(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクチュエータの動作により装着者の腰部の動作をアシストする腰部動作アシスト装置とアシストデータ取得装置とアシストスーツ適正装着支援装置とを備えたアシストスーツ適正装着支援システムであって、
前記腰部動作アシスト装置に設置された第１の加速度センサと、
前記腰部動作アシスト装置を所定の装着位置に装着した前記装着者に設置された第２の加速度センサとを備え、
前記アシストデータ取得装置は、前記装着者に装着された状態における前記腰部動作アシスト装置の装着画像を取得する装着画像取得手段と、前記腰部動作アシスト装置の動作時に、前記第１の加速度センサによって検出される第１の加速度と、前記第２の加速度センサによって検出される第２の加速度とを取得する加速度情報取得手段とを備え、
前記アシストスーツ適正装着支援装置は、前記装着画像に基づいて前記腰部動作アシスト装置の前記装着者への装着位置の制御情報を生成する装着位置制御手段と、前記第１の加速度と前記第２の加速度の比較結果に基づいて前記腰部動作アシスト装置の装着状態の制御情報を生成する装着状態制御手段とを備え、
前記アシストデータ取得装置は、前記装着位置の制御情報および前記装着状態の制御情報を表示する制御情報表示手段を備える
アシストスーツ適正装着支援システム。
【請求項２】
アクチュエータの動作により装着者の腰部の動作をアシストする腰部動作アシスト装置とアシストデータ取得装置とアシストスーツ適正装着支援装置とを備えたアシストスーツ適正装着支援システムであって、
前記腰部動作アシスト装置に設置された第１の加速度センサと、
前記腰部動作アシスト装置を所定の装着位置に装着した前記装着者に設置された第２の加速度センサとを備え、
前記アシストデータ取得装置は、前記腰部動作アシスト装置の動作時に、前記第１の加速度センサによって検出される第１の加速度と、前記第２の加速度センサによって検出される第２の加速度とを取得する加速度情報取得手段とを備え、
前記アシストスーツ適正装着支援装置は、前記第１の加速度と前記第２の加速度の比較結果に基づいて前記腰部動作アシスト装置の装着状態の制御情報を生成する装着状態制御手段とを備え、
前記アシストデータ取得装置は、前記装着状態の制御情報を表示する制御情報表示手段を備える
アシストスーツ適正装着支援システム。  
【請求項３】
アクチュエータの動作により装着者の腰部の動作をアシストする腰部動作アシスト装置に関わるデータを取得するアシストデータ取得装置とアシストスーツ適正装着支援装置とを備えたアシストスーツ適正装着支援システムであって、
前記アシストデータ取得装置は、前記装着者に装着された状態における前記腰部動作アシスト装置の装着画像を取得する装着画像取得手段と、前記腰部動作アシスト装置の動作時に、前記腰部動作アシスト装置に設置された第１の加速度センサによって検出される第１の加速度と、前記腰部動作アシスト装置を所定の装着位置に装着した前記装着者に設置された第２の加速度センサによって検出される第２の加速度とを取得する加速度情報取得手段とを備え、
前記アシストスーツ適正装着支援装置は、前記装着画像に基づいて前記腰部動作アシスト装置の前記装着者への装着位置の制御情報を生成する装着位置制御手段と、前記第１の加速度と前記第２の加速度の比較結果に基づいて前記腰部動作アシスト装置の装着状態の制御情報を生成する装着状態制御手段とを備え、
前記アシストデータ取得装置は、前記装着位置の制御情報および前記装着状態の制御情報を表示する制御情報表示手段を備える
アシストスーツ適正装着支援システム。
【請求項４】
アクチュエータの動作により装着者の腰部の動作をアシストする腰部動作アシスト装置に関わるデータを取得するアシストデータ取得装置とアシストスーツ適正装着支援装置とを備えたアシストスーツ適正装着支援システムであって、
前記アシストデータ取得装置は、前記腰部動作アシスト装置の動作時に、前記腰部動作アシスト装置に設置された第１の加速度センサによって検出される第１の加速度と、前記腰部動作アシスト装置を所定の装着位置に装着した前記装着者に設置された第２の加速度センサによって検出される第２の加速度とを取得する加速度情報取得手段とを備え、
前記アシストスーツ適正装着支援装置は、前記第１の加速度と前記第２の加速度の比較結果に基づいて前記腰部動作アシスト装置の装着状態の制御情報を生成する装着状態制御手段とを備え、
前記アシストデータ取得装置は、前記装着状態の制御情報を表示する制御情報表示手段を備える
アシストスーツ適正装着支援システム。  
【請求項５】
アクチュエータの動作により装着者の腰部の動作をアシストする腰部動作アシスト装置とアシストデータ取得装置とアシストスーツ適正装着支援装置とを備えたアシストスーツ適正装着支援システムであって、
