(57)【要約】【課題】被介護者が発する力を生かしながら被介護者の動作を支援する。【解決手段】動作支援システム１は、被介護者を保持する介護ベルト３と、介護ベルト３を支持するアーム４と、被介護者を保持した状態の介護ベルト３を支持しているアーム４の状態に基づいて、被介護者による起立又は着座の動作が行われることを推定し、推定された動作を支援するように、介護ベルト３又はアーム４の少なくとも一方を動作させる制御部とを備える。例えば、アーム４は、被介護者を保持している介護ベルト３から受ける力を検出する力検出部と、アーム４の位置を検出する位置検出部とを有し、制御部は、力検出部が検出した力と、位置検出部が検出した位置とを含むアーム４の状態に基づいて、被介護者の身体が所定の軌道を描くようにアーム４を動作させる。【選択図】図１Ａ
2016064124.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被介護者を保持する保持部と、
前記保持部を支持するアームと、
前記被介護者を保持した状態の前記保持部を支持している前記アームの状態に基づいて、前記被介護者による起立又は着座の動作が行われることを推定し、推定された前記動作を支援するように、前記保持部又は前記アームの少なくとも一方を動作させる制御部とを備える
動作支援システム。
【請求項２】
前記アームは、
前記被介護者を保持している前記保持部から受ける力を検出する力検出部と、
前記アームの位置を検出する位置検出部とを有し、
前記制御部は、
前記力検出部が検出した前記力と、前記位置検出部が検出した前記位置とを含む前記アームの状態に基づいて、前記被介護者の身体が所定の軌道を描くように前記アームを動作させる
請求項１に記載の動作支援システム。
【請求項３】
前記保持部は、
内部に空気が充填され、前記空気による押圧力により前記被介護者の上半身を保持するエアバッグを有し、
前記制御部は、
前記被介護者が歩行する際に、前記被介護者の上半身が倒れないように前記エアバッグ内の空気の圧力を制御することで、前記保持部を動作させる
請求項１又は２に記載の動作支援システム。
【請求項４】
前記制御部は、前記被介護者が着座した状態において、前記被介護者の上半身が前傾姿勢になるように前記アームを動作させる
請求項１〜３のいずれか１項に記載の動作支援システム。
【請求項５】
前記アームは、さらに、前記被介護者の肘が乗せられるための肘掛け部を備える
請求項１〜４のいずれか１項に記載の動作支援システム。
【請求項６】
前記動作支援システムは、さらに、
前記被介護者の歩行の動作に伴い前記動作支援システムを移動させる歩行機構を備える
請求項１〜５のいずれか１項に記載の動作支援システム。
【請求項７】
前記動作支援システムは、さらに、
床面に接地され、前記アームの一端が接続される本体部と、
前記アームの他端が接続される接続部であって、前記保持部に接続される接続部とを備え、
前記アームは、
一端が前記接続部と接続される第１リンクと、
一端が前記第１リンクと回動可能に接続され、他端が前記本体部と回動可能に接続される第２リンクとを有し、
前記動作支援システムは、さらに、
前記第２リンクに対して前記第１リンクを回動させる第１駆動部と、
前記本体部に対して前記第２リンクを回動させる第２駆動部とを備え、
前記制御部は、
前記第１駆動部又は前記第２駆動部の少なくとも一方による回動により、前記アームを動作させる
請求項１〜６のいずれか１項に記載の動作支援システム。
【請求項８】
前記第２リンクは、前記第２リンクの前記一端の近傍に設けられ、前記被介護者の足との接触による衝撃を和らげるための緩衝材を有する
請求項７に記載の動作支援システム。
【請求項９】
前記緩衝材には、前記被介護者との接触を検出する接触センサが設けられ、
前記第１駆動部及び前記第２駆動部は、前記接触センサが前記接触を検出した場合に、回動を停止する
請求項８に記載の動作支援システム。
【請求項１０】
前記アームは、さらに、
前記第１リンクと前記第２リンクとによる物体の挟み込みを検出する挟み込みセンサを備え、
前記第１駆動部及び前記第２駆動部は、前記挟み込みセンサが前記挟み込みを検出した場合に、回動を停止する
請求項７〜９のいずれか１項に記載の動作支援システム。
【請求項１１】
前記動作支援システムの重心位置は、上面視において、前記本体部の接地点を頂点とする多角形の内部に位置する
請求項７〜１０のいずれか１項に記載の動作支援システム。
【請求項１２】
