(57)【要約】【課題】歩行補助装置を最適に評価すること。【解決手段】評価装置は、少なくとも１つの回動可能な関節部を有し、人の脚部を模したダミー脚部と、ダミー脚部に対して荷重を負荷する荷重負荷手段と、人の脚部に装着され歩行の補助を行うための歩行補助装置であって、ダミー脚部に装着されダミー脚部を支持し少なくとも１つの回動可能な関節部を有するフレーム部と、フレーム部の関節部を回転駆動する駆動手段と、を有する前記歩行補助装置と、駆動手段及び荷重負荷手段を同期して制御することで、歩行補助装置の評価を行う制御手段と、を備える。【選択図】図１
2014147636.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの回動可能な関節部を有し、人の脚部を模したダミー脚部と、
前記ダミー脚部に対して荷重を負荷する荷重負荷手段と、
人の脚部に装着され歩行の補助を行うための歩行補助装置であって、前記ダミー脚部に装着され該ダミー脚部を支持し少なくとも１つの回動可能な関節部を有するフレーム部と、前記フレーム部の関節部を回転駆動する駆動手段と、を有する前記歩行補助装置と、
前記駆動手段及び前記荷重負荷手段を同期して制御することで、前記歩行補助装置の評価を行う制御手段と、を備えることを特徴とする評価装置。
【請求項２】
請求項１記載の評価装置であって、
前記制御手段は、前記駆動手段による前記関節部の回転角度及び回転トルクのうち少なくとも一方と、前記荷重負荷手段により前記ダミー脚部の荷重及び変位のうち少なくとも一方と、を同期させて制御することで、前記歩行補助装置の強度及び耐久性を評価する、ことを特徴とする評価装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の評価装置であって、
前記制御手段は、
前記ダミー脚部の完全な伸展状態を確認すると、前記荷重負荷手段を制御して前記ダミー脚部に対する荷重の負荷を開始し、該荷重を徐々に増加させ、
前記荷重が最大値になり、前記駆動手段のトルクが最大値になると、前記荷重負荷手段を制御して前記ダミー脚部に対する荷重を徐々に減少させ、
前記荷重負荷手段の荷重が所定閾値以下になったと判断すると、前記駆動手段を制御して、前記ダミー脚部の関節部の屈曲を開始させ、
前記ダミー脚部の関節角度が予め設定された最大角度に到達したと判断すると、前記駆動手段を制御して、前記ダミー脚部の関節部の伸展を開始させ、前記ダミー脚部を再度、前記完全な伸展状態にする、という制御サイクルを繰り返し実行する、ことを特徴とする評価装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のうちいずれか１項記載の評価装置であって、
前記関節部は足首関節部、膝関節部、及び股関節部のうち少なくとも１つである、ことを特徴とする評価装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のうちいずれか１項記載の評価装置であって、
前記荷重負荷手段は、前記ダミー脚部に対して、垂直方向の荷重、及びピッチ軸周り、ヨー軸周り又はロール軸周りのモーメント荷重、のうち少なくとも一方を負荷することを特徴とする評価装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のうちいずれか１項記載の評価装置であって、
前記制御手段は、前記駆動手段による前記関節部の回転角度及び回転トルク、及び前記荷重負荷手段により前記ダミー脚部の荷重及び変位のうち少なくとも１つが閾値を超えたとき、前記荷重負荷手段及び前記駆動手段を停止させ、前記評価を中止する、ことを特徴とする評価装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のうちいずれか１項記載の評価装置であって、
前記ダミー脚部の足平部の爪先側又は踵側のみを定盤に接地させて前記評価を行う、ことを特徴とする評価装置。
【請求項８】
少なくとも１つの回動可能な関節部を有し、人の脚部を模したダミー脚部と、
前記ダミー脚部に対して荷重を負荷する荷重負荷手段と、
人の脚部に装着され歩行の補助を行うための歩行補助装置であって、前記ダミー脚部に装着され該ダミー脚部を支持し少なくとも１つの回動可能な関節部を有するフレーム部と、前記フレーム部の関節部を回転駆動する駆動手段と、を有する前記歩行補助装置と、を備える評価装置の評価方法であって、
