(57)【要約】【課題】歩行アシストロボットによる補助の効果を広い範囲で効果的に推定することが可能な情報生成装置等を提供する。【解決手段】駆動ユニット１０が運動の補助の際に出力するアシスト力と、当該補助を伴う運動の際に患者自身が筋肉の使用により出す自力と、の関係を示す推定用データを予め生成して取得しておき、実際の回復訓練等の際に駆動ユニット１０を駆動する駆動電流の電流値を検出し、その検出された電流値と取得された推定用データと、に基づいて、運動の補助の際に患者が出している自力を示す情報を生成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気的に駆動されて被補助者の運動を補助する補助手段が当該補助の際に出力する補助手段力と、前記補助を伴う前記運動の際に前記被補助者自身が筋肉の使用により出す被補助者力と、の関係を示す関係情報を記憶する関係情報記憶手段と、
前記補助手段による前記補助の際に当該補助手段を駆動する駆動電流の電流及び電圧の少なくともいずれか一方を検出する検出手段と、
前記検出された少なくともいずれか一方と、前記記憶されている関係情報と、に基づいて、前記補助の際の前記被補助者力を示す被補助者力情報を生成する生成手段と、
を備えることを特徴とする情報生成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の情報生成装置において、
前記関係情報は、前記補助手段力の変化に対応して変化する前記駆動電流の電流及び電圧の少なくともいずれか一方と、前記被補助者力の変化に対応して変化する筋電位と、の関係を示す関係情報であることを特徴とする情報生成装置。
【請求項３】
請求項２に記載の情報生成装置において、
前記運動は前記被補助者の膝関節の伸展又は屈曲を含む運動であり、
前記関係情報は、前記駆動電流の電流及び電圧の少なくともいずれか一方と前記筋電位との関係を前記伸展又は前記屈曲について予め設定された角度ごとに示す関係情報であることを特徴とする情報生成装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の情報生成装置において、
前記関係情報記憶手段は、前記補助手段を装着して当該補助手段による前記補助を受ける前記被補助者についての前記補助手段力と前記被補助者力との関係を示す前記関係情報を記憶しており、
前記生成手段は、当該被補助者についての前記関係情報を前記関係情報記憶手段から読み出し、当該読み出された関係情報と、前記装着されている補助手段について検出された前記電流及び前記電圧の少なくともいずれか一方と、に基づいて、当該被補助者についての前記被補助者力情報を生成することを特徴とする情報生成装置。
【請求項５】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の情報生成装置において、
前記関係情報記憶手段は、複数の前記被補助者について、各前記被補助者についての前記補助手段力と前記被補助者力との関係をそれぞれ示す前記関係情報を相互に識別可能に記憶しており、
前記生成手段は、前記補助手段を装着して当該補助手段による前記補助を受けている前記被補助者についての前記関係情報を前記関係情報記憶手段から読み出し、当該読み出された関係情報と、前記装着されている補助手段について検出された前記電流及び前記電圧の少なくともいずれか一方と、に基づいて、前記補助を受けている前記被補助者についての前記被補助者力情報を生成することを特徴とする情報生成装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の情報生成装置において、
前記生成された被補助者力情報により示される前記被補助者力を告知する告知手段を更に備えることを特徴とする情報生成装置。
【請求項７】
請求項６に記載の情報生成装置において、
前記生成手段は、前記補助手段による前記補助を受けた前記運動中に前記被補助者力情報を生成し、
前記告知手段は、前記被補助者力情報の生成の都度、前記生成された被補助者力情報により示される前記被補助者力を告知することを特徴とする情報生成装置。
【請求項８】
電気的に駆動されて被補助者の運動を補助する補助手段が当該補助の際に出力する補助手段力と、前記補助を伴う前記運動の際に前記被補助者自身が筋肉の使用により出す被補助者力と、の関係を示す関係情報を記憶する関係情報記憶手段を備える情報生成装置において実行される情報生成方法において、
前記補助手段による前記補助の際に当該補助手段を駆動する駆動電流の電流及び電圧の少なくともいずれか一方を検出する検出工程と、
前記検出された少なくともいずれか一方と、前記記憶されている関係情報と、に基づいて、前記補助の際の前記被補助者力を示す被補助者力情報を生成する生成工程と、
を含むことを特徴とする情報生成方法。
【請求項９】
電気的に駆動されて被補助者の運動を補助する補助手段が当該補助の際に出力する補助手段力と、前記補助を伴う前記運動の際に前記被補助者自身が筋肉の使用により出す被補助者力と、の関係を示す関係情報を記憶する関係情報記憶手段を備える情報生成装置に含まれるコンピュータを、
前記補助手段による前記補助の際に当該補助手段を駆動する駆動電流の電流及び電圧の少なくともいずれか一方を検出する検出手段、及び、
前記検出された少なくともいずれか一方と、前記記憶されている関係情報と、に基づいて、前記補助の際の前記被補助者力を示す被補助者力情報を生成する生成手段、
として機能させることを特徴とする情報生成用プログラム。
【請求項１０】
請求項９に記載の情報生成用プログラムが請求項９に記載の前記コンピュータにより読み取り可能に記録されていることを特徴とする情報記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報生成装置並びに情報生成方法、情報生成用プログラム及び情報記録媒体の技術分野に属する。より詳細には、その膝関節の屈曲動作等に対して他動的な補助を受けて運動する被補助者の状態を示す情報を生成する情報生成装置並びに情報生成方法、当該情報生成装置用のプログラム及び当該プログラムが記録されている情報記録媒体の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
