JPH07136957A - インタフェイス装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロボット等に指令を与えるインタフェイス装
置に関し、自然な動作で操作性良く指令を行なえるイン
タフェイス装置を提供することを目的とする。 【構成】 イスの座面の左右方向に力センサ部７，８を
配置し、イスの背もたれの左右方向に力センサ部１０，
１１を配置し、この力センサ部７，８，１０，１１によ
りイスに着座したユーザの骨盤回旋を検知し、ユーザの
歩行意思を検知して、二足歩行機械４１に移動指令を与
える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はインタフェイス装置に係
り、特に、ロボット等に指令を与えるインタフェイス装
置に関する。

【０００２】近年、ロボット等の発達に伴って、ロボッ
トに運動の指令を与えるインタフェイス装置の操作性の
向上が要求されている。

【０００３】このようなインタフェイス装置としてはユ
ーザの随意運動で動作することの多い腕や手の代行運動
には、マニピュレータやハンドをマスタ・スレーブ方式
やレバー等の操作型インタフェイスで対応することが妥
当であるが、移動運動（歩行運動）には、随意運動でな
い部分が多いため、操作を意識せずに済むインタフェイ
スが求められている。

【０００４】また移動機械に乗り移動する場合、ユーザ
は、自分の脚で歩行する場合と同様にエネルギーを消費
しては意味がないため、エネルギー消費の少ないインタ
フェイスが求められている。

【０００５】

【従来の技術】図９に従来の一例の構成図を示す。図９
はマスタースレーブ方式のインタフェイス装置を示す。

【０００６】同図中、６１は指の関節の角度及び力の検
出センサ、６２は手首の関節の角度及び力の検出セン
サ、６３は肘の関節の角度及び力の検出センサ、６４は
肩の関節及び力の検出センサ、６５は股の関節の角度及
び力の検出センサ、６６は膝の関節の角度及び力の検出
センサ、６７は足首の関節の角度及び力の検出センサ、
６８は足跡の関節の角度及び力の検出センサを示す。こ
れらの各検出センサ６１〜６８で検出された検出信号は
増幅器６９に供給される。

【０００７】増幅器６９は検出センサ６１〜６８から供
給された検出信号を夫々増幅して、制御装置７０に供給
する。制御装置７０は増幅器６９を介して供給された各
関節の角度及び力の検出信号に応じて、ロボット７１の
各関節を制御する制御信号を生成し、ロボット７１供給
する。

【０００８】ロボット７１は制御装置７０からの制御信
号に応じてユーザの各関節に対応した関節のアクチュエ
ータを駆動して、ユーザの動きに対応した運動を行う。

【０００９】また、ロボット７１にはユーザがロボット
７１の状態を知るための視覚及び各関節に印加される力
を検出する検出装置７２が設けられている。

【００１０】検出装置７２の映像及び検出信号はユーザ
が作業する場所に設けられたディスプレイや各関節のア
クチュエータ等の感覚伝達装置７３に送られ、ユーザに
ロボット７１の状態を知らせる。

【００１１】図１０に従来の他の一例の構成図を示す。
図１０はレバー操作による二足歩行機械を示す。同図
中、８１は二足歩行機械を示す。二足歩行機械８１は右
脚部８２、左脚部８３よりなり、アクチュエータやセン
サ等が内蔵され、二足歩行運動を行なう。二足歩行機械
８１上にはイス８４が搭載される。また、イス８４の前
部左右にはレバー８５，８６が設けられ、ユーザ８７は
イス８４に着座し、レバー８５，８６を操作することに
より二足歩行機械８１を制御して二足歩行機械８１に二
足歩行運動を行なわせる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、従来のマス
ター・スレーブ方式やレバー等の操作型のインタフェイ
ス装置ではユーザの随意の運動により移動機械への運動
指令が行なわれることになり、ユーザは常時、指令運動
を自分の身体で完全に実行するか、オペレーション動作
を行う必要があるため、操作が煩雑となると共に、大き
な運動量が必要となり、エネルギー消費の大きいものと
なる等の問題点があった。