前記アシストデータ取得装置は、前記装着者に装着された状態における前記腰部動作アシスト装置の装着画像を取得する装着画像取得手段を備え、
前記アシストスーツ適正装着支援装置は、前記装着画像に基づいて前記腰部動作アシスト装置の前記装着者への装着位置の制御情報を生成する装着位置制御手段を備え、
前記アシストデータ取得装置は、前記装着位置の制御情報を表示する制御情報表示手段を備える
アシストスーツ適正装着支援システム。
【請求項６】
アクチュエータの動作により装着者の腰部の動作をアシストする腰部動作アシスト装置に関わるデータを取得するアシストデータ取得装置とアシストスーツ適正装着支援装置とを備えたアシストスーツ適正装着支援システムであって、
前記アシストデータ取得装置は、前記装着者に装着された状態における前記腰部動作アシスト装置の装着画像を取得する装着画像取得手段を備え、
前記アシストスーツ適正装着支援装置は、前記装着画像に基づいて前記腰部動作アシスト装置の前記装着者への装着位置の制御情報を生成する装着位置制御手段を備え、
前記アシストデータ取得装置は、前記装着位置の制御情報を表示する制御情報表示手段を備える
アシストスーツ適正装着支援システム。
【請求項７】
前記腰部動作アシスト装置は、背中部材、腰部材、下肢部材、および前記背中部材を前記装着者に装着するための肩部ベルトを備え、
前記第１の加速度センサは、前記背中部材に設置され、前記第２の加速度センサは、前記装着者の胸部に設置されており、
前記装着状態の制御情報は、前記肩部ベルトの締付度合を制御するための情報であること
を特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のアシストスーツ適正装着支援システム。
【請求項８】
前記腰部動作アシスト装置は、腰部材、下肢部材、および前記腰部材を前記装着者に装着するための腹部ベルトを備え、
前記第１の加速度センサは、前記腰部材に設置され、前記第２の加速度センサは、前記装着者の腹部に設置されており、
前記装着状態の制御情報は、前記腹部ベルトの締付度合を制御するための情報であること
を特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のアシストスーツ適正装着支援システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、荷物を運搬あるいは上げ降ろしする際の腰部の動作をアシストする腰部動作アシスト装置を適正な装着状態で装着できるように支援するアシストスーツ適正装着支援システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
荷物を運搬あるいは上げ下げする際の腰部の動作をアシストする腰部動作アシスト装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。腰部動作アシスト装置は、空気圧アクチュエータや電気モータアクチュエータ等の動力を用いて装置を装着した人の腰部の動作をアシストするものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１１８１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば、特許文献１の装置では、腰部と肩部のベルトにより腰部動作アシスト装置を装着者に固定し、腰部ベルトを基準として空気圧アクチュエータにより肩部ベルトに力を作用させ、装着者の上半身を持ち上げることにより装着者の動作をアシストするものである。しかし、装着者の体型が装着者によって異なるため、腰部ベルトの位置や肩部ベルトの締付状態を適正な位置、状態で装着することができず、腰部動作アシスト装置による所望のアシスト効果が得られない場合がある。
【０００５】
特許文献１では、腰部と肩部のベルトにより腰部動作アシスト装置を装着者に装着しているが、より簡易な構成の装置として、腰部動作アシスト装置を腰部と腹部のベルトにより装着し、腹部ベルトに作用する力により装着者の動作をアシストする装置も提案されている。しかし、このような構成においても腰部のベルトの位置や腹部のベルトの締付度合が適正でないと、高いアシスト効果が得られない場合がある。
【０００６】