膝疾患の患者が行う歩行のための回復訓練等（いわゆるリハビリテーション）において、従来は、その患者が必要な回復訓練等を自力で行っていた。一方近年では、モータ等の駆動源を使用する他動的な回復訓練等（外力を用いて行う回復訓練等）が行われ始めている。このような他動的な回復訓練等には、その患者の身体に装着されて歩行における膝関節部の動きを補助する、いわゆる装着型の歩行アシストロボットが用いられる。この歩行アシストロボットは、例えば充電池、ＣＰＵ、各種センサ及びアクチュエータ等を備えるものであり、患者の膝関節部を含む上腿部及び下腿部にハーネス等を用いて装着され、膝関節部の動きを補助する（換言すれば強制的に動かす）ように動作する。即ち、適切な歩行パターンにおける膝関節部としての動きが実現されるように歩行アシストロボットが動作して、当該膝関節部を動かす。これにより患者は、歩行アシストロボットによる動きに追随するように自立歩行することで、必要な回復訓練等を行える。
【０００３】
一方、上述したような歩行アシストロボットを用いて患者の回復訓練等を補助する場合、例えばその回復訓練等の進捗管理や患者へ与えるべきアドバイスを検討するための資料として、回復訓練等中における患者の歩行能力（言い換えれば、回復訓練の効果）を把握する必要がある。また同様の資料として、回復訓練等中における歩行アシストロボットのアシスト状態を把握することも必要である。このときの「アシスト状態」とは、例えば、回復訓練等中において歩行アシストロボットにより患者が補助されている程度、言い換えれば、回復訓練等中において歩行アシストロボットが当該アシストとして発揮している出力（パワー）であると言える。そしてこれら歩行能力やアシスト状態の把握のため、従来では、歩行の際に使用される患者の筋肉の状態を示す指標（パラメータ）として当該筋肉の筋電位を測定することが行われていた。
【０００４】
ここで、従来行われている筋電位の測定では、先ず歩行に関与する筋肉（即ち筋電位の検出対象たる筋肉）を患者側で特定し、その筋肉における筋電位の測定位置を決め、その測定位置に筋電位センサを貼り付けて測定することが行われる。しかしながらこの場合、筋電位センサを患者に固定するに当たって、その患者は肌を露出する必要がある。このことは、患者が女性である場合は抵抗を感じる場合がある。また一般に、筋電位には個人差があり、更に同じ患者でも測定日によっても検出値に変動があるため、筋電位としての「絶対値」は求めることが難しく、従って従来では、所定の基準との間における相対値として筋電位を検出せざるを得ない状態であった。
【０００５】
一方、上述した相対値としての筋電位の測定の場合、上記所定の基準とは、例えば、筋電位の測定対象たる筋肉の筋力が最大になるように患者が意識的にその筋肉を動かした時の筋電位となる。そしてこれとの相対値として筋電位を測定することから、その基準を用いたいわゆるキャリブレーションを事前に行う必要がある。しかしながらこの場合にも、回復訓練等の対象となる者は、健常者ではなく、膝関節疾患、股関節疾患、不全麻痺、片麻痺等の疾患等を持つ患者の場合が多く、そもそも上述したような「筋力が最大となるように筋肉を動かすこと」自体が困難な場合もあった。
【０００６】
他方、筋電位の測定では一般に、運動の種類等に応じて測定対象たる筋肉を特定し、その特定された筋肉における測定位置を更に特定し、また当該測定自体も実際の運動とほぼ同時期に行う必要があり、運動としての一連の動作で、そのタイミングで得られた相対値に基づいてそのタイミングにおける効果をその都度確認する必要があった。
【０００７】
しかしながら、上述したいずれの場合でも、個人差が大きいこと等に起因して、筋電位を図るための筋肉を特定すること自体が難しく、また、例えばかぶれ等の理由により筋電位を検出するセンサの皮膚への貼り付け場所を常に一定とすることができないため、一定条件の下での経時的な筋電位の変化の検出及びそれらの比較が困難な状況にあった。
【０００８】
これらに加えて更に、上述した回復訓練等の対象である歩行動作は、通常「立脚期」と「遊脚期」とにより構成されるが、このうちアシストの対象となるのは、通常遊脚期の動作である。そしてこの遊脚期では、人の体から見た場合、例えば膝関節部を例にとっても、その屈曲動作又は伸展動作それぞれに関与する筋肉が相互に異なっている。具体的には、屈曲動作ではハムストリングス及び大腿二頭筋等が関与しており、これに対して伸動作展では、大腿直筋及び内側広筋等の複数の筋肉が関与し、複数の測定点を一度に設けないと必要十分な筋電位の測定ができない。
【０００９】
以上述べたように、筋肉から直接筋電位を測定する従来の手法では、患者の状態等に起因して筋電位測定自体が非常に困難であること、及び患者の自立的な歩行能力と歩行アシストロボットによるアシストの効果との区別ができず、回復訓練等としての有効な運用及び効果的な訓練ができない場合が多かった。
【００１０】
そこで従来から、筋電位以外の要素を加えて歩行アシストロボットによる補助の効果等を推定しようとする試みが為されていた。このような試みについての従来技術としては、例えば下記特許文献１に開示されているものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００６−０７５４５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記特許文献１に開示されている技術では、人と床の接触力（いわゆる床反力）を用いた推定処理であるため、上述したような遊脚期、即ち人の脚と床とが接触していない期間における補助の効果等を推定するのは無理があり、またその推定可能範囲も限られたものとなるという問題点がある。
【００１３】
そこで、本発明は上記の問題点に鑑みて為されたもので、その課題は、被補助者の素肌に諸検出器具を直接装着することなく、且つ患者自身がその筋肉の使用により出している力を遊脚期／立脚期の区別なく推定可能とすることで、歩行アシストロボットによるアシスト状態及び補助の効果等を広い範囲で効果的に推定することが可能な情報生成装置並びに情報生成方法、当該情報生成装置用のプログラム及び当該プログラムが記録されている情報記録媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、電気的に駆動されて被補助者の運動を補助する駆動ユニット等の補助手段が当該補助の際に出力する補助手段力と、前記補助を伴う前記運動の際に前記被補助者自身が筋肉の使用により出す被補助者力と、の関係を示す関係情報を記憶する記憶部等の関係情報記憶手段と、前記補助手段による前記補助の際に当該補助手段を駆動する駆動電流の電流及び電圧の少なくともいずれか一方を検出するＣＰＵ等の検出手段と、前記検出された少なくともいずれか一方と、前記記憶されている関係情報と、に基づいて、前記補助の際の前記被補助者力を示す被補助者力情報を生成するＣＰＵ等の生成手段と、を備える。
【００１５】