【００１３】本発明は上記の点に鑑みてなされたもの
で、自然な動作で、操作性良く指令を行なえるインタフ
ェイス装置を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明はユーザの歩行運
動を検出する検出手段と、検出手段で検出されたユーザ
の歩行運動に応じて機械に運動指令を与える指令手段と
を有するインタフェイス装置において、検出手段はユー
ザの腰椎を中心とした回転運動を検出することによりユ
ーザの歩行動作を検出する。

【００１５】請求項２は、前記検出手段を前記ユーザが
着座する椅子に搭載し、ユーザが椅子に与える力に応じ
てユーザの腰椎を中心とした揺動運動を検出する構成と
でなる。

【００１６】請求項３は前記検出手段を前記ユーザの大
腿部により前記椅子の座面に加わる回転力を検出する構
成とし、前記ユーザの腰椎を中心とした回転運動を検出
してなる。

【００１７】請求項４は前記検出手段を前記ユーザの腰
部により前記椅子の背もたれに加わる圧力を検出する構
成とし、前記ユーザの腰椎を中心とした回転運動を検出
してなる。

【００１８】

【作用】人が歩行運動を行なう場合に、一般に腰椎を中
心とした揺動運動を行なう。本発明によれば、人の腰椎
を中心とした揺動運動を検出手段により検出し、歩行動
作を検出し、検出手段により検出された腰椎を中心とし
た揺動運動に応じて指令手段から移動機械に運動指令を
与える。

【００１９】歩行動作は人にとって随意的な運動ではな
く自然な動作で行なえるため、これを検出し、移動機械
に運動指令を与えることにより随意的な動作から解放さ
れ、操作性を向上させることができる。

【００２０】請求項２によれば、検出手段を椅子に搭載
し、ユーザの椅子に与える力を検出し、ユーザの歩行意
思を検出する構成であり、簡単に実現でき、ユーザは疲
労なく操作できる。

【００２１】請求項３によれば、椅子の座面に検出手段
を設け、歩行動作時にユーザの大腿部が椅子の座面に与
える回転力を検出することによりユーザの腰椎を中心と
した揺動を検出し、ユーザの歩行運動の意思を検出す
る。

【００２２】このため、わずかな筋肉の動きによりユー
ザの歩行意思を検出でき、ユーザは完全に歩行動作を行
なう必要はなく、歩行意思をわずかに示すだけで運動指
令を与えることができる。

【００２３】請求項４によれば、椅子の背もたれに検出
手段を設け、歩行動作時にユーザの腰部が椅子の背もた
れに与える圧力を検出することによりユーザの腰椎を中
心とした揺動を検出し、ユーザの歩行運動の意思を検出
する。このため、わずかな筋肉の動きによりユーザの歩
行意思を検出でき、ユーザは完全に歩行動作を行なう必
要はなく、わずかに歩行の意思を示すだけで運動指令を
与えることができる。

【００２４】

【実施例】図１に本発明の一実施例の斜視図、図２に本
発明の一実施例の構成図を示す。図２（Ａ）は平面図、
（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は側面図を示す。本実施例のイ
ンタフェイス装置１はイス型をなし、座部２、背もたれ
部３、足置き台４、肘かけ部５より構成される。

【００２５】座部２の座面６には左右方向（矢印Ａ方
向）に力センサ部７，８が並列に埋設され、背もたれ部
３の背もたれ面９には左右方向（矢印Ａ方向）に力セン
サ部１０，１１が並列に埋設されている。この力センサ
部７，８，１０，１１により着座した人（ユーザ）の腰
椎を中心とした揺動（骨盤回旋）を検出する。

