 端末装置(インタフェース装置)
302 感圧センサ(センサ)
303 慣性計測装置(センサ)
Claims (22)
- ユーザの上半身に装着される上半身ベルトと、
前記ユーザの左膝に装着される左膝ベルトと、
前記ユーザの右膝に装着される右膝ベルトと、
前記ユーザの前部において、前記上半身ベルト及び前記左膝ベルトを接続する第1のワイヤと、
前記ユーザの後部において、前記上半身ベルト及び前記左膝ベルトを接続する第2のワイヤと、
前記ユーザの前部において、前記上半身ベルト及び前記右膝ベルトを接続する第3のワイヤと、
前記ユーザの後部において、前記上半身ベルト及び前記右膝ベルトを接続する第4のワイヤと、
少なくとも1つのモータと、
制御回路とを備え、
物品を把持する前記ユーザの歩行をアシストする第1のアシストの場合、
前記少なくとも1つのモータは、
前記ユーザの左脚の歩行フェーズの35%以上90%以下の第1の区間において、前記第1のワイヤに、第1の閾値以上の張力を発生させ、
前記左脚の歩行フェーズの0%以上25%以下及び65%以上100%未満の第2の区間において、前記第2のワイヤに、前記第1の閾値以上の張力を発生させ、
前記ユーザの右脚の歩行フェーズの35%以上90%以下の第3の区間において、前記第3のワイヤに、前記第1の閾値以上の張力を発生させ、
前記右脚の歩行フェーズの0%以上25%以下及び65%以上100%未満の第4の区間において、前記第4のワイヤに、前記第1の閾値以上の張力を発生させ、
前記左脚の歩行フェーズのうち前記第1の区間を除く第5の区間において、前記第1のワイヤに、第2の閾値よりも小さい張力を発生させ、
前記左脚の歩行フェーズのうち前記第2の区間を除く第6の区間において、前記第2のワイヤに、前記第2の閾値以上の張力を発生させ、
前記右脚の歩行フェーズのうち前記第3の区間を除く第7の区間において、前記第3のワイヤに、前記第2の閾値よりも小さい張力を発生させ、
前記右脚の歩行フェーズのうち前記第4の区間を除く第8の区間において、前記第4のワイヤに、前記第2の閾値以上の張力を発生させ、
前記第1のアシストの実行決定前に、
前記少なくとも1つのモータは、前記第1のアシストの実行を促す、第1の動作(a1)、第2の動作(a2)、第3の動作(a3)を順に繰り返し実行し、
前記第1の動作(a1)では、前記第2のワイヤ及び前記第4のワイヤに、第3の閾値以上の張力を発生させ、
前記第2の動作(a2)では、前記第2のワイヤ及び前記第3のワイヤに、前記第3の閾値以上の張力を発生させ、
前記第3の動作(a3)では、前記第1のワイヤ及び前記第4のワイヤに、前記第3の閾値以上の張力を発生させ、
前記制御回路が、前記第1の動作(a1)、前記第2の動作(a2)、前記第3の動作(a3)の実行中に、前記第1のアシストの実行決定を受け付けた時、
前記第1のアシスト実行前に、前記少なくとも1つのモータは、前記第1のアシストの実行決定を示す、第4の動作(a4)、第5の動作(a5)、第6の動作(a6)を順に実行し、
前記第4の動作(a4)では、前記第2のワイヤ及び前記第4のワイヤに、第4の閾値以上の張力を発生させ、
前記第5の動作(a5)では、前記第2のワイヤ及び前記第3のワイヤに、前記第4の閾値以上の張力を発生させ、
前記第6の動作(a6)では、前記第1のワイヤ及び前記第4のワイヤに、前記第4の閾値以上の張力を発生させ、
前記第1の閾値は、前記第2の閾値よりも大きく、
前記第4の閾値は、前記第3の閾値よりも大きい、
アシスト装置。 - 前記第1の区間では、前記左脚は、立脚期から遊脚期へ移行し、
前記第2の区間では、前記左脚は、遊脚期から立脚期へ移行し、