上記の課題を解決するために、請求項８に記載の発明は、電気的に駆動されて被補助者の運動を補助する駆動ユニット等の補助手段が当該補助の際に出力する補助手段力と、前記補助を伴う前記運動の際に前記被補助者自身が筋肉の使用により出す被補助者力と、の関係を示す関係情報を記憶する記憶部等の関係情報記憶手段を備える情報生成装置において実行される情報生成方法において、前記補助手段による前記補助の際に当該補助手段を駆動する駆動電流の電流及び電圧の少なくともいずれか一方を検出する検出工程と、前記検出された少なくともいずれか一方と、前記記憶されている関係情報と、に基づいて、前記補助の際の前記被補助者力を示す被補助者力情報を生成する生成工程と、を含む。
【００１６】
上記の課題を解決するために、請求項９に記載の発明は、電気的に駆動されて被補助者の運動を補助する駆動ユニット等の補助手段が当該補助の際に出力する補助手段力と、前記補助を伴う前記運動の際に前記被補助者自身が筋肉の使用により出す被補助者力と、の関係を示す関係情報を記憶する関係情報記憶手段を備える情報生成装置に含まれるコンピュータを、前記補助手段による前記補助の際に当該補助手段を駆動する駆動電流の電流及び電圧の少なくともいずれか一方を検出する検出手段、及び、前記検出された少なくともいずれか一方と、前記記憶されている関係情報と、に基づいて、前記補助の際の前記被補助者力を示す被補助者力情報を生成する生成手段、として機能させる。
【００１７】
上記の課題を解決するために、請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の情報生成用プログラムが請求項９に記載の前記コンピュータにより読み取り可能に記録されている。
【００１８】
請求項１又は請求項８から請求項１０のいずれか一項に記載の発明によれば、補助手段力と被補助者力との関係を示す関係情報と、補助手段の駆動電流の電流及び電圧の少なくともいずれか一方と、に基づいて生成された被補助者力情報を用いることにより、例えば被補助者の素肌に諸検出器具を直接装着することなく、運動補助の際の被補助者力を推定することができる。
【００１９】
上記の課題を解決するために、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の情報生成装置において、前記関係情報は、前記補助手段力の変化に対応して変化する前記駆動電流の電流及び電圧の少なくともいずれか一方と、前記被補助者力の変化に対応して変化する筋電位と、の関係を示す関係情報であるように構成される。
【００２０】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の作用に加えて、関係情報が駆動電流と筋電位との関係を示す関係情報であるので、筋電位との関係で被補助者力情報を生成することから、被補助者力をより正確に示す被補助者力情報を生成することができる。
【００２１】
上記の課題を解決するために、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の情報生成装置において、前記運動は前記被補助者の膝関節の伸展又は屈曲を含む運動であり、前記関係情報は、前記駆動電流の電流及び電圧の少なくともいずれか一方と前記筋電位との関係を前記伸展又は前記屈曲について予め設定された角度ごとに示す関係情報であるように構成される。
【００２２】
請求項３に記載の発明の作用によれば、請求項２に記載の発明の作用に加えて、被補助者の運動がその膝関節の伸展又は屈曲を含む運動であり、関係情報が、駆動電流の電流及び電圧の少なくともいずれか一方と筋電位との関係を膝関節の伸展又は屈曲についての角度ごとに示すので、被補助者力をより正確に示す被補助者力情報を生成することができる。
【００２３】
上記の課題を解決するために、請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の情報生成装置において、前記関係情報記憶手段は、前記補助手段を装着して当該補助手段による前記補助を受ける前記被補助者についての前記補助手段力と前記被補助者力との関係を示す前記関係情報を記憶しており、前記生成手段は、当該被補助者についての前記関係情報を前記関係情報記憶手段から読み出し、当該読み出された関係情報と、前記装着されている補助手段について検出された前記電流及び前記電圧の少なくともいずれか一方と、に基づいて、当該被補助者についての前記被補助者力情報を生成するように構成される。
【００２４】
請求項４に記載の発明の作用によれば、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発明の作用に加えて、補助手段を装着してその補助を受ける被補助者についての関係情報が記憶されており、その関係情報と、装着されている補助手段について検出された駆動電流の電流及び電圧の少なくともいずれか一方と、に基づいて、当該被補助者についての被補助者力情報を生成するので、その被補助者に対して特化した被補助者力情報を生成することができる。
【００２５】
上記の課題を解決するために、請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の情報生成装置において、前記関係情報記憶手段は、複数の前記被補助者について、各前記被補助者についての前記補助手段力と前記被補助者力との関係をそれぞれ示す前記関係情報を相互に識別可能に記憶しており、前記生成手段は、前記補助手段を装着して当該補助手段による前記補助を受けている前記被補助者についての前記関係情報を前記関係情報記憶手段から読み出し、当該読み出された関係情報と、前記装着されている補助手段について検出された前記電流及び前記電圧の少なくともいずれか一方と、に基づいて、前記補助を受けている前記被補助者についての前記被補助者力情報を生成するように構成される。
【００２６】
請求項５に記載の発明によれば、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発明の作用に加えて、複数の被補助者についての関係情報が識別可能に記憶されており、補助手段による補助を受けている被補助者についての関係情報と、装着されている補助手段について検出された駆動電流の電流及び電圧の少なくともいずれか一方と、に基づいて、補助を受けている被補助者についての被補助者力情報を生成するので、複数の被補助者について情報生成装置を共用しつつ、補助を受けている被補助者に対して特化した被補助者力情報を生成することができる。
【００２７】
上記の課題を解決するために、請求項６に記載の発明は、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の情報生成装置において、前記生成された被補助者力情報により示される前記被補助者力を告知する表示部等の告知手段を更に備える。
【００２８】