前記駆動手段及び前記荷重負荷手段を同期して制御することで、前記歩行補助装置の評価を行う、ことを特徴とする評価装置の評価方法。
【請求項９】
請求項８記載の評価装置の評価方法であって、
前記ダミー脚部の完全な伸展状態を確認すると、前記荷重負荷手段を制御して前記ダミー脚部に対する荷重の負荷を開始し、該荷重を徐々に増加させるステップと、
前記荷重が最大値になり、前記駆動手段のトルクが最大値になると、前記荷重負荷手段を制御して前記ダミー脚部に対する荷重を徐々に減少させるステップと、
前記荷重負荷手段の荷重が所定閾値以下になったと判断すると、前記駆動手段を制御して、前記ダミー脚部の関節部の屈曲を開始させるステップと、
前記ダミー脚部の関節角度が予め設定された最大角度に到達したと判断すると、前記駆動手段を制御して、前記ダミー脚部の関節部の伸展を開始させ、前記ダミー脚部を再度、前記完全な伸展状態にするステップと、
を含むことを特徴とする評価装置の評価方法。
【請求項１０】
人の脚部に装着され歩行の補助を行うための装置であって、少なくとも１つの回動可能な関節部を有し、人の脚部を模したダミー脚部に装着され該ダミー脚部を支持し少なくとも１つの回動可能な関節部を有するフレーム部と、前記フレーム部の関節部を回転駆動する駆動手段と、を備え、荷重負荷手段により前記ダミー脚部に荷重が負荷される歩行補助装置であって、
前記駆動手段及び前記荷重負荷手段を同期して制御して当該装置の評価を行う制御手段を備える、ことを特徴とする歩行補助装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人の脚部に装着され、人の歩行を補助する歩行補助装置の評価を行うための評価装置、その評価方法、及び歩行補助装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、急性期の脳卒中麻痺患者用などにその歩行を補助するための様々の歩行補助装置が開発されている。例えば、歩行補助装置は、ユーザの体重入力と姿勢により、ユーザの脚部が立脚及び遊脚のいずれかを判定する。歩行補助装置は、立脚時には膝関節角度を維持するために膝伸展方向にトルクを発生させる。一方、歩行補助装置は、立脚後期〜遊脚に膝関節を屈曲させ、歩行時の患脚のつまずきを防止すると共に、患脚の振出しにより歩行を補助する。歩行補助装置は、このような動作をユーザの急性期、リハビリ初期などに行うことで正しい歩行の習得を手助けするため、特に、その強度、耐久性などが求められる。一方で、上述したような歩行補助装置における強度、耐久性を評価するための様々な評価装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０８−１４１０２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に示す評価装置においては、膝関節部が固定されているため、上述したような立脚後期〜遊脚などの立脚中期以外の状態を正確に再現できず、最適な評価を行うことができない。
【０００５】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、歩行補助装置を最適に評価できる評価装置、その評価方法、及び歩行補助装置を提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明の一態様は、少なくとも１つの回動可能な関節部を有し、人の脚部を模したダミー脚部と、前記ダミー脚部に対して荷重を負荷する荷重負荷手段と、人の脚部に装着され歩行の補助を行うための歩行補助装置であって、前記ダミー脚部に装着され該ダミー脚部を支持し少なくとも１つの回動可能な関節部を有するフレーム部と、前記フレーム部の関節部を回転駆動する駆動手段と、を有する前記歩行補助装置と、前記駆動手段及び前記荷重負荷手段を同期して制御することで、前記歩行補助装置の評価を行う制御手段と、を備えることを特徴とする評価装置である。
この一態様において、前記制御手段は、前記駆動手段による前記関節部の回転角度及び回転トルクのうち少なくとも一方と、前記荷重負荷手段により前記ダミー脚部の荷重及び変位のうち少なくとも一方と、を同期させて制御することで、前記歩行補助装置の強度及び耐久性を評価してもよい。