前記第3の区間では、前記右脚は、立脚期から遊脚期へ移行し、
前記第4の区間では、前記右脚は、遊脚期から立脚期へ移行する、
請求項1に記載のアシスト装置。 - 前記第1のアシストにおいて、
前記第5の区間の前記第1のワイヤの張力は、前記第6の区間の前記第2のワイヤの張力よりも小さく、
前記第7の区間の前記第3のワイヤの張力は、前記第8の区間の前記第4のワイヤの張力よりも小さい、
請求項1または2に記載のアシスト装置。 - 物品を保持しない前記ユーザの歩行をアシストする第2のアシストの場合、
前記少なくとも1つのモータは、
前記第5の区間において、前記第1のワイヤに、前記第2の閾値よりも小さい張力を発生させ、
前記第6の区間において、前記第2のワイヤに、前記第2の閾値よりも小さい張力を発生させ、
前記第7の区間において、前記第3のワイヤに、前記第2の閾値よりも小さい張力を発生させ、
前記第8の区間において、前記第4のワイヤに、前記第2の閾値よりも小さい張力を発生させ、
前記第2のアシスト時の前記第6の区間の前記第2のワイヤの張力は、前記第1のアシスト時の前記第6の区間の前記第2のワイヤの張力よりも小さく、
前記第2のアシスト時の前記第8の区間の前記第4のワイヤの張力は、前記第1のアシスト時の前記第8の区間の前記第4 のワイヤの張力よりも小さく、
前記第2のアシストの実行決定前に、
前記少なくとも1つのモータは、前記第2のアシストの実行を促す、第7の動作(b1)及び第8の動作(b2)を交互に実行し、
前記第7の動作(b1)では、前記第2のワイヤ及び前記第3のワイヤに、前記第3の閾値以上の張力を発生させ、
前記第8の動作(b2)では、前記第1のワイヤ及び前記第4のワイヤに、前記第3の閾値以上の張力を発生させ、
前記制御回路が、前記第7の動作(b1)及び前記第8の動作(b2)の実行中に、前記第2のアシストの実行決定を受け付けた時、
前記少なくとも1つのモータは、前記第2のアシストの実行前に、前記第2のアシストの実行決定を示す、第9の動作(b3)を実行し、前記第9の動作(b3)の実行後に第10の動作(b4)を実行し、
前記第9の動作(b3)では、前記第2のワイヤ及び前記第3のワイヤに、前記第4の閾値以上の張力を発生させ、
前記第10の動作(b4)では、前記第1のワイヤ及び前記第4のワイヤに、前記第4の閾値以上の張力を発生させる、
請求項1~3のいずれか一項に記載のアシスト装置。 - 前記ユーザの物品の持ち上げをアシストする第3のアシストの場合、
前記少なくとも1つのモータは、
前記第2のワイヤ及び前記第4のワイヤに、第5の閾値よりも大きい張力を発生させ、
前記第5の閾値は、前記第1の閾値及び前記第2の閾値よりも大きく、
前記第3のアシストの実行決定前に、
前記少なくとも1つのモータは、前記第3のアシストの実行を促す、第11の動作(c1)を実行し、
前記第11の動作(c1)では、前記第2のワイヤ及び前記第4のワイヤに、前記第3の閾値以上の張力を発生させ、
前記制御回路が、前記第11の動作(c1)の実行中に、前記第3のアシストの実行決定を受け付けた時、
前記少なくとも1つのモータは、前記第3のアシストの実行前に、前記第3のアシストの実行決定を示す、第12の動作(c2)を実行し、
前記第12の動作(c2)では、前記第2のワイヤ及び前記第4のワイヤに、前記第4の閾値以上の張力を発生させる、
請求項1~4のいずれか一項に記載のアシスト装置。 - 前記少なくとも1つのモータは、第1のモータ、第2のモータ、第3のモータ、及び第4のモータを含み、
前記第1のワイヤの第1端は、前記左膝ベルトに固定され、且つ前記第1のワイヤの第2端は、前記第1のモータに固定され、