請求項６に記載の発明の作用によれば、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の発明の作用に加えて、生成された被補助者力情報により示される被補助者力を告知するので、例えば補助を受けている被補助者に付き添う第三者が被補助者力を認識することができる。
【００２９】
上記の課題を解決するために、請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の情報生成装置において、前記生成手段は、前記補助手段による前記補助を受けた前記運動中に前記被補助者力情報を生成し、前記告知手段は、前記被補助者力情報の生成の都度、前記生成された被補助者力情報により示される前記被補助者力を告知する。
【００３０】
請求項７に記載の発明によれば、請求項６に記載の発明の作用に加えて、補助手段による補助を受けた運動中に被補助者力情報を生成し、その被補助者力情報の生成の都度、被補助者力を告知するので、補助手段の補助を受けた運動中に、リアルタイムで第三者が被補助者力を認識することができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、補助手段力と被補助者力との関係を示す関係情報と、補助手段の駆動電流の電流及び電圧の少なくともいずれか一方と、に基づいて生成された被補助者力情報を用いることにより、例えば被補助者の素肌に諸検出器具を直接装着することなく、運動補助の際の被補助者力を広い範囲において推定することができる。
【００３２】
従って、補助手段によるアシスト状態及び補助の効果等を広い範囲で効果的に推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】実施形態に係る歩行アシストロボットを患者に装着した際の状態図である。
【図２】実施形態に係る駆動ユニットを患者の両脚に装着した際の状態図である。
【図３】本発明の原理を説明する波形図（Ｉ）である。
【図４】本発明の原理を説明する波形図（II）である。
【図５】実施形態に係る歩行補助装置における膝関節部及び股関節部の屈曲角度の一例を示す模式図である。
【図６】本発明の原理を説明する図（Ｉ）である。
【図７】本発明の原理を説明する図（II）である。
【図８】実施形態に係る歩行アシストロボットの構成を示すブロック図等であり、（ａ）は当該ブロック図であり、（ｂ）は実施形態に係る中敷センサの構成を示す断面図である。
【図９】実施形態に係る歩行アシスト動作等を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明を実施するための形態について、図１乃至図９を用いて説明する。なお以下に説明する実施形態は、例えば膝疾患を持つ患者（被補助者の一例）の回復訓練等としての歩行における膝関節の動作を補助する歩行アシストロボットに対して本発明を適用した場合の実施形態である。また図１は実施形態に係る歩行アシストロボットを患者に装着した際の状態図であり、図２は実施形態に係る駆動ユニットを患者の両脚に装着した際の状態図である。また図３及び図４並びに図６及び図７は本発明の原理をそれぞれ説明する図である。更に図５は実施形態に係る歩行アシストロボットにおける膝関節部及び股関節部の屈曲角度の一例を示す模式図であり、図８は実施形態に係る歩行アシストロボットの構成を示すブロック図等であり、図９は実施形態に係る歩行アシスト動作を示すフローチャートである。
【００３５】
（Ｉ）本発明の原理
初めに本発明の原理について、実施形態に係る歩行アシストロボットを活用しつつ、図１乃至図７を用いて説明する。
【００３６】
先ず、本発明が適用される実施形態に係る情報生成装置の一例としての歩行アシストロボットについて、その概要を図１及び図２を用いて説明する。
【００３７】
図１及び図２に示すように、実施形態に係る歩行アシストロボットＳは、患者の下肢部（両脚）に着脱自在のテープ状固定具やバンド等の固定具６によってそれぞれ取り付けられる本発明に係る「補助手段」の一例としての一対の駆動ユニット１０を備えている。なお以下の説明では、左脚用の駆動ユニット１０を駆動ユニット１１とし、右脚用の駆動ユニット１０を駆動ユニット１２として説明する。また駆動ユニット１１及び駆動ユニット１２に共通する説明を行う場合は、一般に駆動ユニット１０として説明する。
【００３８】
一つの（即ち、右脚と左脚のいずれか一方用の）駆動ユニット１０には、図１に示すように、患者の膝部５の関節部分に取り付けられ、膝関節を屈曲及び伸展させるリンク機構部３と、患者の股部９の関節部分に取り付けられ、股関節を屈曲及び伸展させるリンク機構部８と、が取り付けられている。
【００３９】
先ずリンク機構部３は、図１に示すように、例えば患者の大腿部に巻きつけられる上部脚当て４の側面に取り付けられる第一リンク３ａと、患者の下腿部に巻きつけられる下部脚当て７の側面に取り付けられる第二リンク３ｂと、駆動ユニット１０から動力を得て第一リンク３ａに対して第二リンク３ｂを歩行の前後方向に揺動させる第三リンク３ｃと、を含んで構成される。第一リンク３ａは、患者の腰部側から膝部５側に延びるように取り付けられ、第二リンク３ｂは患者の膝部５側から脚の先端（床面又は地面）側に延びるように取り付けられている。そして第一リンク３ａと第二リンク３ｂとは、患者の膝部５近傍で回動可能に連結されている。
【００４０】
この連結部には、第一リンク３ａと第二リンク３ｂとの成す角度を示す膝関節角度データを出力する膝関節角度センサが内蔵されている。この膝関節角度センサは、例えばいわゆるポテンショメータ等により実現される。また、第三リンク３ｃの端部が、第二リンク３ｂの中央近傍に連結されている。上部脚当て４及び下部脚当て７は、それぞれが図示しない一対の脚当て部材を含んで構成されており、当該脚当て部材は患者の大腿部及び下腿部の周囲を覆うように配置され、固定具６によって着脱可能に取り付けられる。また、上部脚当て４及び下部脚当て７は、例えばポリプロピレン樹脂等を成形して形成されており、ユーザの大腿部と接する部分には、伸縮自在の図示しないスポンジ部材等が取り付けられている。
【００４１】
一方リンク機構部８は、図１に示すように、上記した上部脚当て４の側面に取り付けられる第一リンク８ａと、患者の腰部に巻きつけられるベルト２３の側部に取り付けられる第二リンク８ｂと、を含んで構成される。第一リンク８ａは、患者の臀部側から膝部５側に延びるように取り付けられ、第二リンク８ｂは患者の腰部側から臀部側に延びるように取り付けられている。そして第一リンク８ａと第二リンク８ｂとは、患者の股部９近傍で回動可能に連結されている。この連結部にも、第一リンク８ａと第二リンク８ｂとの成す角度を示す股関節角度データを出力する股関節角度センサが内蔵されている。この股関節角度センサも、例えばいわゆるポテンショメータ等により実現される。