この一態様において、前記制御手段は、前記ダミー脚部の完全な伸展状態を確認すると、前記荷重負荷手段を制御して前記ダミー脚部に対する荷重の負荷を開始し、該荷重を徐々に増加させ、前記荷重が最大値になり、前記駆動手段のトルクが最大値になると、前記荷重負荷手段を制御して前記ダミー脚部に対する荷重を徐々に減少させ、前記荷重負荷手段の荷重が所定閾値以下になったと判断すると、前記駆動手段を制御して、前記ダミー脚部の関節部の屈曲を開始させ、前記ダミー脚部の関節角度が予め設定された最大角度に到達したと判断すると、前記駆動手段を制御して、前記ダミー脚部の関節部の伸展を開始させ、前記ダミー脚部を再度、前記完全な伸展状態にする、という制御サイクルを繰り返し実行してもよい。
この一態様において、前記関節部は足首関節部、膝関節部、及び股関節部のうち少なくとも１つであってもよい。
この一態様において、前記荷重負荷手段は、前記ダミー脚部に対して、垂直方向の荷重、及びピッチ軸周り、ヨー軸周り又はロール軸周りのモーメント荷重、のうち少なくとも一方を負荷してもよい。
この一態様において、前記制御手段は、前記駆動手段による前記関節部の回転角度及び回転トルク、及び前記荷重負荷手段により前記ダミー脚部の荷重及び変位のうち少なくとも１つが閾値を超えたとき、前記荷重負荷手段及び前記駆動手段を停止させ、前記評価を中止してもよい。
この一態様において、前記ダミー脚部の足平部の爪先側又は踵側のみを定盤に接地させて前記評価を行ってもよい。
上記目的を達成するための本発明の一態様は、少なくとも１つの回動可能な関節部を有し、人の脚部を模したダミー脚部と、前記ダミー脚部に対して荷重を負荷する荷重負荷手段と、人の脚部に装着され歩行の補助を行うための歩行補助装置であって、前記ダミー脚部に装着され該ダミー脚部を支持し少なくとも１つの回動可能な関節部を有するフレーム部と、前記フレーム部の関節部を回転駆動する駆動手段と、を有する前記歩行補助装置と、を備える評価装置の評価方法であって、前記駆動手段及び前記荷重負荷手段を同期して制御することで、前記歩行補助装置の評価を行う、ことを特徴とする評価装置の評価方法であってもよい。
この一態様において、前記ダミー脚部の完全な伸展状態を確認すると、前記荷重負荷手段を制御して前記ダミー脚部に対する荷重の負荷を開始し、該荷重を徐々に増加させるステップと、前記荷重が最大値になり、前記駆動手段のトルクが最大値になると、前記荷重負荷手段を制御して前記ダミー脚部に対する荷重を徐々に減少させるステップと、前記荷重負荷手段の荷重が所定閾値以下になったと判断すると、前記駆動手段を制御して、前記ダミー脚部の関節部の屈曲を開始させるステップと、前記ダミー脚部の関節角度が予め設定された最大角度に到達したと判断すると、前記駆動手段を制御して、前記ダミー脚部の関節部の伸展を開始させ、前記ダミー脚部を再度、前記完全な伸展状態にするステップと、を含んでいても良い。
上記目的を達成するための本発明の一態様は、人の脚部に装着され歩行の補助を行うための装置であって、少なくとも１つの回動可能な関節部を有し、人の脚部を模したダミー脚部に装着され該ダミー脚部を支持し少なくとも１つの回動可能な関節部を有するフレーム部と、前記フレーム部の関節部を回転駆動する駆動手段と、を備え、荷重負荷手段により前記ダミー脚部に荷重が負荷される歩行補助装置であって、前記駆動手段及び前記荷重負荷手段を同期して制御して当該装置の評価を行う制御手段を備える、ことを特徴とする歩行補助装置であってもよい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、歩行補助装置を最適に評価できる評価装置、その評価方法、及び歩行補助装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施の形態に係る評価装置の概略的なシステム構成を示す構成図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る歩行補助装置の評価方法における制御フローを示すフローチャートである。
【図３Ａ】アクチュエータによる体重入力の荷重値の時間変化を示す図である。
【図３Ｂ】アクチュエータの変位値の時間変化を示す図である。
【図３Ｃ】第２モータユニットのモータトルク値の時間変化を示す図である。
【図３Ｄ】第２モータユニットの膝関節角度の時間変化を示す図である。
【図４】ダミー脚部に対して荷重をオフセットさせて負荷する一例を示す図である。
【図５】ダミー脚部のピッチ軸周りにモーメント荷重を負荷する一例を示す図である。