前記第2のワイヤの第1端は、前記左膝ベルトに固定され、且つ前記第2のワイヤの第2端は、前記第2のモータに固定され、
前記第3のワイヤの第1端は、前記右膝ベルトに固定され、且つ前記第3のワイヤの第2端は、前記第3のモータに固定され、
前記第4のワイヤの第1端は、前記右膝ベルトに固定され、且つ前記第4のワイヤの第2端は、前記第4のモータに固定される、
請求項1~5のいずれか一項に記載のアシスト装置。 - さらに、
前記上半身ベルト及び前記左膝ベルトを接続し、且つ前記ユーザの前部において、前記第1のワイヤが延びる方向と交差する方向に延びる第5のワイヤと、
前記上半身ベルト及び前記左膝ベルトを接続し、且つ前記ユーザの後部において、前記第2のワイヤが延びる方向と交差する方向に延びる第6のワイヤと、
前記上半身ベルト及び前記右膝ベルトを接続し、且つ前記ユーザの前部において、前記第3のワイヤが延びる方向と交差する方向に延びる第7のワイヤと、
前記上半身ベルト及び前記右膝ベルトを接続し、且つ前記ユーザの後部において、前記第4のワイヤが延びる方向と交差する方向に延びる第8のワイヤとを備え、
前記第1のアシストの場合、
前記少なくとも1つのモータは、
前記第1の区間において、前記第1のワイヤ及び前記第5のワイヤに、前記第1の閾値以上の張力を発生させ、
前記第2の区間において、前記第2のワイヤ及び前記第6のワイヤに、前記第1の閾値以上の張力を発生させ、
前記第3の区間において、前記第3のワイヤ及び前記第7のワイヤに、前記第1の閾値以上の張力を発生させ、
前記第4の区間において、前記第4のワイヤ及び前記第8のワイヤに、前記第1の閾値以上の張力を発生させ、
前記第5の区間において、前記第1のワイヤ及び前記第5のワイヤに、前記第2の閾値よりも小さい張力を発生させ、
前記第6の区間において、前記第2のワイヤ及び前記第6のワイヤに、前記第2の閾値以上の張力を発生させ、
前記第7の区間において、前記第3のワイヤ及び前記第7のワイヤに、前記第2の閾値よりも小さい張力を発生させ、
前記第8の区間において、前記第4のワイヤ及び前記第8のワイヤに、前記第2の閾値以上の張力を発生させる、
請求項1~6のいずれか一項に記載のアシスト装置。 - 前記左脚の歩行フェーズの50%の時点は、前記右脚の歩行フェーズの0%の時点に対応し、
前記右脚の歩行フェーズの50%の時点は、前記左脚の歩行フェーズの0%の時点に対応する、
請求項1~7のいずれか一項に記載のアシスト装置。 - さらに、メモリを備え、
前記メモリは、前記少なくとも1つのモータを制御するためのプログラムを記録し、
前記制御回路は、前記プログラムに基づいて前記少なくとも1つのモータを制御する、
請求項1~8のいずれか一項に記載のアシスト装置。 - さらに、前記ユーザの歩行周期を検出するセンサを備え、
前記制御回路は、前記センサのセンサ値に基づいて、前記左脚の歩行フェーズ及び前記右脚の歩行フェーズを算出する、
請求項1~9のいずれか一項に記載のアシスト装置。 - さらに、インタフェース装置を備え、
前記制御回路は、前記インタフェース装置を介して、前記第1のアシスト、前記第2のアシスト及び前記第3のアシストの少なくとも1つを含むアシスト方法の選択を受け付け、
受け付けた前記アシスト方法に基づいて、前記少なくとも1つのモータを制御する、
請求項4を引用する請求項5に記載のアシスト装置。 - ユーザに取り付けられた複数のワイヤを用いて、前記ユーザの移動をアシストするアシスト装置の作動方法であって、
前記複数のワイヤのうちの第1のワイヤは、前記ユーザの前部において、前記ユーザの上半身に装着される上半身ベルトと、前記ユーザの左膝に装着される左膝ベルトとを接続し、