前記動作支援システムは、さらに、前記第１駆動部及び前記第２駆動部を駆動するための電源部であって、上面視において、前記本体部の接地点を頂点とする多角形の内部に配置される電源部を備える
請求項７〜１１のいずれか１項に記載の動作支援システム。
【請求項１３】
前記第１駆動部及び前記第２駆動部は、上面視において、前記本体部の接地点を頂点とする多角形の内部に位置する
請求項７〜１２のいずれか１項に記載の動作支援システム。
【請求項１４】
前記アームと前記保持部とは着脱自在であり、
前記アームは、前記保持部が取り付けられる一端に一対の第一の留め具を備え、
前記保持部は、前記アームが取り付けられる一端に、前記一対の第一の留め具のそれぞれに取り付け可能である一対の第二の留め具を備え、
前記アームと前記保持部とが接続されるときには、前記一対の第一の留め具と前記一対の第二の留め具とが接続され、
前記アームと前記保持部とが接続されないときには、前記一対の第二の留め具が互いに接続される
請求項１〜１３のいずれか１項に記載の動作支援システム。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の動作支援システムを備えるロボット。
【請求項１６】
被介護者を保持する保持部と、前記保持部を支持するアームとを備える動作支援システムの制御方法であって、
前記被介護者を保持した状態の前記保持部を支持している前記アームの状態に基づいて、前記被介護者による起立又は着座の動作が行われることを推定する推定ステップと、
推定された前記動作を支援するように、前記保持部又は前記アームの少なくとも一方を動作させる制御ステップとを含む
制御方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動作支援システム、動作支援システムの制御方法、ロボット、及び、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
自力で歩行することが困難な被介護者を移動させるために移乗装置が用いられている。移乗装置は、アームにより被介護者を持ち上げた状態で、被介護者を移動させることができる。
【０００３】
また、被介護者の起立動作を支援する際に、起立動作の始点または終点を遵守することが可能な起立動作支援ロボットがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１５８３８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
被介護者の移動の際に移乗装置を用いることが多いと、被介護者の筋力が低下し、より高度の介護が将来必要となるという問題がある。
【０００６】
本発明は、被介護者が発する力を生かしながら被介護者の動作を支援する動作支援システム（motion assist system）等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る動作支援システムは、被介護者を保持する保持部と、前記保持部を支持するアームと、前記被介護者を保持した状態の前記保持部を支持している前記アームの状態に基づいて、前記被介護者による起立又は着座の動作が行われることを推定し、推定された前記動作を支援するように、前記保持部又は前記アームの少なくとも一方を動作させる制御部とを備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、動作支援システムは、被介護者が発する力を生かしながら被介護者の動作を支援することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１Ａ】実施の形態１に係る動作支援システムの第一の外観斜視図である。
【図１Ｂ】実施の形態１に係る動作支援システムの第二の外観斜視図である。
【図２Ａ】実施の形態１に係る動作支援システムの構成と、座位姿勢の被介護者とを模式的に示す側面図である。
【図２Ｂ】実施の形態１に係る動作支援システムの構成と、座位姿勢の被介護者とを模式的に示す正面図である。
【図２Ｃ】実施の形態１に係る動作支援システムの構成と、起立姿勢の被介護者とを模式的に示す正面図である。
【図２Ｄ】実施の形態１に係る動作支援システムの介護ベルトと被介護者の体の位置との対応関係を示す説明図である。
【図３】実施の形態１に係る動作支援システムの詳細構成を示すブロック図である。