本願発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、高いアシスト効果が得られるように、腰部動作アシスト装置を適正な位置あるいは装着状態で装着者に装着させるアシストスーツ適正装着支援システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的を達成するために、本願発明にかかるアシストスーツ適正装着支援システムは、アクチュエータの動作により装着者の腰部の動作をアシストする腰部動作アシスト装置とアシストデータ取得装置とアシストスーツ適正装着支援装置とを備えたアシストスーツ適正装着支援システムであって、前記腰部動作アシスト装置に設置された第１の加速度センサと、前記腰部動作アシスト装置を所定の装着位置に装着した前記装着者に設置された第２の加速度センサとを備え、前記アシストデータ取得装置は、前記装着者に装着された状態における前記腰部動作アシスト装置の装着画像を取得する装着画像取得手段と、前記腰部動作アシスト装置の動作時に、前記第１の加速度センサによって検出される第１の加速度と、前記第２の加速度センサによって検出される第２の加速度とを取得する加速度情報取得手段とを備え、前記アシストスーツ適正装着支援装置は、前記装着画像に基づいて前記腰部動作アシスト装置の前記装着者への装着位置の制御情報を生成する装着位置制御手段と、前記第１の加速度と前記第２の加速度の比較結果に基づいて前記腰部動作アシスト装置の装着状態の制御情報を生成する装着状態制御手段とを備え、前記アシストデータ取得装置は、前記装着位置の制御情報および前記装着状態の制御情報を表示する制御情報表示手段を備える。
【０００８】
また、本願発明にかかるアシストスーツ適正装着支援システムは、アクチュエータの動作により装着者の腰部の動作をアシストする腰部動作アシスト装置とアシストデータ取得装置とアシストスーツ適正装着支援装置とを備えたアシストスーツ適正装着支援システムであって、前記腰部動作アシスト装置に設置された第１の加速度センサと、前記腰部動作アシスト装置を所定の装着位置に装着した前記装着者に設置された第２の加速度センサとを備え、前記アシストデータ取得装置は、前記腰部動作アシスト装置の動作時に、前記第１の加速度センサによって検出される第１の加速度と、前記第２の加速度センサによって検出される第２の加速度とを取得する加速度情報取得手段とを備え、前記アシストスーツ適正装着支援装置は、前記第１の加速度と前記第２の加速度の比較結果に基づいて前記腰部動作アシスト装置の装着状態の制御情報を生成する装着状態制御手段とを備え、前記アシストデータ取得装置は、前記装着状態の制御情報を表示する制御情報表示手段を備えるものであってもよい。
【０００９】
また、本願発明にかかるアシストスーツ適正装着支援システムは、アクチュエータの動作により装着者の腰部の動作をアシストする腰部動作アシスト装置に関わるデータを取得するアシストデータ取得装置とアシストスーツ適正装着支援装置とを備えたアシストスーツ適正装着支援システムであって、前記アシストデータ取得装置は、前記装着者に装着された状態における前記腰部動作アシスト装置の装着画像を取得する装着画像取得手段と、前記腰部動作アシスト装置の動作時に、前記腰部動作アシスト装置に設置された第１の加速度センサによって検出される第１の加速度と、前記腰部動作アシスト装置を所定の装着位置に装着した前記装着者に設置された第２の加速度センサによって検出される第２の加速度とを取得する加速度情報取得手段とを備え、前記アシストスーツ適正装着支援装置は、前記装着画像に基づいて前記腰部動作アシスト装置の前記装着者への装着位置の制御情報を生成する装着位置制御手段と、前記第１の加速度と前記第２の加速度の比較結果に基づいて前記腰部動作アシスト装置の装着状態の制御情報を生成する装着状態制御手段とを備え、前記アシストデータ取得装置は、前記装着位置の制御情報および前記装着状態の制御情報を表示する制御情報表示手段を備えるものであってもよい。
【００１０】
また、本願発明にかかるアシストスーツ適正装着支援システムは、アクチュエータの動作により装着者の腰部の動作をアシストする腰部動作アシスト装置に関わるデータを取得するアシストデータ取得装置とアシストスーツ適正装着支援装置とを備えたアシストスーツ適正装着支援システムであって、前記アシストデータ取得装置は、前記腰部動作アシスト装置の動作時に、前記腰部動作アシスト装置に設置された第１の加速度センサによって検出される第１の加速度と、前記腰部動作アシスト装置を所定の装着位置に装着した前記装着者に設置された第２の加速度センサによって検出される第２の加速度とを取得する加速度情報取得手段とを備え、前記アシストスーツ適正装着支援装置は、前記第１の加速度と前記第２の加速度の比較結果に基づいて前記腰部動作アシスト装置の装着状態の制御情報を生成する装着状態制御手段とを備え、前記アシストデータ取得装置は、前記装着状態の制御情報を表示する制御情報表示手段を備えるものであってもよい。
【００１１】