前記複数のワイヤのうちの第2のワイヤは、前記ユーザの後部において、前記上半身ベルトと前記左膝ベルトとを接続し、
前記複数のワイヤのうちの第3のワイヤは、前記ユーザの前部において、前記上半身ベルトと、前記ユーザの右膝に装着される右膝ベルトとを接続し、
前記複数のワイヤのうちの第4のワイヤは、前記ユーザの後部において、前記上半身ベルトと前記右膝ベルトとを接続し、
物品を把持する前記ユーザの歩行をアシストする第1のアシストの場合、
制御回路が少なくとも1つのモータを制御することで、
前記ユーザの左脚の歩行フェーズの35%以上90%以下の第1の区間において、前記第1のワイヤに、第1の閾値以上の張力を発生させ、
前記左脚の歩行フェーズの0%以上25%以下及び65%以上100%未満の第2の区間において、前記第2のワイヤに、前記第1の閾値以上の張力を発生させ、
前記ユーザの右脚の歩行フェーズの35%以上90%以下の第3の区間において、前記第3のワイヤに、前記第1の閾値以上の張力を発生させ、
前記右脚の歩行フェーズの0%以上25%以下及び65%以上100%未満の第4の区間において、前記第4のワイヤに、前記第1の閾値以上の張力を発生させ、
前記左脚の歩行フェーズのうち前記第1の区間を除く第5の区間において、前記第1のワイヤに、第2 の閾値よりも小さい張力を発生させ、
前記左脚の歩行フェーズのうち前記第2の区間を除く第6の区間において、前記第2のワイヤに、前記第2の閾値以上の張力を発生させ、
前記右脚の歩行フェーズのうち前記第3の区間を除く第7の区間において、前記第3のワイヤに、前記第2の閾値よりも小さい張力を発生させ、
前記右脚の歩行フェーズのうち前記第4の区間を除く第8の区間において、前記第4のワイヤに、前記第2の閾値以上の張力を発生させ、
前記第1のアシストの実行決定前に、
前記制御回路が前記少なくとも1つのモータを制御することで、前記第1のアシストの実行を促す、第1の動作(a1)、第2の動作(a2)、第3の動作(a3)を順に繰り返し実行し、
前記第1の動作(a1)では、前記第2のワイヤ及び前記第4のワイヤに、第3の閾値以上の張力を発生させ、
前記第2の動作(a2)では、前記第2のワイヤ及び前記第3のワイヤに、前記第3の閾値以上の張力を発生させ、
前記第3の動作(a3)では、前記第1のワイヤ及び前記第4のワイヤに、前記第3の閾値以上の張力を発生させ、
前記第1の動作(a1)、前記第2の動作(a2)、前記第3の動作(a3)の実行中に、前記第1のアシストの実行決定を受け付けた時、
前記第1のアシスト実行前に、前記第1のアシストの実行決定を示す、第4の動作(a4)、第5の動作(a5)、第6の動作(a6)を順に実行し、
前記第4の動作(a4)では、前記第2のワイヤ及び前記第4のワイヤに、第4の閾値以上の張力を発生させ、
前記第5の動作(a5)では、前記第2のワイヤ及び前記第3のワイヤに、前記第4の閾値以上の張力を発生させ、
前記第6の動作(a6)では、前記第1のワイヤ及び前記第4のワイヤに、前記第4の閾値以上の張力を発生させ、
前記第1の閾値は、前記第2の閾値よりも大きく、
前記第4の閾値は、前記第3の閾値よりも大きく、
前記第1のワイヤ~前記第4のワイヤの張力は、少なくとも1つの制御回路が制御する
モータによって調節される、
アシスト装置の作動方法。 - 前記第1の区間では、前記左脚は、立脚期から遊脚期へ移行し、
前記第2の区間では、前記左脚は、遊脚期から立脚期へ移行し、
前記第3の区間では、前記右脚は、立脚期から遊脚期へ移行し、