【図４Ａ】実施の形態１に係る動作支援システムの動作の概要を示す第一の説明図である。
【図４Ｂ】実施の形態１に係る動作支援システムの動作の概要を示す第二の説明図である。
【図４Ｃ】実施の形態１に係る動作支援システムの動作の概要を示す第三の説明図である。
【図５Ａ】実施の形態１に係る動作支援システムのホールド機構を装着した被介護者の正面図である。
【図５Ｂ】実施の形態１に係る動作支援システムのホールド機構を装着した被介護者の側面図である。
【図５Ｃ】実施の形態１に係る動作支援システムのホールド機構を装着した被介護者の背面図である。
【図６Ａ】実施の形態１に係るホールド機構の連結機構の詳細な構成を示す外観斜視図である。
【図６Ｂ】実施の形態１に係るホールド機構の連結機構の具体的な構成を示す概観斜視図である。
【図６Ｃ】実施の形態１に係るホールド機構の連結機構の具体的な構成を示す平面図である。
【図６Ｄ】実施の形態１に係るホールド機構の連結機構の具体的な構成を示す側面図である。
【図６Ｅ】実施の形態１に係るホールド機構の連結機構による連結方法を示す側面図である。
【図７】実施の形態１における動作情報データベースを示す説明図である。
【図８Ａ】実施の形態１における動作支援システムの動作を示す第一の説明図である。
【図８Ｂ】実施の形態１における動作支援システムの動作を示す第二の説明図である。
【図８Ｃ】実施の形態１における動作支援システムの動作を示す第三の説明図である。
【図８Ｄ】実施の形態１における動作支援システムの動作を示す第四の説明図である。
【図８Ｅ】実施の形態１における動作支援システムの動作を示す第五の説明図である。
【図９】実施の形態１における制御部のフローチャートである。
【図１０】実施の形態２における動作支援システムの構成の概要を示す説明図である。
【図１１】実施の形態２における動作支援システムの詳細構成を示すブロック図である。
【図１２】実施の形態２における動作情報データベースの詳細を示す説明図である。
【図１３Ａ】実施の形態２における動作情報の第一の説明図である。
【図１３Ｂ】実施の形態２における動作情報の第二の説明図である。
【図１３Ｃ】実施の形態２における連結部の軌道の説明図である。
【図１４】実施の形態２における制御部のフローチャートである。
【図１５】実施の形態３における動作支援システムの構成の概要を示す説明図である。
【図１６Ａ】実施の形態３における脱着部を閉じた状態での介護ベルトの詳細な構成を示す側面図である。
【図１６Ｂ】実施の形態３における脱着部を閉じた状態での介護ベルトの詳細な構成を示す平面図である。
【図１６Ｃ】実施の形態３における脱着部を開いた状態での介護ベルトの詳細な構成を示す平面図である。
【図１６Ｄ】実施の形態３における動作支援システムの詳細構成を示すブロック図である。
【図１７Ａ】実施の形態３における顎乗せ台及びハンドルの構成を示す斜視図である。
【図１７Ｂ】実施の形態３における肘置き台及びハンドルの構成を示す斜視図である。
【図１８】実施の形態３における肘置き台の可動範囲を示す第一の説明図である。
【図１９】実施の形態３における肘置き台の可動範囲を示す第二の説明図である。
【図２０Ａ】実施の形態３における第１駆動部及び第１駆動部に関連する構成を示す模式図である。
【図２０Ｂ】実施の形態３における第２駆動部及び第２駆動部に関連する構成を示す模式図である。
【図２１Ａ】実施の形態３における歩行機構の車輪の向きの第一の説明図である。
【図２１Ｂ】実施の形態３における歩行機構の車輪の向きの第二の説明図である。
【図２２】実施の形態３における動作支援システムの重心の説明図である。
【図２３】実施の形態４に係る動作支援システムの連結部の外観を示す第一の外観図である。
【図２４】実施の形態４に係る動作支援システムの連結部の外観を示す第二の外観図である。
【図２５】実施の形態４に係る動作支援システムの連結部を介護ベルトに接続する方法を示す説明図である。
【図２６】実施の形態４に係る動作支援システムの連結部を接続した介護ベルトを被介護者が装着している状態を示す説明図である。
【図２７】実施の形態４に係る動作支援システムの連結部に接続されていない介護ベルトを被介護者が装着している状態を示す説明図である。
【図２８Ａ】成人健常者の座位姿勢から起立姿勢に移る動作を示す第一の説明図である。
【図２８Ｂ】成人健常者の座位姿勢から起立姿勢に移る動作を示す第二の説明図である。
【図２８Ｃ】成人健常者の座位姿勢から起立姿勢に移る動作を示す第三の説明図である。