【００２６】また、座部２には大腿部固定ベルト１２が
設けられ、背もたれ部３には腰部固定ベルト１３が設け
られ、足置き部４には足固定フック１４が設けられてい
る。インタフェイス装置１にユーザが着座したときに大
腿部固定ベルト１２はユーザの大腿部を固定し、腰部固
定ベルト１３はユーザの腰部を固定し、足固定フック１
４はユーザの足首を固定する。大腿部固定ベルト１２、
腰部固定ベルト１３、足固定フック１４によりユーザを
インタフェイス装置１に正しく着座させる構成とされて
いる。

【００２７】図３に、力センサ部７の分解斜視図、図４
に力センサ部７の断面図を示す。力センサ部７は三軸力
センサ１５、プリロード用ブロック１６、接触部材１
７、両端ネジ１８より構成され、座部２の座面６左（矢
印Ａ₁ 方向）寄りに形成された凹部１９に収納される。

【００２８】三軸力センサ１５は結晶の配向軸方向の異
なる三枚の円環状の誘電体結晶板２０，２１，２２を電
極２３，２４，２５，２６でサンドウィッチ状に積層し
てなる。結晶板２０は矢印Ｘ方向の歪みに対して最も感
度が得られるように結晶が配向され、結晶板２１は矢印
Ｙ方向の歪みに対して最も感度が得られるように結晶が
配向され、結晶板２２は矢印Ｚ方向の歪みに対して最も
感度が得られるように結晶が配向されている。

【００２９】結晶板２０は電極２３，２４で挟持され、
矢印Ｘ方向に力が加わった場合、電極２３，２４間に印
加された力に応じた信号が発生する。結晶板２１は電極
２４，２５で挟持され、矢印Ｙ方向に力が印加された場
合、電極２４，２５間に印加された力に応じた信号が発
生する。結晶板２２は電極２５，２６で挟持され、矢印
Ｚ方向に力が印加された場合、電極２５，２６間に印加
された力に応じた信号が印加される。

【００３０】力センサ部７においては三軸力センサ１５
は矢印Ｘ方向が座部２の前後方向（矢印Ｂ方向）に一致
するように凹部１９内に配置される。三軸力センサ１５
上部にはプリロード用ブロック１６が配設される。プリ
ロード用ブロック１６には両端ネジ１８の一端が螺入さ
れる。両端ネジ１８の他端は座部２の凹部１９底面に形
成されたネジ穴２７に螺入される。この両端ネジ１８に
よりプリロード用ブロック１６は凹部１９内に保持さ
れ、凹部１９底面との間で三軸力センサ１５を挟持す
る。

【００３１】プリロード用ブロック１６の上面には接触
部材１７が接着される。接触部材１７は表面が凹凸状に
形成され、ユーザの大腿部の矢印Ｂ方向への運動をプリ
ロード用ブロック１６に確実に伝達する構成とされてい
る。

【００３２】プリロード用ブロック１６は伝達された力
に応じて三軸力センサ１５を歪ませる。三軸力センサ１
５は電極２３，２４が接続され、矢印Ｂ方向に印加され
た力に応じた信号を処理回路等に供給する。

【００３３】力センサ部８は力センサ部７と同一の構成
をなし、座部２の座面６右（矢印Ａ ₂ 方向）寄りに配設
された凹部２８内に収納される。力センサ部１０は力セ
ンサ部７を背もたれ部３の背もたれ面９の右（矢印Ａ₁
方向）寄りに形成された凹部２９内に矢印Ｚ方向が背も
たれ面９に直角方向（矢印Ｃ方向）となるように配設さ
れ、三軸力センサ１５の電極２５，２６間に発生する信
号を検出し、矢印Ｃ方向に働く力を検出する構成とされ
ている。

【００３４】力センサ部１１は力センサ部７を背もたれ
部３の背もたれ面９の左（矢印Ａ₂方向）寄りに形成さ
れた凹部３０内に矢印Ｚ方向が背もたれ面９に直角方向
（矢印Ｃ方向）となるように配設され、三軸力センサ１
５の電極２５，２６間に発生する信号を検出し、矢印Ｃ
方向に働く力を検出する構成とされている。