前記第4の区間では、前記右脚は、遊脚期から立脚期へ移行する、
請求項12に記載のアシスト装置の作動方法。 - 前記第1のアシストにおいて、
前記第5の区間の前記第1のワイヤの張力は、前記第6の区間の前記第2のワイヤの張力よりも小さく、
前記第7の区間の前記第3のワイヤの張力は、前記第8の区間の前記第4のワイヤの張力よりも小さい、
請求項12または13に記載のアシスト装置の作動方法。 - 物品を保持しない前記ユーザの歩行をアシストする第2のアシストの場合、
前記制御回路が前記少なくとも1つのモータを制御することで、
前記第5の区間において、前記第1のワイヤに、前記第2の閾値よりも小さい張力を発生させ、
前記第6の区間において、前記第2のワイヤに、前記第2の閾値よりも小さい張力を発生させ、
前記第7の区間において、前記第3のワイヤに、前記第2の閾値よりも小さい張力を発生させ、
前記第8の区間において、前記第4のワイヤに、前記第2の閾値よりも小さい張力を発生させ、
前記第2のアシスト時の前記第6の区間の前記第2のワイヤの張力は、前記第1のアシスト時の前記第6の区間の前記第2のワイヤの張力よりも小さく、
前記第2のアシスト時の前記第8の区間の前記第4のワイヤの張力は、前記第1のアシスト時の前記第8の区間の前記第4のワイヤの張力よりも小さく、
前記第2のアシストの実行決定前に、
前記制御回路が前記少なくとも1つのモータを制御することで、前記第2のアシストの実行を促す、第7の動作(b1)及び第8の動作(b2)を交互に実行し、
前記第7の動作(b1)では、前記第2のワイヤ及び前記第3のワイヤに、前記第3の閾値以上の張力を発生させ、
前記第8の動作(b2)では、前記第1のワイヤ及び前記第4のワイヤに、前記第3の閾値以上の張力を発生させ、
前記制御回路が、前記第7の動作(b1)及び前記第8の動作(b2)の実行中に、前記第2のアシストの実行決定を受け付けた時、
前記制御回路が前記少なくとも1つのモータを制御することで、前記第2のアシストの実行前に、前記第2のアシストの実行決定を示す、第9の動作(b3)を実行し、前記第9の動作(b3)の実行後に第10の動作(b4)を実行し、
前記第9の動作(b3)では、前記第2のワイヤ及び前記第3のワイヤに、前記第4の閾値以上の張力を発生させ、
前記第10の動作(b4)では、前記第1のワイヤ及び前記第4のワイヤに、前記第4の閾値以上の張力を発生させる、
請求項12~14のいずれか一項に記載のアシスト装置の作動方法。 - 前記ユーザの物品の持ち上げをアシストする第3のアシストの場合、
前記制御回路が前記少なくとも1つのモータを制御することで、
前記第2のワイヤ及び前記第4のワイヤに、第5の閾値よりも大きい張力を発生させ、
前記第5の閾値は、前記第1の閾値及び前記第2の閾値よりも大きく、
前記第3のアシストの実行決定前に、
前記制御回路が前記少なくとも1つのモータを制御することで、前記第3のアシストの実行を促す、第11の動作(c1)を実行し、
前記第11の動作(c1)では、前記第2のワイヤ及び前記第4のワイヤに、前記第3の閾値以上の張力を発生させ、
前記制御回路が、前記第11の動作(c1)の実行中に、前記第3のアシストの実行決定を受け付けた時、
前記制御回路が前記少なくとも1つのモータを制御することで、前記第3のアシストの実行前に、前記第3のアシストの実行決定を示す、第12の動作(c2)を実行し、
前記第12の動作(c2)では、前記第2のワイヤ及び前記第4のワイヤに、前記第4の閾値以上の張力を発生させる、
請求項12~15のいずれか一項に記載のアシスト装置の作動方法。 - 前記第1のワイヤの第1端は、前記左膝ベルトに固定され、且つ前記第1のワイヤの第2端は、前記少なくとも1つのモータのうちの第1のモータに固定され、