【図２８Ｄ】成人健常者の座位姿勢から起立姿勢に移る動作を示す第四の説明図である。
【図２８Ｅ】成人健常者の座位姿勢から起立姿勢に移る動作を示す第五の説明図である。
【図２８Ｆ】成人健常者の座位姿勢から起立姿勢に移る動作を示す第六の説明図である。
【図２９Ａ】被介護者の座位姿勢から起立姿勢に移る動作を示す第一の説明図である。
【図２９Ｂ】被介護者の座位姿勢から起立姿勢に移る動作を示す第二の説明図である。
【図２９Ｃ】被介護者の座位姿勢から起立姿勢に移る動作を示す第三の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下では、本発明の実施の形態に係る動作支援システムについて、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態などは、一例であり、本発明を限定する趣旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の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。
【００１１】
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。また、各図において、同じ構成部材については同じ符号を付している。
【００１２】
（実施の形態１）
本実施の形態において、被介護者が発する力を生かしながら被介護者の動作を支援する動作支援システム等について説明する。
【００１３】
まず、成人健常者と被介護者とのそれぞれの、座位姿勢から起立姿勢に移る動作における姿勢の変化について説明する。
【００１４】
図２８Ａ〜図２８Ｆのそれぞれは、成人健常者１９の座位姿勢から起立姿勢に移る動作を示す説明図である。具体的には、図２８Ａ〜図２８Ｆは、腰掛部５に座っている成人健常者１９が座位姿勢（図２８Ａ）から起立姿勢（図２８Ｆ）に移る動作を示す。
【００１５】
図２８Ａから図２８Ｂに示すように、成人健常者１９は、座位姿勢から、上半身を前傾することで重心を前方へ移動する。次いで、図２８Ｃに示すように、成人健常者１９は、臀部を腰掛部５から離床させる。成人健常者１９は、臀部離床後に、図２８Ｄ〜図２８Ｆに示すように、前方へ移動した重心を後方へ戻しながら、膝を伸ばして起立動作に移行する。
【００１６】
図２９Ａ〜図２９Ｃのそれぞれは、被介護者７の座位姿勢から起立姿勢に移る動作を示す説明図である。
【００１７】
被介護者の多くは筋力低下のため動作速度が遅い。そのため、被介護者７は、起立動作初期時（着座姿勢の状態から臀部を離床させるとき）には、図２９Ｂ及び図２９Ｃに示すように、深い前傾姿勢をとって、重心を前方へ移動させる必要がある。
【００１８】
そのため、特許文献１の手動モード時に、被介護者７の動きに合わせて、支持部の移動速度を変更させて、速度を遅めに設定した場合には、前傾姿勢が浅い軌道であると臀部の離床が困難になる。
【００１９】
前傾姿勢が深い軌道となる場合、臀部の離床は可能だが、起立までの距離が長く、特に臀部を離床させた中腰の状態が長く続くため、被介護者７の下半身の負担が大きい。さらに、前傾姿勢が深い場合は、視線が地面に向いていることが多いため、起立動作時に視線が正面に移動するなど視線移動が起こり、被介護者７にめまい又はふらつきが起こりやすい。
【００２０】
そこで、成人健常者の動作に近い動作を被介護者にさせるように、移乗装置により支援することが望まれる。具体的には、動作初期時に被介護者の前傾姿勢をできるだけ浅くし、成人健常者の動作に近付けるよう支援することが望まれる。
【００２１】
一方、被介護者の移動の際に移乗装置を用いることが多いと、被介護者の筋力が低下し、より高度の介護が将来必要となるという問題がある。
【００２２】
本発明は、被介護者が発する力を生かしながら被介護者の動作を支援する動作支援システム等を提供することを目的とする。
【００２３】
図１Ａ及び図１Ｂは、本実施の形態に係る動作支援システム１の外観斜視図である。なお、図１Ａ及び図１Ｂに記載したｘ０軸、ｙ０軸及びｚ０軸の座標軸は、他の図面においても共通に用いられる。
【００２４】
図１Ａ及び図１Ｂに示されるように、動作支援システム１は、介護ベルト３と、アーム機構４と、歩行機構１４と、本体カバー４０とを備える。
【００２５】
介護ベルト３は、被介護者の上半身を保持するためのベルトである。なお、介護ベルト３のことを、「保持部」ともいう。
【００２６】