【００３５】力センサ部７，８，１０，１１は信号処理
部３１に接続されている。信号処理部３１は後述するよ
うに力センサ部７，８，１０，１１からの信号に基づい
て、歩行運動を検知し、移動機械等に対して運動指令を
出す。

【００３６】図５に本発明の第１実施例の動作説明図を
示す。ユーザが着座した場合に力センサ部７はユーザの
右大腿部下に位置し、右大腿部の矢印Ｘ方向の運動を検
出し、力センサ部８はユーザの左大腿部下に位置し、左
大腿部の矢印Ｘ方向の運動を検出し、力センサ部１０は
ユーザの右腰部に位置し、右腰部の矢印Ｘ方向の運動を
検出し、力センサ部１１はユーザの左腰部に位置し、左
腰部の矢印Ｘ方向の運動を検出する。

【００３７】まず、歩行運動において左足を前（矢印Ｘ
₁ 方向）に出そうとした場合には図５（Ａ）に示すよう
に腰部が腰椎を中心に矢印Ｄ₁ 方向に回旋するため、右
大腿部及び右腰部は矢印Ｘ₂ 方向に運動し、左大腿部及
び左腰部は矢印Ｘ₁ 方向に運動する。このため、力セン
サ部７及び力センサ部１０は矢印Ｘ₂ 方向の力を検出
し、力センサ部８及び力センサ部１１は矢印Ｘ₁ 方向の
力を検出する。

【００３８】また、右足を前（矢印Ｘ₂ 方向）に出そう
とした場合には図５（Ｂ）に示すように腰部が腰椎を中
心に矢印Ｄ₂ 方向に回旋するため、右大腿部及び右腰部
は矢印Ｘ₁ 方向に運動し、左大腿部及び左腰部は矢印Ｘ
₂ 方向に運動する。このため、力センサ部７及び力セン
サ部１０は矢印Ｘ₂ 方向の力を検出し、力センサ部８及
び力センサ部１１は矢印Ｘ₁ 方向の力を検出する。

【００３９】力センサ部７，８，１０，１１からの信号
を検出することによりユーザの腰椎を中心とした回旋運
動を検出することができる。したがってユーザの歩行運
動の検知が行なえ、これに基づいて各種指令を送出する
ことができる。

【００４０】このとき、ユーザは完全に歩行運動を実行
する必要はなく、歩行意思を示せばよい。歩行運動は随
意運動ではなく、日常行なわれている極自然な運動であ
るため、随時的動作から解放され、操作性が向上する。
また、完全な歩行運動を行なう必要がないため、ユーザ
の疲労を低減できる。

【００４１】図６に本発明の一実施例の第１適用例の構
成図を示す。本適用例は原子炉内等の危険領域での作
業、極限状態や宇宙作業用移動機械として二足歩行機械
をユーザが遠隔操作する場合に適用したものである。二
足歩行機械４１は送受信装置、制御装置、駆動装置、撮
像装置等が内蔵された本体４２、各動作業を行なうアー
ム部４３、移動を行なうための二足歩行部４４より構成
される。

【００４２】インタフェイス装置１は制御室等に配設さ
れた脚部４５に固定され、ユーザは制御室内のインタフ
ェイス装置１に着座して遠隔に配置された二足歩行機械
４１に各種指令を発する。このとき、二足歩行部４４の
制御はインタフェイス装置１の座部２及び背もたれ部３
に内蔵された力センサ部７，８，１０，１１により行な
われる。また、アーム部４３等の制御は別途設けられた
レバー等の操作により行なわれる。

【００４３】力センサ部７，８，１０，１１はアンプ４
６に接続されている。アンプ４６は力センサ部７，８，
１０，１１で検出された検出信号を増幅してＡ／Ｄ（ア
ナログ／ディジタル）変換器４７に供給する。Ａ／Ｄ変
換器４７は検出信号をディジタル信号に変換して制御部
４８に供給する。制御部４８は力センサ部７，８，１
０，１１からの検出信号に基づいて後述するような処理
を行ないユーザの歩行意思を検知して、歩行制御信号を
生成し、二足歩行機械４１に供給する。