【００４２】
他方、歩行アシストロボットＳは、患者が履く左右の靴内にそれぞれ敷かれた中敷き内に中敷きセンサ１７を備えている。この中敷センサ１７は、各脚が床面又は地面（以下、単に床面と称する）から離れたこと及びそれらに接地したことをそれぞれ示すアナログ信号である中敷センサ信号を、後述するＣＰＵに出力する。
【００４３】
更に図２に示すように、両脚にそれぞれ取り付けられる駆動ユニット１１及び駆動ユニット１２には、当該駆動ユニット１１及び駆動ユニット１２間でデータ通信するための通信ユニット２０が着脱可能に取り付けられる。この通信ユニット２０は、ケーブル２１と、そのケーブル２１の途中に配置される通信用基板及び制御用基板並びに電池等が収容された中継ボックス２２と、を備え、上記ベルト２３によって患者の腰部に取り付けられる。また通信ユニット２０は、ケーブル２１の両端に非接触でデータを通信可能な通信端子を備えた通信ヘッド２５を備えている。一方、駆動ユニット１０の筐体１０ａには、当該通信ヘッド２５を挿入可能な孔部１０ｂが設けられており、孔部１０ｂに対して当該通信ヘッド２５が着脱可能になっている。なお、上記中継ボックス２２内の制御用基板には、実施形態に係る歩行アシストロボットＳとしての動作を制御するＣＰＵ等が装着されている。更に駆動ユニット１０は、電力を受電又は所定のデータを通信可能な図示しない通信ヘッドを筐体１０ａの内部に備えている。そして、駆動ユニット１０の筐体１０ａに有する孔部１０ｂには、通信ヘッド２５が挿入されて、非接触で上記図示しない通信ヘッドに電気的に接続され、データ通信可能となっている。
【００４４】
この図１及び図２に例示するような歩行アシストロボットＳを用いて患者の例えば膝疾患の回復訓練等を行う場合、上述したように、その回復訓練等を実施している最中における上記アシスト状態及び補助の効果（以下、単にアシスト状態等と称する）を把握することが必要となる。これは、当該回復訓練等を行っている最中にあってはその回復訓練等の補助者（例えば理学療法士等）が患者に対する補助の内容決定する場合等の手掛かりとなる。また、把握したアシスト状態等をある程度の期間に渡って統計的に記録／蓄積してその内容を分析することにより、次の、或いは術後の所定期間に実施すべき回復訓練等のレベル（強度）や実施期間を計画する際の手掛かりともなる。本発明の発明者は、これらの点に鑑み、筋電位検出用のセンサを患者に装着させることなくアシスト状態等を外部から客観的に把握する方法として、筋電位と上記駆動ユニット１０の駆動力との関係に着目して実験を行った。より具体的に本発明の発明者は、上記駆動ユニット１０の駆動力として、当該駆動ユニット１０を構成する後述のＤＣモータの駆動電流の電流値と、上記筋電位と、の関係に着目して、これらの関係を確認するための実験を行った。その結果を示す波形図を図３及び図４に例示する。
【００４５】
ここで、図３及び図４では、実施形態に係る歩行アシストロボットＳによる補助なしで通常の歩行をした場合を「アシストなし歩行」と示し、実施形態に係る歩行アシストロボットＳによる補助を受けつつ歩行をした場合を「アシストあり歩行」と示す。また実施形態に係る歩行アシストロボットＳによる補助なしで、且つ当該補助を受けた場合と同程度にまで膝関節を曲げつつ歩行をした場合を「アシストなし歩行（増力）」と示す。そして上記三つの場合のそれぞれについて図３及び図４では、患者の右脚に履いた靴に備えられた中敷センサ１７からの中敷センサ信号の変化（図３及び図４符号「（１）」参照）と、右脚の膝関節角度の変化（図３及び図４符号「（２）」参照）と、右脚の股関節角度の変化（図３及び図４符号「（３）」参照）と、右脚の内側広筋の筋電位の変化（図３及び図４符号「（４）」参照）と、右脚の大腿二頭筋の筋電位の変化（図３及び図４符号「（５）」参照）と、右脚用の駆動ユニット１２内のＤＣモータの電流値の変化（図３及び図４符号「（６）」参照）と、当該ＤＣモータ用の後述する駆動信号の変化（図３及び図４符号「（７）」参照）と、を、同じ時間軸で示している。
【００４６】
また図３及び図４において、中敷センサ信号の値が一定となっている期間（図３及び図４において符号「Ａ」で示される期間で、略一定の周期で繰り返される期間）は、患者が一歩を踏み出す場合において脚（図３に例示する場合は右脚）の足裏が床面から離れている期間を示している。この期間は、脚を一歩前に踏み出すためにその足裏を床面から離している期間であり、人は一般に、この期間に膝関節と股関節を曲げて脚を前に踏み出す動作を行う。この、人の歩行において脚が床面から離れている期間が、その脚についての上記遊脚期である。言い換えれば遊脚期とは、歩行においていずれか一方の脚に患者の体重がかかっていない期間（言い換えれば、上記立脚期に移行するためにその脚を床面から離して（浮かせて）前に移動させている期間）である。そして、図３及び図４にその筋電位の波形が示されている「大腿二頭筋」は、遊脚期における膝関節の屈曲動作に用いられると思われる筋肉の一つである。この膝の屈曲動作が行われる期間を以下「屈曲期間」と称し、図４では当該屈曲期間を「屈曲」と示している。また同様に図３及び図４に筋電位の波形が示されている「内側広筋」は、遊脚期における膝関節の伸展動作に用いられると思われる筋肉の一つである。この膝の伸展動作が行われる期間を以下「伸展期間」と称し、図４では当該伸展期間を「伸展」と示している。そして実施形態に係る歩行アシストロボットＳは、この一歩ごとに繰り返される遊脚期における膝関節の屈曲動作及び伸展動作を、駆動ユニット１０（ＤＣモータ）の駆動力により補助する。このため図３及び図４においては、遊脚期においてのみ、ＤＣモータが駆動信号により駆動されていることが示されている。以下の説明では、実施形態に係る患者の遊脚期を「遊脚期Ａ」と称する。
【００４７】
一方図３及び図４において、隣り合う二つの遊脚期Ａの間の期間（図３及び図４において符号「Ｂ」で示される期間で、遊脚期と略同一の周期で繰り返される期間）は、患者が一歩を踏み出す場合において脚の足裏が床面に接している期間を示している。この期間は、他方の脚を一歩前に踏み出すために足裏を床面に着けて踏ん張っている期間である。この、脚が床面に接している期間が、その脚についての上記立脚期である。言い換えれば立脚期とは、歩行において左右いずれか一方の脚に患者の体重がかかっている期間を示す。以下の説明では、実施形態に係る患者の立脚期を「立脚期Ｂ」と称する。また図４は、図３におけるアシストなし歩行の期間、アシストあり歩行の期間及びアシストなし歩行（増力）の期間のそれぞれに含まれる連続した一組の立脚期Ａ及び遊脚期Ｂの期間を、時間軸方向に拡大して示している。
【００４８】