また、本願発明にかかるアシストスーツ適正装着支援システムは、アクチュエータの動作により装着者の腰部の動作をアシストする腰部動作アシスト装置とアシストデータ取得装置とアシストスーツ適正装着支援装置とを備えたアシストスーツ適正装着支援システムであって、前記アシストデータ取得装置は、前記装着者に装着された状態における前記腰部動作アシスト装置の装着画像を取得する装着画像取得手段を備え、前記アシストスーツ適正装着支援装置は、前記装着画像に基づいて前記腰部動作アシスト装置の前記装着者への装着位置の制御情報を生成する装着位置制御手段を備え、前記アシストデータ取得装置は、前記装着位置の制御情報を表示する制御情報表示手段を備えるものであってもよい。
【００１２】
また、本願発明にかかるアシストスーツ適正装着支援システムは、アクチュエータの動作により装着者の腰部の動作をアシストする腰部動作アシスト装置に関わるデータを取得するアシストデータ取得装置とアシストスーツ適正装着支援装置とを備えたアシストスーツ適正装着支援システムであって、前記アシストデータ取得装置は、前記装着者に装着された状態における前記腰部動作アシスト装置の装着画像を取得する装着画像取得手段を備え、前記アシストスーツ適正装着支援装置は、前記装着画像に基づいて前記腰部動作アシスト装置の前記装着者への装着位置の制御情報を生成する装着位置制御手段を備え、前記アシストデータ取得装置は、前記装着位置の制御情報を表示する制御情報表示手段を備えるものであってもよい。
【００１３】
また、前記腰部動作アシスト装置は、背中部材、腰部材、下肢部材、および前記背中部材を前記装着者に装着するための肩部ベルトを備え、前記第１の加速度センサは、前記背中部材に設置され、前記第２の加速度センサは、前記装着者の胸部に設置されており、前記装着状態の制御情報は、前記肩部ベルトの締付度合を制御するための情報であってもよい。
【００１４】
また、前記腰部動作アシスト装置は、腰部材、下肢部材、および前記腰部材を前記装着者に装着するための腹部ベルトを備え、前記第１の加速度センサは、前記腰部材に設置され、前記第２の加速度センサは、前記装着者の腹部に設置されており、前記装着状態の制御情報は、前記腹部ベルトの締付度合を制御するための情報であってもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本願発明によれば、腰部動作アシスト装置を適正な位置あるいは装着状態で装着者に装着させるアシストスーツ適正装着支援システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、腰部動作アシスト装置の構成例（側面図）を示す図である。
【図２】図２は、腰部動作アシスト装置における適正な腰部ベルト位置の一例である。
【図３】図３は、腰部動作アシスト装置の動作時の加速度とアシスト効果の関係の一例である。
【図４】図４は、本願発明のアシストスーツ適正装着支援システムのシステム構成の一例である。
【図５】図５は、本願発明のアシストスーツ適正装着支援システムにおける処理シーケンスの一例である。
【図６】図６は、本願発明における装着者、腰部動作アシスト装置における処理フローの一例である。
【図７】図７は、本願発明のアシストデータ取得装置における処理フローの一例である。
【図８】図８は、本願発明のアシストスーツ適正装着支援装置における処理フローの一例である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、本願発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１８】
まず、図１を参照して、本願発明の第１の実施の形態にかかる腰部動作アシスト装置について説明する。図１は、腰部動作アシスト装置の構成例（側面図）を示す図である。
【００１９】
［腰部動作アシスト装置］
図１（ａ）は、空気圧アクチュエータ１８を用いた腰部動作アシスト装置２の構成例（側面図）である。腰部動作アシスト装置２は、装着者の背中、腰、下肢にそれぞれ装着される背中部材１０、腰部材１１、下肢部材１２から構成され、腰部ベルト１３と肩部ベルト１４により装着者１に装着される。この背中部材１０は、腰部材１１とワイヤ（図示しない）で接続された空気圧アクチュエータ１８を備えており、腰部材１１を基準として回転可能に構成されている。
【００２０】
本構成例における空気圧アクチュエータ１８では、内部の空気が圧縮されると空気圧アクチュエータ１８と腰部材１１の間を接続しているワイヤ（図示しない）に張力が発生して、背中部材１０が腰部材１１を基準として回転し、背中部材１０と接続された肩部ベルト１４に装着者１の上半身を持ち上げる力が作用して、装着者１が行う腰部動作をアシストするものである。また、腰部動作アシスト装置２および装着者１には、アシスト動作を行った際の加速度を測定するための加速度センサ（１６、１７）がそれぞれ設置されている。
【００２１】