前記第2のワイヤの第1端は、前記左膝ベルトに固定され、且つ前記第2のワイヤの第2端は、前記少なくとも1つのモータのうちの第2のモータに固定され、
前記第3のワイヤの第1端は、前記右膝ベルトに固定され、且つ前記第3のワイヤの第2端は、前記少なくとも1つのモータのうちの第3のモータに固定され、
前記第4のワイヤの第1端は、前記右膝ベルトに固定され、且つ前記第4のワイヤの第2端は、前記少なくとも1つのモータのうちの第4のモータに固定される、
請求項12~16のいずれか一項に記載のアシスト装置の作動方法。 - 前記複数のワイヤはさらに、
前記上半身ベルト及び前記左膝ベルトを接続し、且つ前記ユーザの前部において、前記第1のワイヤが延びる方向と交差する方向に延びる第5のワイヤと、
前記上半身ベルト及び前記左膝ベルトを接続し、且つ前記ユーザの後部において、前記第2のワイヤが延びる方向と交差する方向に延びる第6のワイヤと、
前記上半身ベルト及び前記右膝ベルトを接続し、且つ前記ユーザの前部において、前記第3のワイヤが延びる方向と交差する方向に延びる第7のワイヤと、
前記上半身ベルト及び前記右膝ベルトを接続し、且つ前記ユーザの後部において、前記第4のワイヤが延びる方向と交差する方向に延びる第8のワイヤとを含み、
前記第1のアシストの場合、
前記制御回路が前記少なくとも1つのモータを制御することで、
前記第1の区間において、前記第1のワイヤ及び前記第5のワイヤに、前記第1の閾値以上の張力を発生させ、
前記第2の区間において、前記第2のワイヤ及び前記第6のワイヤに、前記第1の閾値以上の張力を発生させ、
前記第3の区間において、前記第3のワイヤ及び前記第7のワイヤに、前記第1の閾値以上の張力を発生させ、
前記第4の区間において、前記第4のワイヤ及び前記第8のワイヤに、前記第1の閾値以上の張力を発生させ、
前記第5の区間において、前記第1のワイヤ及び前記第5のワイヤに、前記第2の閾値よりも小さい張力を発生させ、
前記第6の区間において、前記第2のワイヤ及び前記第6のワイヤに、前記第2の閾値以上の張力を発生させ、
前記第7の区間において、前記第3のワイヤ及び前記第7のワイヤに、前記第2の閾値よりも小さい張力を発生させ、
前記第8の区間において、前記第4のワイヤ及び前記第8のワイヤに、前記第2の閾値以上の張力を発生させる、
請求項12~17のいずれか一項に記載のアシスト装置の作動方法。 - 前記左脚の歩行フェーズの50%の時点は、前記右脚の歩行フェーズの0%の時点に対応し、
前記右脚の歩行フェーズの50%の時点は、前記左脚の歩行フェーズの0%の時点に対応する、
請求項12~18のいずれか一項に記載のアシスト装置の作動方法。 - 前記制御回路が、前記ユーザの歩行周期を検出するセンサのセンサ値を取得し、
前記制御回路が、前記センサ値に基づいて、前記左脚の歩行フェーズ及び前記右脚の歩行フェーズを算出する、
請求項12~19のいずれか一項に記載のアシスト装置の作動方法。 - 前記制御回路が、インタフェース装置を介して、前記第1のアシスト、前記第2のアシスト及び前記第3のアシストの少なくとも1つを含むアシスト方法の選択を受け付け、
前記制御回路が、受け付けた前記アシスト方法に基づいて、前記第1のワイヤ~前記第4のワイヤに張力を発生させる、
請求項15を引用する請求項16に記載のアシスト装置の作動方法。 - ユーザに取り付けられた複数のワイヤに張力を発生させる少なくとも1つのモータを制御することをコンピュータに実行させるプログラムであって、