【図６】モータを用いてダミー脚部にモーメント荷重を負荷する一例を示す図である。
【図７】ダミー脚部に背屈モーメントを生じさせた一例を示す図である。
【図８】ダミー脚部に底屈モーメントを生じさせた一例を示す図である。
【図９】評価中にセンサにより検出された値を監視する一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
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。本発明の一実施の形態に係る評価装置は、ユーザの脚部に装着されその歩行を補助する歩行補助装置の性能、強度、耐久性などを評価するものである。図１は、本発明の一実施の形態に係る評価装置の概略的なシステム構成を示す構成図である。
【００１０】
本実施の形態に係る評価装置１は、人の脚部を模したダミー脚部２と、ダミー脚部２に対して荷重を負荷する体重荷重用のアクチュエータ３と、ダミー脚部２に装着される歩行補助装置４と、アクチュエータ３及び歩行補助装置４を制御する制御装置５と、を備えている。
【００１１】
ダミー脚部２は、少なくとも１つの回動可能な関節部を有し、人の脚部をモデル化したものである。ダミー脚部２は、足平部２１と、足平部２１に足首関節部２２を介して回動可能に連結された下腿部２３と、下腿部２３に膝関節部２４を介して回動可能に連結された上腿部２５と、を有している。なお、図１に示すダミー脚部２の構成は一例であり、これに限らず、任意の構成が適用可能である。
【００１２】
アクチュエータ３は、荷重負荷手段の一具体例であり、リンク機構３１などを介してダミー脚部２の上腿部２５の上端に連結されており、リンク機構３１を介してダミー脚部２に対して任意の荷重を負荷することができる。アクチュエータ３は、例えば、油圧機構、あるいはモータ機構などより構成されている。アクチュエータ３は、例えば、制御装置５から送信される駆動指令信号に応じて、ダミー脚部２に対して垂直方向の荷重を負荷する。アクチュエータ３は、例えば、センサを内蔵しており、ダミー脚部２に荷重を負荷した際に、そのときの荷重値及び変位値（リンク機構３１のリンク移動量など）を検出し、その検出した検出値を制御装置５に対して送信する。
【００１３】
歩行補助装置４は、ユーザの患脚に装着され、患脚の動作を調整することにより、その歩行の補助を行うためのものである。歩行補助装置４は、ダミー脚部２に装着されダミー脚部２を支持し複数の関節部を有するフレーム部４１と、フレーム部４１の各関節部を回転駆動する第１及び第２モータユニット４２、４３と、を有している。
【００１４】
フレーム部４１は、足平フレーム４１１と、足平フレーム４１１に足首関節部４１２を介して回動可能に連結された下腿フレーム４１３と、下腿フレーム４１３に膝関節部４１４を介して回動可能に連結された上腿フレーム４１５と、から構成されている。足平フレーム４１１は、ダミー脚部２の足平部２１に装着される。下腿フレーム４１３はダミー脚部２の下腿部２３に装着される。上腿フレーム４１５はダミー脚部２の上腿部２５に装着される。足平フレーム４１１は中央に突出部を有する板状の定盤上に固定されている。下腿フレーム４１３及び上腿フレーム４１５には、ユーザの下腿部及び上腿部との接触を緩和するためのパッド４１６が夫々設けられている
【００１５】
第１及び第２モータユニット４２、４３は、駆動手段の一具体例であり、例えば、モータ、減速機構、センサなどから構成されている。第１及び第２モータユニット４２、４３は、フレーム部４１の足首関節部４１２及び膝関節部４１４に夫々設けられている。
【００１６】
第１モータユニット４２は、フレーム部４１の足首関節部４１２を回転駆動することで、下腿フレーム４１３に対して足平フレーム４１１を相対回動させる。第２モータユニット４３は、フレーム部４１の膝関節部４１４を回転駆動することで、上腿フレーム４１５に対して下腿フレーム４１３を相対回動させる。第１及び第２モータユニット４２、４３は、制御装置５から送信される駆動指令信号に応じて、フレーム部４１の足首関節部４１２及び膝関節部４１４を夫々回転駆動する。第１及び第２モータユニット４２、４３は、フレーム部４１の足首関節部４１２及び膝関節部４１４を夫々回転駆動する際に、現在のモータトルク値と足首関節角度及び膝関節角度とを制御装置５に対して送信する。
【００１７】