尚、加速度センサ１６は、腰部動作アシスト装置２とは別個のハードウェアを構成しており、専ら腰部動作アシスト装置２の加速度を測定することを目的として、腰部動作アシスト装置２に設置されるものであり、腰部動作アシスト装置２の構成等に改変を加えるものではなく、腰部動作アシスト装置２の動作、機能等に一切影響を与えるものではない。
【００２２】
図１（ｂ）は、電気モータアクチュエータ１９を用いた腰部動作アシスト装置３の構成例（側面図）である。この腰部動作アシスト装置３は、装着者の腰、下肢にそれぞれ装着される腰部材１１、下肢部材１２から構成され、腰部ベルト１３と腹部ベルト１５により装着者１に装着される。
【００２３】
本構成例では、腰部材１１に設置された電気モータアクチュエータ１９が駆動することにより、腰部材１１が回転し、腰部材１１に接続された腹部ベルト１５に装着者１の上半身を持ち上げる力が作用して、装着者１の腰部動作をアシストするものである。また、図１（ａ）と同様に、腰部動作アシスト装置３および装着者１には、アシスト動作を行った際の加速度を測定するための加速度センサ（１６、１７）がそれぞれ設置されている。
【００２４】
尚、本願発明が適用される腰部動作アシスト装置は、図１に例示した構成例に限定されない。例えば、図１（ａ）のように背中部材１０、腰部材１１、下肢部材１２から構成され、腰部材１１に備えた電気モータアクチュエータによって背中部材１０を動作させる腰部動作アシスト装置や、人工筋肉等のアクチュエータによって動作するアシスト装置にも適用できる。
【００２５】
［腰部動作アシスト装置における制御／測定パラメータ］
本願発明においては、高いアシスト効果を得るための腰部動作アシスト装置における制御パラメータとして、腰部ベルト位置（ｓ１）および肩部・腹部ベルトの締付度合（ｓ２）、制御パラメータを制御するための測定パラメータとして、腰部ベルト位置画像（ｇ１）、腰部動作アシスト装置加速度（ｇ２）および装着者加速度（ｇ３） を想定している。
【００２６】
［腰部ベルト位置（ｓ１）］
図２は、腰部動作アシスト装置２における適正な腰部ベルト位置の一例である。例えば、図２（ａ）に示すように、装着者１の上半身が持ち上げられる際の基準となる装着者１の股関節の位置と腰部動作アシスト装置２の背中部材１０が回転する際の基準となる腰部材１１の位置とが一致すれば高いアシスト効果が得られると考えられる。一方、図２（ｂ）、（ｃ）のように腰部材１１の位置が装着者１の股関節位置よりも上下にずれてしまうと高いアシスト効果を得ることはできない。
【００２７】
ここで、装着者１の股関節の位置は、腰部動作アシスト装置を装着する前の装着者１の直立姿勢および前傾姿勢の画像により特定することができるので、腰部動作アシスト装置を装着した後における腰部ベルト位置の画像を取得して、腰部動作アシスト装置を装着する前の装着者の腰部の画像とを比較することにより、適正なベルト位置に腰部動作アシスト装置が装着されているかを判定することができる。尚、図２は、腰部動作アシスト装置における適正な腰部ベルト位置の一例であり、適正な腰部ベルト位置は、腰部動作アシスト装置の構造に応じて適宜定めることができるものである。
【００２８】
［肩部ベルト締付度合（ｓ２）］
図１（ａ）の腰部動作アシスト装置２においては、背中部材１０が腰部材１１を基準として回転し、背中部材１０と接続された肩部ベルト１４に作用する力により装着者１の上半身が持ち上げられるので、背中部材１０の動作と装着者１の上半身の動作が一致することが望ましい。しかし、肩部ベルト１４の両方あるいは片方の締付が緩い場合には、背中部材１０が回転しているにも関わらず装着者１の上半身の動作タイミングが遅れてしまい、所望のアシスト効果が得られない場合がある。腰部動作アシスト装置の肩部ベルトの締付度合を適正な状態に設定することにより、背中部材１０と装着者１の上半身の動作タイミングを一致させ、所望のアシスト効果を得ることができると考えられる。
【００２９】
本願発明では、肩部ベルトの締付度合が適正な状態にあるかを判定する方法として、アシスト動作を行った際の加速度を用いる。図３は、腰部動作アシスト装置の動作時の加速度とアシスト効果の関係の一例である。肩部ベルト１４の締付度合が適正である場合には、装着者１の動作とアシスト装置の背中部材１０の動作が一致し、各加速度センサ（１６、１７）における加速度の変化の位相がほぼ一致すると考えられる。一方、肩部ベルト１４の締付度合が適正でない場合、例えば、肩部ベルト１４の両方あるいは片方の締付が緩い場合には、装着者１の動作とアシスト装置の背中部材１０の加速度の位相がずれてしまい、高いアシスト効果が得られないことになる。
【００３０】