ここで、前記複数のワイヤのうちの第1のワイヤは、前記ユーザの前部において、前記ユーザの上半身に装着される上半身ベルトと、前記ユーザの左膝に装着される左膝ベルトとを接続し、
前記複数のワイヤのうちの第2のワイヤは、前記ユーザの後部において、前記上半身ベルトと前記左膝ベルトとを接続し、
前記複数のワイヤのうちの第3のワイヤは、前記ユーザの前部において、前記上半身ベルトと、前記ユーザの右膝に装着される右膝ベルトとを接続し、
前記複数のワイヤのうちの第4のワイヤは、前記ユーザの後部において、前記上半身ベルトと前記右膝ベルトとを接続し、
物品を把持する前記ユーザの歩行をアシストする場合、
前記ユーザの左脚の歩行フェーズの35%以上90%以下の第1の区間において、前記少なくとも1つのモータに、第1の閾値以上の張力を前記第1のワイヤに発生させ、
前記左脚の歩行フェーズの0%以上25%以下及び65%以上100%未満の第2の区間において、前記少なくとも1つのモータに、前記第1の閾値以上の張力を前記第2のワイヤに発生させ、
前記ユーザの右脚の歩行フェーズの35%以上90%以下の第3の区間において、前記少なくとも1つのモータに、前記第1の閾値以上の張力を前記第3のワイヤに発生させ、
前記右脚の歩行フェーズの0%以上25%以下及び65%以上100%未満の第4の区間において、前記少なくとも1つのモータに、前記第1の閾値以上の張力を前記第4のワイヤに発生させ、
前記左脚の歩行フェーズのうち前記第1の区間を除く第5の区間において、前記少なくとも1つのモータに、第2の閾値よりも小さい張力を前記第1のワイヤに発生させ、
前記左脚の歩行フェーズのうち前記第2の区間を除く第6の区間において、前記少なくとも1つのモータに、前記第2の閾値以上の張力を前記第2のワイヤに発生させ、
前記右脚の歩行フェーズのうち前記第3の区間を除く第7の区間において、前記少なくとも1つのモータに、前記第2の閾値よりも小さい張力を前記第3のワイヤに発生させ、
前記右脚の歩行フェーズのうち前記第4の区間を除く第8の区間において、前記少なくとも1つのモータに、前記第2の閾値以上の張力を前記第4のワイヤに発生させ、
前記第1のアシストの実行決定前に、前記少なくとも1つのモータに、前記第1のアシストの実行を促す、第1の動作(a1)、第2の動作(a2)、第3の動作(a3)を順に繰り返し実行させ、
前記第1の動作(a1)では、前記第2のワイヤ及び前記第4のワイヤに、第3の閾値以上の張力を発生させ、
前記第2の動作(a2)では、前記第2のワイヤ及び前記第3のワイヤに、前記第3の閾値以上の張力を発生させ、
前記第3の動作(a3)では、前記第1のワイヤ及び前記第4のワイヤに、前記第3の閾値以上の張力を発生させ、
前記第1の動作(a1)、前記第2の動作(a2)、前記第3の動作(a3)の実行中に、前記第1のアシストの実行決定を受け付けた時、前記少なくとも1つのモータに、前記第1のアシスト実行前に、前記第1のアシストの実行決定を示す、第4の動作(a4)、第5の動作(a5)、第6の動作(a6)を順に実行させ、
前記第4の動作(a4)では、前記第2のワイヤ及び前記第4のワイヤに、第4の閾値以上の張力を発生させ、
前記第5の動作(a5)では、前記第2のワイヤ及び前記第3のワイヤに、前記第4の閾値以上の張力を発生させ、
前記第6の動作(a6)では、前記第1のワイヤ及び前記第4のワイヤに、前記第4の閾値以上の張力を発生させ、
前記第1の閾値は、前記第2の閾値よりも大きく、
前記第4の閾値は、前記第3の閾値よりも大きい、
プログラム。
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