【００４４】二足歩行機械４１では供給された歩行制御
信号に基づいて電気／空気変換器バルブ等を制御して、
二足歩行部４４の動作を制御する。

【００４５】図７に本発明の一実施例の第１適用例の動
作説明図を示す。各力センサ部７，８，１０，１１の出
力のあるサンプリング時刻ｋの値を、 座面左 力センサ８の出力値…Ｆtl(k) 座面右 力センサ７の出力値…Ｆtr(k) 背面左 力センサ11の出力値…Ｆwl(k) 背面右 力センサ10の出力値…Ｆwr(k) とすると、座面に加わる相対力 rＦt(k)は、 rＦt(k)＝Ｆtl(k) −Ｆtr(k) …(1) 背面に加わる相対力 rＦw(k)は、 rＦw(k)＝Ｆwl(k) −Ｆwr(k) …(2) 座面相対力のサンプリング時刻k-1 の値に対する変化量
drＦt(k)は、 drＦt(k)＝ rＦt(k)− rＦt(k-1) …(3) 背面相対力のサンプリング時刻k-1 の値に対する変化量
drＦ(k) は、 drＦw(k)＝ rＦw(k)− rＦw(k-1) …(4) で表わされる。このとき、Ｚ軸回りに負方向の骨盤回旋
の必要条件は ｛(rＦt ＞Ｓrt) ∨(rＦw ＜Ｓrw) ｝∧ ｛（drＦt ＞Ｓdt) ∨（drＦw ＜Ｓdw) ｝…(5) が真となる。

【００４６】ただし、 Ｓrt（＞０）…座面相対力の骨盤回旋方向判定の閾値 Ｓrw（＜０）…背面相対力の骨盤回旋方向判定の閾値 Ｓdt（＞０）…座面相対力の変化量の骨盤回旋方向判定
の閾値 Ｓdw（＜０）…背面相対力の変化量の骨盤回旋方向判定
の閾値 とする。

【００４７】同様にして、Ｚ軸回りに正方向の骨盤回旋
の必要条件は ｛(rＦt ＜−Ｓrt）∨(rＦw ＞−Ｓrw）｝∧ ｛（drＦt ＜−Ｓdt）∨（drＦw ＞−Ｓdw) ｝…(6) が真となる。

【００４８】また、歩行の速さは、立脚相の脚の送り速
度と歩幅を、座部に加える相対力の変化量drＦt または
背部に加わる相対力の変化量drＦw に基づいて決定す
る。

【００４９】制御部４８ではまず、インタフェイス装置
１の力センサ部７，８，１０，１１からの検出信号より
力センサ部７，８，１０，１１の受ける力Ｆtr，Ｆtl，
Ｆwr，Ｆwlを検出する（ステップＳ１）。次に、式(1)
、式(2) より相対力 rＦt(k)、 rＦw(k)を求める（ス
テップＳ２）。ここで、図５（Ａ）に示すように、座部
の力センサ部８は、Ｘ方向に力Ｆtl(k) を受け、力セン
サ部８は、Ｘ方向に力Ｆtr(k) を受けた場合、ユーザの
左右大腿部が座部の力センサ部７，８に正常に接触して
いるならば、図４（Ａ）から明らかなように、Ｆtl(k)
＞Ｆtr(k) となり、上記の式(1) より、相対力 rＦt(k)
は正の値となる。

【００５０】同様に、腰部の力センサ部１０は、Ｘ方向
に力Ｆwlを受け、力センサ部１１は、Ｘ方向に力Ｆwr
(k) を受ける。

【００５１】ユーザの腰部が背もたれ部の力センサ部１
０，１１に正常に接触しているならば、図４（Ａ）から
明らかなように、Ｆwl(k) ＜Ｆwr(k) となり、上記の式
(2)より、相対力 rＦt(k)は負の値となる。