制御装置５は、制御手段の一具体例であり、アクチュエータ３及び歩行補助装置４を制御するものである。制御装置５は、アクチュエータ３に対して駆動指令信号を送信することでアクチュエータ３を制御し、ダミー脚部２に対して荷重を負荷する。なお、制御装置５は、アクチュエータ３に対してダミー脚部２に負荷する荷重値を示す駆動指令信号を送信しているが、これに限らず、例えば、アクチュエータ３に対してダミー脚部２の変位量を示す駆動指令信号を送信してもよい。
【００１８】
制御装置５は、歩行補助装置４に対して駆動指令信号を送信することで歩行補助装置４の第１及び第２モータユニット４２、４３を制御し、フレーム部４１の足首関節部４１２及び膝関節部４１４を夫々回転駆動させる。なお、制御装置５は、歩行補助装置４に対して各関節角度を示す駆動指令信号を送信することで歩行補助装置４の第１及び第２モータユニット４２、４３を制御しているが、これに限らず、例えば、各モータトルクを示す駆動指令信号を送信することで歩行補助装置４の第１及び第２モータユニット４２、４３を制御してもよい。
【００１９】
制御装置５は、例えば、演算処理、制御処理等と行うＣＰＵ（Central Processing Unit）５１、ＣＰＵ５１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）５２、各種のデータなどを記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）５３、外部と信号の入出力を行うインターフェイス部（Ｉ／Ｆ）５４、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。ＣＰＵ５１、ＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３及びインターフェイス部５４は、データバスなどを介して相互に接続されている。なお、制御装置５は、歩行補助装置４と別体として構成されているが、これに限らず、例えば、歩行補助装置４の制御ユニットに内蔵される構成であってもよい。
【００２０】
ところで、歩行補助装置４の評価を行う場合に、より人の脚部に近いダミー脚部２を用いて、そのダミー脚部２に対して体重入力の荷重負荷を行うアクチュエータ３と歩行補助装置４の各モータユニットとを同期させて制御を行うのが好ましい。これにより、実際の体重入力を模擬したダミー脚部２に対する荷重負荷と、その際の歩行補助装置４のモータユニット制御と、を、後述の如く繰り返し実行することとなるが、その再現性を高めることができる。すなわち、歩行補助装置４を最適に評価できる。
【００２１】
本実施の形態に係る評価装置１においては、例えば、以下に示す、ダミー脚部２に対して体重入力の荷重負荷を行うアクチュエータ３と歩行補助装置４の各モータユニットとを同期させて制御を行いつつ、歩行補助装置４の評価を行う。
【００２２】
図２は、本実施の形態に係る歩行補助装置の評価方法における制御フローを示すフローチャートである。また、図３Ａはアクチュエータによる体重入力の荷重値の時間変化を示す図であり、図３Ｂはアクチュエータの変位値の時間変化を示す図であり、図３Ｃは第２モータユニットのモータトルク値の時間変化を示す図であり、図３Ｄは第２モータユニットの膝関節角度の時間変化を示す図である。
【００２３】
（１）遊脚後期
制御装置５は、第２モータユニット４３を制御して膝関節角度を０度に制御し、ダミー脚部２を完全な伸展状態（膝関節角度＝０）にする（ステップＳ１０１）。
【００２４】
（２）立脚初期
制御装置５は、第２モータユニット４３から送信される膝関節角度に基づいて、ダミー脚部２の完全な伸展状態（膝関節角度＝０）を確認すると、アクチュエータ３に対して駆動指示信号を送信する。アクチュエータ３は、制御装置５からの駆動指示信号に応じて、リンク機構３１を介して、ダミー脚部２に対して体重入力の荷重負荷を開始する（ステップＳ１０２）。
【００２５】
（３）立脚中期
アクチュエータ３は、制御装置５からの駆動指示信号に応じて、リンク機構３１を介して、ダミー脚部２に対して体重入力の荷重負荷を徐々に増加させ、その荷重値を最大値にする。このとき、第２モータユニット４３のモータトルク値も最大値となる（ステップＳ１０３）。
【００２６】
（４）立脚中期〜立脚後期
アクチュエータ３は、制御装置５からの駆動指示信号に応じて、リンク機構３１を介して、ダミー脚部２に対して体重入力の荷重負荷を徐々に減少させる（ステップＳ１０４）。このように、体重入力の荷重負荷が減少するに従って、ダミー脚部２の完全な伸展状態を維持するのに必要となる第２モータユニット４３のモータトルク値は徐々に減少する。