なお上記膝関節角度は、図５において膝関節角度θｋとして例示されているように、床面６５上を歩行する患者６０の大腿部（第一リンク３ａに対応）を基準に測定され、患者の歩行方向に対して時計方向がプラスとされる。また上記股関節角度は、図５において股関節角度θＨとして例示されているように、患者６０の体幹部（第二リンク８ｂに対応）を基準に測定され、基準より患者６０の大腿部が歩行方向の前方にある場合がプラスとされ、歩行方向の後方にある場合がマイナスとされる。また図３及び図４において、膝関節角度θｋの絶対値及び股関節角度θＨの絶対値は、いずれも図面中下方向に大きくなる。
【００４９】
以上の図３及び図４に例示する実験結果において、先ずアシストなし歩行の期間では、特に図４に例示するように、屈曲動作から伸展動作へ遷移するタイミングにおいて膝関節角度θｋがピーク値となり、その値は約５５°であった。そしてこの期間における内側広筋の筋電位は、特に図４に例示するように屈曲動作及び伸展動作の区別なく略一定である。これに対して大腿二頭筋の筋電位は、特に図４に例示するように、屈曲動作時にはほぼゼロであるが伸展動作時に多少増え、伸展動作終了後に更に高くなる傾向にある。
【００５０】
次に図３及び図４に例示するアシストあり歩行の期間とアシストなし歩行（増力）の期間とを比較した場合、特に図４に例示するように、屈曲動作から伸展動作へ遷移するタイミングにおいて膝関節角度θｋがピーク値となり、その値は両期間共に約１００°であった。そして各々の期間における内側広筋の筋電位は、特に図４に符号Ｘ１及びＸ２として例示するように、伸展動作において大きな値となり、またアシストなし歩行（増力）の期間の方（図４符号Ｘ２参照）がアシストあり期間（図４符号Ｘ１参照）に比して若干大きな値となる傾向にある。これに対して大腿二頭筋の筋電位は、特に図４に例示するように、各々の期間において屈曲動作時に筋電位が検出される（図４符号Ｘ３及び符号Ｘ４参照）が、アシストあり歩行の期間の方（図４符号Ｘ３参照）がアシストなし歩行（増力）の期間（図４符号Ｘ４参照）に比して小さい値となる傾向にある。よってこの二つの期間に渡る大腿二頭筋の筋電位の変化により、膝関節の屈曲動作時には実施形態に係る歩行アシストロボットＳによる補助の効果、即ち膝関節角度θｋにおける同じピーク値について、アシストあり歩行の期間の方が大腿二頭筋の筋電位が小さくなる（大腿二頭筋をより使わなくて済む）という効果が確認できる。そして、図４に例示するようにアシストあり歩行の期間においては、屈曲動作時及び伸展動作時の双方について、ＤＣモータの電流値及びその駆動信号が検出された。
【００５１】
以上の図３及び図４に例示した結果と同様な結果が得られる実験を複数の膝関節角度θｋについて行ったところ、本発明の発明者は、大腿二頭筋について、膝関節角度θｋが同じ場合に、アシストあり歩行の場合はアシストなし歩行（増力）の場合よりもその筋電位が小さくなる、即ち、大腿二頭筋による屈曲動作について歩行アシストロボットＳによる補助の効果があるとの知見を得た。また同様に本発明の発明者は、図３及び図４に結果を例示した実験とは別の実験により、アシストあり歩行において患者が自力（患者が自身の筋肉を使って出す力をいう。以下同様。）で膝関節角度θｋを大きくする動作を行った場合、大腿二頭筋の筋電位は大きくなるがＤＣモータの電流値が小さくなる、即ち、大腿二頭筋の筋電位とＤＣモータの電流値には相関関係があるとの知見も得た。
【００５２】
次にこれらの新たな知見について、具体的に図６を用いて説明する。なお図６では、四通りの膝関節角度θ１乃至θ４のそれぞれについて、大腿二頭筋の筋電位（即ち、大腿二頭筋から出ている力）とＤＣモータの電流値（即ち、歩行アシストロボットＳが出している力）との関係を示している。このとき、膝関節角度θ１＜膝関節角度θ２＜膝関節角度θ３＜膝関節角度θ４の関係にある。このような図６において、先ずアシストなし歩行の場合には、一点鎖線で例示するように膝関節角度θｋが小さいほど大腿二頭筋の筋電位も小さくなり、一方膝関節角度θｋが大きいほど大腿二頭筋の筋電位も大きくなる。また図６において破線で例示するように、同じ膝関節角度θｋである場合、大腿二頭筋の筋電位が大きいほどＤＣモータの電流値が小さくなり、一方大腿二頭筋の筋電位が小さいほどＤＣモータの電流値が大きくなる。よって図６に例示するように、例えば膝関節角度θｋがθ３であるとき、大腿二頭筋の筋電位がＭ０ならばＤＣモータの電流値がＩ０であり、逆を言えば、ＤＣモータの電流値がＩ０ならば大腿二頭筋の筋電位がＭ０であることになる。
【００５３】
ここで、歩行アシストロボットＳによる補助を伴う回復訓練等における自力と、歩行アシストロボットＳによるアシスト力（即ち、駆動ユニット１０内のＤＣモータにより出される力をいう。以下、同様。）と、を加算した合成力を、図７を用いて考える。なお図７において「α」は大腿二頭筋の筋電位を力（自力）の単位に変換するための係数であり、「β」はＤＣモータの電流値を力（アシスト力）の単位に変換するための係数である。
【００５４】
上述した発明者による実験の結果により、大腿二頭筋の筋電位が一つ決まれば、膝関節角度θｋの所定の角度ごとに、ＤＣモータの電流値も一意に決定できることが判明した。これは即ち、図７（ａ）に例示するように、大腿二頭筋を使った自力の値が一つ決まれば、膝関節角度θｋの所定の角度ごとに、アシスト力も一意に決定できることを意味する。従って合成力としては図７（ｂ）に例示するように、膝関節角度θｋの所定の角度ごとに、自力とアシスト力との加算値として決定できることになる。なお図７（ｂ）では、自力を黒色塗り潰しで示し、膝関節角度θｋの所定の角度ごと（図７（ａ）参照）のアシスト力を斜線ハッチングで示している。例えば図７（ｂ）に例示する場合は、膝関節角度θｋを大きくするほどアシスト力が大きくなり、よって歩行アシストロボットＳによる補助全体に係る合成力における自力の割合は相対的に減少することになる。よって、膝関節角度θｋの所定の角度ごとの合成力をＦ（θ）とし、自力をＦＭ（θ）とし、アシスト力をＦＩ（θ）とすると、図７より、
Ｆ（θ）＝ＦＭ（θ）＋ＦＩ（θ）
＝ＦＭ（θ）＋（θｋ＝θの時のＤＣモータの電流値×β）
となり、故に、
ＦＭ（θ）＝Ｆ（θ）−（θｋ＝θの時のＤＣモータの電流値×β）  ……（１）
となる。以上の通りであるので、上述した本発明者による新たな知見によれば、合成力Ｆ（θ）を予め測定しておくと共に、ＤＣモータの電流値及びその時の膝関節角度θｋの値を回復訓練等の際に検出することにより、その時の筋電位を、実際にそれを測定することなく「推定」することができることになる。よって患者が出している力（自力ＦＭ（θ））を上記式（１）により推定することで、歩行アシストロボットＳによるアシスト力及び補助の効果等を推定することができるのである。
【００５５】