以上のように、本願発明では、腰部動作アシスト装置２を装着した後における腰部ベルト位置の画像を取得することにより、腰部動作アシスト装置２の腰部ベルト１３を適正な位置に装着するように調整し、装着者１および腰部動作アシスト装置２におけるアシスト動作を行った際の加速度を比較することにより、肩部ベルト１４の締付度合を適正な状態に調整するものである。この場合の制御パラメータは、腰部ベルト位置（ｓ１）と肩部ベルト締付度合（ｓ２）であり、測定パラメータは、腰部ベルト位置画像（ｇ１）、腰部動作アシスト装置の加速度（ｇ２）と装着者の加速度（ｇ３）となる。
【００３１】
尚、上記説明では、腰部動作アシスト装置として、図１（ａ）の構成を用いたものを対象にして説明したが、図１（ｂ）の電気モータアクチュエータ１９を用いた場合でも同様である。この場合には、図１（ａ）における肩部ベルト１４が、図１（ｂ）における腹部ベルト１５に相当し、腰部ベルト１３の位置と腹部ベルト１５の締付度合を適正な位置および状態に調整することにより、アシスト効果を高めることができる。
【００３２】
［アシストスーツ適正装着支援システム］
図４は、本願発明のアシストスーツ適正装着支援システムのシステム構成の一例である。アシストスーツ適正装着支援システムは、装着者に設置された加速度センサＢ（１７）、加速度センサＡ（１６）が設置された腰部動作アシスト装置（２、３）、装着者１の腰部の画像情報、腰部ベルト位置の画像情報、装着者１および腰部動作アシスト装置（２、３）における加速度情報を取得するアシストデータ取得装置２０、得られた画像情報、加速度情報に基づいて腰部動作アシスト装置（２、３）における制御情報を生成するアシストスーツ適正装着支援装置３０により構成されている。
【００３３】
［装着者、腰部動作アシスト装置］
装着者１および腰部動作アシスト装置（２、３）には、それぞれ加速度センサが設置され、アシスト動作を行った際の加速度を測定し、得られた加速度情報を加速度センサに備えられた無線通信手段（図示しない）によりアシストデータ取得装置２０に送信する。ここで、加速度センサの設置位置は、図１に示したように、装着者の胸部／腹部、および腰部動作アシスト装置の背中部材／腰部材の上部に設置することが考えられるが、これらに限定されるものではなく、腰部動作アシスト装置（２、３）の腰部材１１からの距離がほぼ等しい位置であって、アシスト動作を行った際の動作位相が比較し得る大きさのデータが取得可能な位置にそれぞれ設置すればよい。
【００３４】
［アシストデータ取得装置］
アシストデータ取得装置２０は、装着者１および腰部動作アシスト装置（２、３）に設置された加速度センサから加速度情報を受信し、アシストスーツ適正装着支援装置３０と通信を行うための無線部２１、装着者の腰部、腰部ベルト位置の画像情報を取得するためのカメラ部２２、装着者情報を入力するための入力部２３、画像情報やアシストスーツ適正装着支援装置から受信した制御情報を表示するための表示部２４、および各部の制御を行う制御部２５を備える。
【００３５】
尚、これらの手段はパソコンやスマートホン等の単一のハードウェアによって実現してもよいし、別々のハードウェア上で実現してもよい。例えば、カメラ部２２を別個のハードウェアとして用意し、所定の離れた位置から装着者の腰部等の画像情報を取得してアシストデータ取得装置に送信するようにしてもよい。
【００３６】
［アシストスーツ適正装着支援装置］
アシストスーツ適正装着支援装置３０は、腰部ベルト位置の制御情報を生成する装着位置制御部３２と肩部・腹部ベルトの締付度合の制御情報を生成する装着状態制御部３３を備えた中央処理部３１、アシストスーツ適正装着支援装置とネットワークを経由して各種情報の送受信を行うＩ／Ｆ部３４、装着者毎に装着者の腰部、腰部ベルト位置の画像情報が登録されるデータベースを備えた記憶部３５を備える。
【００３７】
図５は、本願発明のアシストスーツ適正装着支援システムにおける処理シーケンスの一例である。
【００３８】
［腰部ベルト位置の制御］
腰部動作アシスト装置を装着する前に直立姿勢および前傾姿勢における装着者の腰部の画像をアシストデータ取得装置により取得し、取得された装着者の腰部の画像情報をアシストスーツ適正装着支援装置に送信する。
【００３９】
ここで、装着者の直立姿勢および前傾姿勢の腰部の画像を取得するのは、両方の画像に基づいて装着者の股関節の位置を把握するためである。アシストスーツ適正装着支援装置では、受信した装着者の腰部の画像情報をデータベースに登録する。この装着者の腰部の画像情報は、予め装着者毎にデータベースに登録しておいてもよい。
【００４０】
続いて、腰部動作アシスト装置を装着者に装着し、アシストデータ取得装置において直立姿勢の腰部ベルト位置の画像を取得して、アシストスーツ適正装着支援装置に送信する。
【００４１】