【００２７】
（５）立脚後期〜遊脚初期
制御装置５は、アクチュエータ３から送信される体重入力の荷重値が所定閾値Ｌ１以下になったと判断すると（ステップＳ１０５のＹＥＳ）、ダミー脚部２の膝関節部２４の屈曲を開始させるための駆動指示信号を第２モータユニット４３に対して送信する。第２モータユニット４３は、制御装置５からの駆動指示信号に応じてダミー脚部２の膝関節部２４の回転駆動を開始させる（ステップＳ１０５）。
【００２８】
（６）立脚後期から遊脚初期
第２モータユニット４３は、制御装置５からの駆動指示信号に応じて、ダミー脚部２の膝関節部２４の摩擦抵抗を受けつつ、膝関節部２４を回転駆動し徐々に膝関節部２４を屈曲させる（ステップＳ１０６）。
【００２９】
（７）遊脚初期
アクチュエータ３によるダミー脚部２に対する体重入力の荷重値は徐々に減少し実質的に０となり、ダミー脚部２は遊脚（脚が浮いた状態）となる（ステップＳ１０７）。
【００３０】
（８）遊脚中期
制御装置５は、第２モータユニット４３からの膝関節角度が予め設定された最大角度に到達したと判断すると、第２モータユニット４３に対して、ダミー脚部２の膝関節部２４の伸展を開始させるための駆動指示信号を送信する。第２モータユニット４３は、制御装置５からの駆動指示信号に応じて、ダミー脚部２の膝関節部２４を回転駆動させ、膝関節部２４の伸展を開始させる（ステップＳ１０８）。
【００３１】
（９）遊脚後期
第２モータユニット４３は、制御装置５からの駆動指示信号に応じて、ダミー脚部２の膝関節部２４を徐々に伸展させ、ダミー脚部２４を完全な伸展状態（膝関節角度＝０）にする（ステップＳ１０９）。
【００３２】
制御装置５は、上述のように、ダミー脚部２に対して体重入力の荷重負荷を行うアクチュエータ３と歩行補助装置４の第２モータユニット４３とを同期させて制御を行うことで、上記１歩行分のサイクル（１）から（９）（ステップ１０１からステップＳ１０９）を繰り返し実行する。
【００３３】
なお、制御装置５は、各歩行分のサイクル（１）−（９）において、アクチュエータ３の体重入力の荷重値及び変位値と、第２モータユニット４３のモータトルク値及び膝関節角度と、を評価し、各データに異常がないかを評価する。これにより、歩行補助装置４に対してユーザの歩行時に実際に受ける体重入力の荷重を模擬した評価を最適に行うことができる。
【００３４】
制御装置５は、例えば、各歩行分のサイクル（１）−（９）において、アクチュエータ３の体重入力の荷重値及び変位値と、第２モータユニット４３のモータトルク値及び膝関節角度と、のうちいずれかの値が閾値を超えていると判断したとき、アクチュエータ３及び第２モータユニット４３に駆動停止信号を送信し、上記評価を中止させてもよい。
【００３５】
以上、本実施の形態に係る評価装置１において、人の脚部を模したダミー脚部２を用いて、そのダミー脚部２に対して体重入力の荷重負荷を行うアクチュエータ３と歩行補助装置４の第２モータユニット４３とを同期させて制御を行う。これにより、実際の体重入力を模擬したダミー脚部２に対する荷重負荷と、その際の歩行補助装置４のモータユニット制御と、の再現性が高まるため、歩行補助装置４を最適に評価できる。
【００３６】
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。
例えば、上記実施の形態において、アクチュエータ３はリンク機構３１を介して略垂直方向にダミー脚部２に対して荷重を負荷しているが、これに限らず、オフセット治具３２などを用いて、ダミー脚部２に対して荷重をオフセット長ｙだけオフセットさせて負荷してもよい（図４）。
【００３７】
これにより、ダミー脚部２に対して垂直方向の体重入力の荷重だけでなく、モーメント荷重も負荷することができる。したがって、より多彩な患者の歩行モードに対応した歩行補助装置４の評価が可能となる。オフセット治具３２は、例えば、一端がダミー脚部２の上腿部２５の上端に連結され、他端がアクチュエータ３に連結された、略棒状の治具である。オフセット治具３２の長さ（オフセット長）を変更することで容易にオフセット量を変更でき、より多彩な患者の歩行モードに対応した歩行補助装置４の評価が可能となる。
【００３８】