以上の原理に基づき、実施形態に係る歩行アシストロボットＳでは、筋電位検出用のセンサ等を使用して、例えば回復訓練等の開始前に、その患者についての筋電位及びＤＣモータの電流値を、膝関節角度θｋ又は股関節角度θＨにおける所定の角度ごとに検出する。なお、患者に対する上記センサ等の装着は、上記筋電位の検出時のみであり、実際の回復訓練等を行う際には、当該センサ等の患者への装着は行われない。そして検出された筋電位及び電流値等に基づいて、例えば上記図７（ａ）に相当するデータを生成して不揮発性に記憶しておく。これにより実施形態に係る歩行アシストロボットＳでは、術後の実際の回復訓練等においては、このデータを用いることで、筋電位を検出することなく当該回復訓練等の効果を推定することができる構成とする。以下の説明では、上記図７（ａ）に相当するデータを、以下「推定用データ」と称する。なお、ＤＣモータの駆動等に実際に用いる際には所定の変換処理が必要とはなるが、上記推定用データに代えて、上記図６に相当するデータ又は上記図７（ｂ）に相当するデータを不揮発性に記憶しておいてもよい。
【００５６】
（II）実施形態に係る歩行アシストロボットの具体的構成等
次に、上述してきた本発明の原理に基づいて回復訓練等を補助する実施形態に係る歩行アシストロボットＳの具体的な構成及び動作について、図８及び図９等を用いて説明する。なお図８は実施形態に係る歩行アシストロボットＳの構成を示すブロック図等であり、図９は実施形態に係る歩行アシスト動作等を示すフローチャートである。
【００５７】
実施形態の歩行アシストロボットＳは、図８（ａ）に示すように、右足駆動系Ｒと、左足駆動系Ｌと、中継ボックス２２内の上記制御用基板に備えられた本発明に係る「検出手段」の一例及び「生成手段」の一例としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）４２と、患者又は理学療法士等が操作可能な位置に備えられ且つＣＰＵ４２に対する指令操作を行うための操作ボタン等を備える操作部４１と、ＣＰＵ４２に接続され且つ患者又は理学療法士等が視認可能な位置に備えられた液晶ディスプレイ等からなる本発明に係る「告知手段」の一例としての表示部４０と、を備えている。なおＣＰＵ４２は、オペレーティングシステム、歩行アシストロボットＳを制御するための制御プログラム、後述する制御パターンを生成するための制御パターン生成プログラム等のソフトウェア、検出した諸データ及び上記推定用データ、或いは生成した制御パターン等のデータを記憶する本発明に係る「関係情報記憶手段」の一例としての記憶部（図示せず）を有している。この記憶部は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ハードディスク又はシリコンディスク等により構成されている。
【００５８】
また各脚の駆動系（右足駆動系Ｒ及び左足駆動系Ｌ）には、それぞれ、上記駆動ユニット１０と、上記固定具６並びに上部脚当て４及び下部脚当て７と、上記膝関節角度センサ１６を含むリンク機構部３と、上記股関節角度センサ１５を含むリンク機構部８と、上記中敷センサ１７と、が含まれている。駆動ユニット１０には、上記ＤＣモータ５０と、各リンクに接続されているギア部５２と、ＤＣモータ５０からの駆動力を、ギア部５２を介して各リンクに伝達するクラッチ部５１と、がそれぞれ含まれている。
【００５９】
以上の構成において、ＤＣモータ５０の回転方向及び回転速度の制御及びクラッチ部５１における開放／接続の制御は、それぞれＣＰＵ４２から出力される上記駆動信号等により行われる。また各ＤＣモータ５０からは、それぞれの上記電流値を示す電流値データがＣＰＵ４２に出力されている。この電流値データによりＣＰＵ４２が各ＤＣモータ５０それぞれの電流値を検出可能とされている。更に中敷センサ１７は、図８（ｂ）に断面図により例示するように、例えば靴下６４を履いた右足（及び左足）６３の足裏と、履いている靴の中底６１との間に挟まれて用いられる中敷６２内にそれぞれ備えられており、各脚が床面から離れたこと及びそれらに接地したことをそれぞれ示す上記中敷センサ信号をＣＰＵ４２に出力する。一方膝関節角度センサ１６は上記膝関節角度データを生成してＣＰＵ４２に出力し、更に股関節角度センサ１５は上記股関節角度データを生成してＣＰＵ４２に出力する。
【００６０】
次に、図８を用いて説明した構成を備える歩行アシストロボットＳにおける制御パターンについて説明する。
【００６１】
先ず、実際の回復訓練等が行われる前に歩行アシストロボットＳが患者に装着され、制御パターンの生成が行われる。この制御パターンは、回復訓練等において各ＤＣモータ５０の回転数及び回転方向を時間軸に沿って制御するための制御パターンである。実施形態に係る歩行アシストロボットＳの場合、この制御パターンには、膝関節角度θｋ及び股関節角度θＨに関する左右の脚ごとの時間軸に沿った閾値が、一又は複数設定されて含まれている。このような実施形態に係る制御パターンを示すデータは、実際の回復訓練等の前に生成された後、上記記憶部に記憶される。そして実際の回復訓練等においては、記憶されている制御パターンが記憶部から読み出され、それに含まれている各閾値と、実際の膝関節角度θｋ及び股関節角度θＨと、の関係により、各ＤＣモータ５０の回転数及び回転方向がＣＰＵ４２により制御される。ここで実施形態に係るＤＣモータ５０は、例えばいわゆるＰＷＭ（Pulse Width Modulation）方式により駆動されるＤＣモータである。そして、当該ＰＷＭ方式に係るデューティ比等を上記制御パターンに基づいてＣＰＵ４２により制御することにより、ＤＣモータ５０の回転数及び回転方向が制御される。
【００６２】
次に、上述した構成を備える実施形態に係る歩行アシストロボットＳによる歩行アシスト動作について、実際の回復訓練等の前における上記制御パターン及び推定用データそれぞれの生成処理を含めて、主として図９を用いて説明する。
【００６３】
実施形態に係る歩行アシスト動作等としては、初めに、上記制御パターンの生成と共に、筋電位検出用のセンサを患者に装着して歩行動作等を行わせることにより、上記推定用データを生成／取得し、これらを患者ごとに上記記憶部に記憶させる（ステップＳ１）。なお、このステップＳ１の処理と、後述するステップＳ２以降の処理とは、一日のうちに続けて行われても良いし、上記ステップＳ１の処理が実行された後の別の日にステップＳ２の処理以降が実行される構成することもできる。
【００６４】
上記推定データ等が取得できたら、次に、実施形態に係る歩行アシストロボットＳを改めて患者に装着し（ステップＳ２）、実際の回復訓練等を開始する（ステップＳ３）。なおこの時、上記筋電位検出用のセンサは患者には装着されない。
【００６５】