アシストスーツ適正装着支援装置では、適正な腰部ベルト位置をデータベースに登録された装着前の腰部の画像に基づいて決定し、それを基準として装着後の腰部ベルト位置画像における腰部ベルトの位置のずれの有無並びに大きさを判定し、腰部ベルト位置の制御情報を生成する。例えば、適正な位置に装着されている場合を基準として、上下どちらにどの程度ずれているかを表すような制御情報を作成するようにすればよい。腰部ベルト位置の制御情報は、腰部動作アシスト装置の構造に応じて適宜定めることができる。
【００４２】
生成された腰部ベルト位置の制御情報は、アシストデータ取得装置に送信されて、表示部に表示され、表示された制御情報に基づいて装着者等が腰部ベルトの位置を調整する。これにより、高いアシスト効果が得られる適正な位置に腰部ベルトを装着することができる。
【００４３】
［肩部・腹部ベルト締付度合の制御］
腰部ベルト位置を調整した後、腰部動作アシスト装置を実際に動作させて、装着者および腰部動作アシスト装置に設置した加速度センサにより、装着者および腰部動作アシスト装置の加速度情報を取得する。
【００４４】
アシストデータ取得装置では、装着者および腰部動作アシスト装置の加速度センサから受信した加速度情報をアシストスーツ適正装着支援装置に送信する。
【００４５】
加速度情報を受信したアシストスーツ適正装着支援装置では、装着者および腰部動作アシスト装置の加速度情報を比較することにより、肩部・腹部ベルトの締付度合の制御情報を生成する。図３で説明したように、装着者の加速度の位相と腰部動作アシスト装置の加速度の位相の差異が少ない場合には、装着者とアシスト装置の動作タイミングが一致しており、アシスト効果が高いと判断することができる。一方、加速度の位相の差異が大きい場合には、アシスト効果が低いと判断することができる。
【００４６】
加速度を測定した結果、加速度の位相の差異が大きい場合には、肩部・腹部ベルトの締付度合が緩いと判断できるので、より締め付け度合をきつくするように指示する制御情報を生成するようにすればよい。この制御情報は肩部・腹部ベルトの構造に応じて適宜生成することができる。例えば、肩部・腹部ベルトがベルトとバックルを用いて締め付ける構造になっている場合には、ベルトを締め付ける際に生じる余分なベルトの長さを調整を指示するような制御信号を生成してもよい。
【００４７】
生成された肩部・腹部ベルトの締付度合の制御情報は、アシストデータ取得装置に送信され、表示部に表示された制御情報に基づいて装着者等が肩部・腹部ベルトの締付度合を調整する。これにより、肩部・腹部ベルトの締付度合を高いアシスト効果が得られるように適正な状態に調整することが可能となる。
【００４８】
［装着者、腰部動作アシスト装置における処理］
図６は、本願発明における装着者１、腰部動作アシスト装置（２、３）における処理フローの一例である。
【００４９】
装着者１においては、最初に装着者の股関節の位置を把握するために、装着前の直立姿勢および前傾姿勢における装着者１の腰部の画像を撮影する（Ｓ１−１）。その後、腰部動作アシスト装置（２、３）を装着者１に装着し（Ｓ１−２）、装着後の腰部ベルト位置の画像を撮影する（Ｓ１−３）。尚、装着前における腰部の画像情報が、予めデータベースに登録されている場合には、本処理を省略することができる。
【００５０】
撮影した腰部の画像および腰部ベルト位置の画像に基づいて生成された腰部ベルト位置の制御情報がアシストデータ取得装置２０の表示部２４に表示されると、その制御情報に基づいて腰部ベルト位置が調整される（Ｓ１−４）。
【００５１】
次に、腰部動作アシスト装置（２、３）を実際に動作させて（Ｓ１−５）、装着者１に設置された加速度センサＢ（１７）、腰部動作アシスト装置に設置された加速度センサＡ（１６）において加速度を測定し（Ｓ１−６）、得られた加速度情報をそれぞれの加速度センサ（１６、１７）からアシストデータ取得装置２０に送信する（Ｓ１−７）。
【００５２】
測定した加速度情報に基づいて生成された肩部・腹部ベルトの締付度合の制御情報がアシストデータ取得装置２０の表示部２４に表示されると、その制御情報に基づいて肩部・腹部ベルトの締付度合を調整する（Ｓ１−８）。
【００５３】
［アシストデータ取得装置における処理］
図７は、本願発明のアシストデータ取得装置２０における処理フローの一例である。
【００５４】
アシストデータ取得装置２０では、カメラ部２２において腰部動作アシスト装置を装着する前の装着者の直立姿勢および前傾姿勢の腰部の画像を撮影し（Ｓ２−１）、撮影した装着者の腰部の画像情報を無線部２１からアシストスーツ適正装着支援装置３０に送信する（Ｓ２−２）。
【００５５】
次に、腰部動作アシスト装置（２、３）を装着している状態において、カメラ部２２において直立姿勢の腰部ベルト位置の画像を撮影し（Ｓ２−３）、画像情報を無線部２１からアシストスーツ適正装着支援装置３０に送信する（Ｓ２−４）。それに対応して、アシストスーツ適正装着支援装置３０において生成された腰部ベルト位置の制御情報を受信すると（Ｓ２−５）、その制御情報を表示部２４に表示する（Ｓ２−６）。