上記実施の形態において、アクチュエータ３はリンク機構３１を介して略垂直方向にダミー脚部２に対して荷重を負荷しているが、これに限らず、例えば、ピッチ軸モータ６などを用いてダミー脚部２のピッチ軸周りの方向にモーメント荷重を負荷してもよい（図５）。
【００３９】
ピッチ軸モータ６の駆動軸６１をダミー脚部２の上腿部２５の上端部に連結し、ダミー脚部２の上腿部２５の上端部をピッチ軸周りに回転させる。これにより、ダミー脚部２に対して垂直方向の体重入力の荷重だけでなく、ピッチ軸周りのモーメント荷重も負荷することができる。さらに、モータの駆動軸の取り付け方向を変えることで、ピッチ軸Ｌｙ周りのモーメント荷重Ｍｙだけでなく、ロール軸Ｌｘ周りのモーメント荷重Ｍｘあるいは、ヨー軸Ｌｚ周りのモーメント荷重Ｍｚを負荷してもよい（図６）。このようにして、より多彩な患者の歩行モードに対応した歩行補助装置４の評価が可能となる。
【００４０】
上記実施の形態において、ダミー脚部２に対して体重入力の荷重負荷を行うアクチュエータ３と歩行補助装置４のフレーム部４１の膝関節部４１４の第２モータユニット４３とを同期させて制御し評価を行っているが、これに限らず、例えば、アクチュエータ３と歩行補助装置４のフレーム部４１の足首関節部４１２の第１モータユニット４２とを同期させて制御し評価を行っても良い。
【００４１】
アクチュエータ３と歩行補助装置４の股関節部のモータユニットとを同期させて制御し評価を行っても良い。さらには、アクチュエータ３と、歩行補助装置４の膝関節部４１４の第２モータユニット４３、足首関節部４１２の第１モータユニット４２、および股関節部のモータユニットを任意に組み合わせたものと、を同期させて制御し評価を行っても良い。これにより、膝関節部だけでなく、他の関節部の評価も最適に行うことができる。
【００４２】
上記実施の形態において、ダミー脚部２の足平部２１の足裏全体が、定盤上に接地する構成となっているが、これに限らず、例えば、ダミー脚部２の足平部２１の足裏爪先側のみが定盤上に接地する構成であってもよい。これにより、段差などで足平部２１の足裏爪先側のみが路面に接地している場合に生じる背屈モーメントを再現し、評価することができる（図７）。さらに、ダミー脚部２の足平部２１の足裏踵側のみが定盤上に接地する構成であってもよい。これにより、段差などで足平部２１の足裏踵側のみが路面に接地している場合に生じる底屈モーメントを再現し、評価することができる（図８）。このように、ダミー脚部２と定盤との接地状態を変えるだけで、多彩な路面での多彩な接地モードを評価することができる。
【００４３】
上記実施の形態において、制御装置５は、上記評価中に、アクチュエータ３の体重入力の荷重値及び変位値と、第２モータユニット４３のモータトルク値及び膝関節角度の監視を行っているが、これに限らず、例えば、応力センサにより検出された歩行補助装置４のフレーム部４１に生じる応力値、足裏荷重センサにより検出された足裏荷重値、上腿荷重センサにより検出された上腿部の荷重、下腿荷重センサにより検出された上腿部の荷重、上腿角度センサにより検出された上腿部の角度、足首角度センサにより検出された足首関節部の角度、などを監視してもよい（図９）。制御装置５は、各センサにより検出された検出値が所定閾値を超えたと判断すると、上記アクチュエータ３及び各モータユニットを停止し評価を中止する。これにより、歩行補助装置４の評価における安全性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００４４】
１    評価装置
２    ダミー脚部
３    アクチュエータ
４    歩行補助装置
５    制御装置
４２    第１モータユニット
４３    第２モータユニット
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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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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【図８】
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【図９】
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