【００５２】本適用例では、骨盤回旋の認識率を高める
ために、座部と背部に加わる相対力について、(rＦt ＞
Ｓrt) ∨（ rＦw ＜Ｓrw）…(7) が真であることを、骨
盤回旋検出の第１の条件とする。

【００５３】次に、式(7) の条件が、定常的に満たされ
るような場合を避けるために、相対力の変化量を考慮す
る。このため、力 rＦｔ(k) 、 rＦw(k)の変化量を求め
る(ステップＳ３）。

【００５４】上式(3）に示すように座面に加わる相対力
のサンプリング時刻k-1 の値に対する変化量はdrＦt(k)
となる。

【００５５】ユーザが歩行意思を発現し続け、左右大腿
部が座部のセンサに正常に接触しているならば、 rＦt
(k)＞ rＦt(k-1)となり、上記の式(1) より、相対力 r
Ｆt(k)の変化量drＦt(k)は正の値となる。

【００５６】同様に、上式(4) に示すように背部に加わ
る相対力のサンプリング時刻k-1 の値に対する変化量は
drＦw(k)となる。

【００５７】ユーザが歩行意思を発現し続け、腰部が背
もたれ部のセンサに正常に接触しているならば、 rＦw
(k)＜ rＦw(k-1)となり、上記の式(1) より、相対力 r
Ｆw(k)の変化量drＦw(k)は負の値となる。

【００５８】本適用例では、骨盤の認識率を高めるため
に、座部と背部に加わる相対力の変化量について、（dr
Ｆt ＞Ｓdt）∨（drＦw ＜Ｓdw）が真であることを、骨
盤回旋検出の第２の条件とする（ステップＳ４，Ｓ
５）。

【００５９】歩行意識の誤った検出を防ぐために、骨盤
回旋の相対力とその変化の符号によって骨盤の回転方向
を認識し、相対力とその変化の大きさによって、歩行意
思の有無を判定している。

【００６０】すなわち、第１の条件と第２の条件とのＡ
ＮＤ ｛(rＦt ＞Ｓrt) ∨(rＦw ＜Ｓrw) ｝∧ ｛（drＦt ＞Ｓdt) ∨（drＦw ＜Ｓdw) ｝…(5) が真であることを、骨盤回旋検出の必要条件としている
（ステップＳ４〜Ｓ７）。式(5) の条件が真ならば、本
発明のインタフェイス装置は、ユーザの左脚を出そうと
する歩行意思が発現したものと見なし、二本足移動機の
左脚を動作させる。

【００６１】左脚の動作の速さは、立脚相の脚の送り速
度と歩幅を、座部に加わる相対力の変化量dtＦt または
背部に加わる相対力の変化量drＦw に基づいて決定され
る。制御部４８はdrＦt(k)又はdrＦw(k)に基づいて左脚
を動作させる制御信号を生成し、二足歩行機械４１に供
給する（ステップＳ１２，Ｓ１３）。

【００６２】また、図５（Ｂ）に示す右脚を前進させる
意思を示した場合、ステップＳ４〜Ｓ７の条件が満たさ
れず、ステップＳ８〜Ｓ１１の条件 ｛(rＦt ＜−Ｓrt）∨(rＦwt＞−Ｓrw）｝∧ ｛（drＦt ＜−Ｓdt）∨（drＦw ＞−Ｓdw) ｝…(6) が真となる。制御部４８は左脚同様にdrＦt(k)又はdrＦ
n(k)に基づいて右脚を動作させる制御信号を生成し、二
足歩行機械４１に供給（ステップＳ１４，Ｓ１５）。