【００５６】
無線部２１において、装着者１および腰部動作アシスト装置（２、３）に設置された加速度センサから加速度情報を受信すると（Ｓ２−７）、受信した加速度情報をアシストスーツ適正装着支援装置３０に送信する（Ｓ２−８）。それに対応して、無線部２１において、アシストスーツ適正装着支援装置において生成された肩部・腹部ベルト締付度合の制御情報を受信すると（Ｓ２−９）、その制御情報を表示部２４に表示する（Ｓ２−１０）。
【００５７】
［アシストスーツ適正装着支援装置における処理］
図８は、本願発明のアシストスーツ適正装着支援装置３０における処理フローの一例である。
【００５８】
アシストスーツ適正装着支援装置３０では、Ｉ／Ｆ部３４においてアシストデータ取得装置２０から装着者１の腰部の画像情報を受信すると（Ｓ３−１）、その画像情報を記憶部３５のデータベースに登録する（Ｓ３−２）。尚、この装着者の腰部の画像情報は、予め装着者毎にデータベースに登録しておいてもよい。
【００５９】
アシストデータ取得装置２０から腰部ベルト位置画像を受信すると（Ｓ３−３）、装着位置制御部３２において、データベースに登録された腰部画像および受信した腰部ベルト位置画像を用いて、腰部ベルト位置制御情報を生成し（Ｓ３−４）、Ｉ／Ｆ部３４からアシストデータ取得装置２０に送信する（Ｓ３−５）。
【００６０】
次に、Ｉ／Ｆ部３４において、アシストデータ取得装置２０から加速度情報を受信すると（Ｓ３−６）、装着状態制御部３３において、肩部・腹部ベルト締付度合制御情報を生成し（Ｓ３−７）、Ｉ／Ｆ部３４からアシストデータ取得装置２０に送信する（Ｓ３−８）。
【００６１】
このように、本実施形態によれば、腰部動作アシスト装置の腰部ベルト位置の画像情報と腰部動作アシスト装置を装着した際の加速度情報を用いて、腰部動作アシスト装置の装着位置および装着状態に関わる制御情報を生成し、腰部動作アシスト装置を適正な位置あるいは装着状態で装着させ、腰部動作アシスト装置によるアシスト効果を高めることが可能となる。
［他の実施の形態］
【００６２】
上述した実施の形態では、腰部動作アシスト装置の腰部ベルト位置と肩部・腹部ベルトの締付状態の両方を制御する場合を説明したが、どちらか一方の制御のみを行うようにしてもよい。
【００６３】
例えば、腰部ベルトの位置が適正な位置に装着できる程度に装着者が熟練した場合は、腰部ベルトの位置の調整を省略してもよいし、装着者や腰部動作アシスト装置に加速度センサが設置できないような事情がある場合には、腰部ベルトの位置の調整のみを行うようにしてもよい。
【００６４】
また、腰部動作アシスト装置の腰部ベルト位置の調整と肩部・腹部ベルトの締付状態の調整をそれぞれ複数回繰り返すように制御してもよい。例えば、腰部ベルト位置の画像を複数回撮影し、その中で適正な装着位置を選択するようにしてもよく、加速度の測定を複数回行って複数の加速度情報に基づき制御情報を生成するようにしてもよい。
【００６５】
また、アシストデータ取得装置とアシストスーツ適正装着支援装置をパソコンやスマートホン等の単一のハードウェアによって実現してもよいし、腰部の画像、腰部ベルト位置画像を登録するためのデータベースをネットワーク上に設置して、そのデータベースから取得した画像に基づいて、制御情報を生成するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００６６】
１…装着者、２…腰部動作アシスト装置（空気圧アクチュエータ）、３…腰部動作アシスト装置（電気モータアクチュエータ）、１０…背中部材、１１…腰部材、１２…下肢部材、１３…腰部ベルト、１４…肩部ベルト、１５…腹部ベルト、１６…加速度センサＡ、１７…加速度センサＢ、１８…空気圧アクチュエータ、１９…電気モータアクチュエータ、２０…アシストデータ取得装置、２１…無線部、２２…カメラ部、２３…入力部、２４…表示部、２５…制御部、３０…アシストスーツ適正装着支援装置、３１…中央処理部、３２…装着位置制御部、３３…装着状態制御部、３４…Ｉ／Ｆ部、３５…記憶部、４０…ＮＷ。
【図１】
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【図２】
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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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【図８】
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