そして、実際の回復訓練等の実行中においてＣＰＵ４２は、各ＤＣモータ５０から出力されてくる上記電流値データを取得し（ステップＳ４）、それを逐次、ＤＣモータ５０別に（言い換えれば、脚ごとに）上記記憶部に記録する（ステップＳ５）。またＣＰＵ４２は回復訓練等の実施中において、例えば取得した上記電流値データ及びその時の膝関節角度データに基づいて、記憶部に記憶されている推定用データを用いて、上記式（１）によりその時の自力（ＦＭ（θ））を算出して、例えば表示部４０に表示する等の処理を行う（ステップＳ６）。
【００６６】
次に、例えば操作部４１により回復訓練等を終了する旨の操作が行われる等により、実施中の回復訓練等を終了するか否かをＣＰＵ４２において確認し（ステップＳ７）、引き続き回復訓練等を行う場合には（ステップＳ７；ＮＯ）、ＣＰＵ４２は上記ステップＳ４に戻って電流値データを取得及び記録等の処理を継続する。一方ステップＳ６の判定において回復訓練等を終了する場合（ステップＳ７；ＹＥＳ）、ＣＰＵ４２等は、回復訓練等の最中に算出された上記自力ＦＭ（θ）の分析及び評価処理を所定の方法を用いて実行し（ステップＳ８）、実施形態に係る歩行アシスト動作等を終了する。
【００６７】
以上の一連の処理により、ＤＣモータ５０からの電流値データを介した自力ＦＭ（θ）の算出及びそれに対応するアシスト力の算出、並びにこれらに基づくアシスト状態及び回復訓練等の効果等の客観的な分析／評価等が可能となる。またこれにより、術後の回復訓練等のレベルや実施期間を計画することも容易且つ効果的に行えることになる。
【００６８】
以上説明したように、実施形態に係る歩行アシストロボットＳにおける歩行アシスト動作等によれば、例えば図７（ａ）に例示する推定用データと、膝関節角度データと、ＤＣモータ５０の電流値と、に基づいて算出された回復訓練等の実施中における自力ＦＭ（θ）のデータを用いることにより、例えば患者の素肌に筋電位検出用のセンサ等を直接装着することなく、運動補助の際の自力ＦＭ（θ）の時系列的な変化等を推定して認識することができる。
【００６９】
また、上記推定用データがＤＣモータ５０の電流値と筋電位との関係を示すデータに基づいて生成されているので、筋電位との関係で自力ＦＭ（θ）を示すデータを生成することから、患者の自力ＦＭ（θ）の時系列的な変化等をより正確に認識することができる。
【００７０】
更に、患者の運動がその膝関節の屈曲動作を含む歩行運動であり、推定用データが、図６及び図７に例示するようにＤＣモータ５０の電流値と筋電位との関係を上記屈曲動作についての膝関節角度θごとに示すデータであるので、自力ＦＭ（θ）の時系列的な変化等をより正確に認識することができる。
【００７１】
更にまた、患者ごとに推定用データを記憶しておけば、その患者に対して特化してその自力ＦＭ（θ）の時系列的な変化等を認識することができる。
【００７２】
また、複数の患者についての推定用データを患者ごとに識別可能に記憶しておけば、歩行アシストロボットＳを複数の患者で共用しつつ、補助を受けている患者に対して特化してその自力ＦＭ（θ）の時系列的な変化等を認識することができる。
【００７３】
更に、算出された自力ＦＭ（θ）を患者又はその補助者等に告知するので、例えば補助を受けている患者に付き添う補助者がその患者の自力ＦＭ（θ）を客観的に認識することができる。
【００７４】
更にまた、回復訓練等の実施中においてその都度自力ＦＭ（θ）を告知するので、歩行アシストロボットＳによる補助を受けている最中に、リアルタイムで上記補助者等が患者の自力ＦＭ（θ）を認識することができる。
【００７５】
なお、上述した実施形態においては、ＤＣモータ５０の電流値との関係により推定用データを生成する構成としたが、これ以外に、例えばＤＣモータ５０の電圧値との関係により実施形態に係る推定用データを生成するように構成することもできる。
【００７６】
更に、上述した実施形態においては、主として膝部５（膝関節部）の屈曲動作についてＤＣモータ５０の電流値との関係により推定用データを生成する構成としたが、これ以外に、膝部５の伸展動作についてＤＣモータ５０の電流値又は電圧値との関係により推定用データを生成する構成とすることも可能であると考えられる。
【００７７】
更にまた、上述した実施形態では、膝疾患を有する患者の回復訓練等としての歩行を補助する歩行アシストロボットＳに対して本発明を適用した場合について説明したが、これ以外に、回復訓練等との一環としての駆け足等の移動を補助する場合に本発明を適用することもできる。
【００７８】
また、図９に示すフローチャートに対応するプログラムをフレキシブルディスク、コンパクトディスク又はハードディスク等の記録媒体に記録しておき、又はインターネット等のネットワークを介して取得して記憶しておき、それを汎用のマイクロコンピュータで読み出して実行することにより、当該マイクロコンピュータを実施形態に係るＣＰＵ４２として動作させることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
以上それぞれ説明したように、本発明は歩行アシストロボットの分野に利用することが可能であり、特に患者の歩行又は駆け足等の回復訓練等を補助する歩行アシストロボットの分野に適用すれば特に顕著な効果が得られる。
【符号の説明】
【００８０】
３、８    リンク機構部
３ａ、８ａ    第一リンク
３ｂ、８ｂ    第二リンク
３ｃ    第三リンク
４    上部脚当て
５    膝部
６    固定具
７    下部脚当て
９    股部
１０、１１、１２    駆動ユニット
１０ａ    筐体
１０ｂ    孔部
１５    股関節角度センサ
１６    膝関節角度センサ
１７    中敷センサ
２０    通信ユニット
２１    ケーブル
２２    中継ボックス
２３    ベルト
２５    通信ヘッド
４０    表示部
４１    操作部
４２    ＣＰＵ
５０    ＤＣモータ
５１    クラッチ部
５２    ギア部
６０    患者
６１    中底
６２    中敷
６３    右足（左足）
６４    靴下
６５    床面
Ｓ    歩行アシストロボット
Ｒ    右足駆動系
Ｌ    左足駆動系
【図１】
2014023795.tif 000003
【図２】
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【図８】
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【図９】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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