【００６３】また、ステップＳ４〜Ｓ１１の条件がない
場合には停止しているものと判断し、ステップＳ１に戻
り、ステップＳ１〜Ｓ１５が再び実行される。

【００６４】なお、直立のための制御は本体４２内の制
御装置により常時実行されており、二足歩行機械４１が
転倒することはない。

【００６５】図８は本発明の一実施例の第２適用例の構
成図を示す。本適用例は本実施例のインタフェイス装置
１を二足歩行機械5 １に搭載したものである。同図中、
図５と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省
略する。本適用例ではアンプ４６、Ａ／Ｄ変換器４７、
制御部４８はインタフェイス装置１又は二足歩行機械５
１に内蔵され、二足歩行機械５１は自立の制御を独自に
行なうと共に制御４８からの制御信号に応じて歩行運動
を行なう。

【００６６】なお、上記の第１，第２適用例では二足歩
行機械に本実施例のインタフェイス装置１を適用した例
について説明したが、二足歩行機械に限定されるもので
はなく自動車等に適用できる。

【００６７】例えば、自動車について言えば、最初の骨
盤回旋によりクラッチを接続し、骨盤回旋の停止をもっ
てブレーキ動作させる構成が考えられる。また、減速比
は相対力の変化に対応させ、操舵は、Ｚ軸回りの正負各
骨盤回旋の変化量により、差動で行うことができる。

【００６８】

【発明の効果】上述の如く、本発明の請求項１によれ
ば、歩行動作を検出して、検出した歩行動作に応じて機
械に運動指令を与えることができるため、自然な動作で
運動指令を与えることができ、随意的な動作から解放さ
れ、操作性を向上させることができる等の特長を有す
る。

【００６９】請求項２によれば、検出手段を椅子に搭載
することでユーザは疲労なく操作が行なえる等の特長を
有する。

【００７０】請求項３によれば、大腿部のわずかな筋肉
の動きによりユーザの歩行動作を検出できるため、ユー
ザの疲労が少ないと共に、随意的な動作から解放され、
操作性を向上させ得る等の特長を有する。

【００７１】請求項４によれば、腰部のわずかな筋肉の
動きによりユーザの歩行動作を検出できるため、ユーザ
の疲労が少ないと共に随意的な動作から解放され、操作
性を向上させ得る等の特長を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の斜視図である。

【図２】本発明の一実施例の構成図である。

【図３】本発明の一実施例の要部の分解斜視図である。

【図４】本発明の一実施例の要部の断面図である。

【図５】本発明の一実施例の動作説明図である。

【図６】本発明の一実施例の第１適用例の構成図であ
る。

【図７】本発明の一実施例の第１適用例の動作説明図で
ある。

【図８】本発明の一実施例の第２適用例の構成図であ
る。

【図９】従来の一例の構成図である。

【図１０】従来の一例の構成図である。

【符号の説明】

１ インタフェイス装置 ２ 座部 ３ 背もたれ部 ４ 足置き台 ５ 肘かけ部 ６ 座面 ９ 背面 ７，８，１０，１１ 力センサ部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ユーザの歩行運動を検出する検出手段
   （７，８，１０，１１）と、該検出手段（７，８，１
   ０，１１）で検出された該ユーザの歩行動作に応じて機
   械に運動指令を与える指令手段（３１）とを有するイン
   タフェイス装置において、 前記検出手段（７，８，１０，１１）は、前記ユーザの
   腰椎を中心とした回転運動を検出することにより前記ユ
   ーザの歩行動作を検出することを特徴とするインタフェ
   イス装置。
2. 【請求項２】 前記検出手段（７，８，１０，１１）
   と、前記検出手段（７，８，１０，１１）を有する前記
   ユーザが着座する椅子とからなる請求項１記載のインタ
   フェイス装置。
3. 【請求項３】 前記検出手段（７，８）は前記ユーザの
   大腿部により前記椅子の座面に加わる回転力を検出し、
   前記ユーザの腰椎を中心とした回転運動を検出すること
   を特徴とする請求項２記載のインタフェイス装置。
4. 【請求項４】 前記検出手段（１０，１１）は前記ユー
   ザの腰部により前記椅子の背もたれに加わる圧力を検出
   し、前記ユーザの腰椎を中心とした回転運動を検出する
   ことを特徴とする請求項２又は３記載のインタフェイス
   装置。