アーム機構４は、介護ベルト３を介して被介護者を支持し、また、被介護者の動作を支援するためのロボットアームである。アーム機構４の一端は被介護者に装着され、アーム機構４の他端は、本体カバー４０内において矩形台などに固定される。アーム機構４は、モータなどを用いて関節部を回動させることで駆動し、被介護者の動作を支援する。
【００２７】
歩行機構１４は、被介護者による歩行動作にあわせて動作支援システム１を移動させるための移動機構である。なお、アーム機構４のことを、単に「アーム」ともいう。
【００２８】
本体カバー４０は、内部に動作支援システム１の構成要素の一部が収められるカバー部材である。本体カバー４０の内部には、例えば、アーム機構４の一部、矩形台、モータ及びエンコーダなどが収められる。
【００２９】
なお、動作支援システム１は、ロボットとして実現されてもよい。
【００３０】
以降において、動作支援システム１の構成を詳細に説明する。
【００３１】
図２Ａ及び図２Ｂは、本実施の形態にかかる動作支援システム１が、被介護者７が座位姿勢から起立姿勢に移る際の動作を支援する様子を示す側面図及び正面図である。図２Ｃは、被介護者７が起立姿勢の状態に至ったときの動作支援システム１の正面図である。図３は、本実施の形態における動作支援システム１の詳細構成を示すブロック図である。図４Ａ〜図４Ｃは、本実施の形態における動作支援システム１の動作の概要を示す図である。
【００３２】
図２Ａにおいて、被介護者７は、床面１３上の腰掛部５に座ることにより、座位姿勢をとっている。
【００３３】
図２Ａ〜図３に示される動作支援システム１は、被介護者７の起立動作を支援する。動作支援システム１は、図３に示すように、動作支援システム１の外部に動作情報データベース８を備えるが、動作情報データベース８は、具体的に図示していないが、動作支援システム１内に備えるようにしてもよい。
【００３４】
動作支援システム１は、床面１３上に置かれており、本体機構２と、制御装置１１と、入力インターフェース（入力ＩＦ）６とを備える。
【００３５】
本体機構２は、アーム機構４と、介護ベルト３と、歩行機構１４とを備える。アーム機構４は、例えば、ロボットアームを有する。
【００３６】
《介護ベルト３》
介護ベルト３は、図２Ａ〜図２Ｃに示すように、ホールド機構３ｇと連結部３ｃとを備えて、被介護者７に装着可能である。ホールド機構３ｇは、少なくとも、被介護者７の首部７ａ又は背中部７ｂである第１領域Ｒ１を保持可能な第１保持部３ａと、被介護者７の腰部７ｃである第２領域Ｒ２を保持可能な第２保持部３ｂとを有している。一例として、ホールド機構３ｇは、図２Ｄに示すように、被介護者７の首部７ａ又は背中部７ｂの第１領域Ｒ１から胸部７ｄを保持可能な第１保持部３ａと、被介護者７の胸部７ｄから脇部を除き胴部の両側部７ｆを経て腰部７ｃの第２領域Ｒ２を保持可能な第２保持部３ｂとを有する。連結部３ｃは、ホールド機構３ｇを装着したときに被介護者７の胸部７ｄ付近に位置可能であり、かつ、ホールド機構３ｇに連結されており、後述するアーム機構４の一端（後端）に着脱可能に連結可能とする。なお、連結部３ｃは、接続部に相当する。
【００３７】
ホールド機構３ｇのより具体的な一例を図５Ａ〜図５Ｃに示す。
【００３８】
図５Ａ〜図５Ｃのホールド機構３ｇの第１保持部３ａは、被介護者７の正面側から見て逆Ｕ字状の密閉された筒状部材で構成される。すなわち、第１保持部３ａは、被介護者７の身体後方から前方へ向かって、首部７ａを含む背中部７ｂの第１領域Ｒ１から両肩及びその前部及び胸部７ｄを通って下方に胴部の両側部７ｆの前部まで延在して、少なくとも第１領域Ｒ１を保持可能なように配置される。言い換えれば、被介護者７を前方に牽引するときに被介護者７の上半身の後屈を促しやすくするため、第１保持部３ａを首部７ａ又は背中部７ｂの第１領域Ｒ１に巻き付けて第１保持部３ａで被介護者７の上半身を保持させる必要がある。このため、第１保持部３ａである逆Ｕ字状の密閉された筒状部材を首部７ａの後側を含む第１領域Ｒ１に巻き付けたのち、それぞれの端部が、両肩の前部及び胸部７ｄを通って、下方に、胴部の両側部７ｆの前部まで延在するように配置する。
【００３９】
一方、第２保持部３ｂは、被介護者７の上方側から見て被介護者７の前部両側から後方に突出したＵ字状の密閉された筒状部材で構成される。すなわち、第２保持部３ｂは、被介護者７の胴部の両側部７ｆで第１保持部３ａのそれぞれの一端に、第２保持部３ｂのＵ字状の密閉された筒状部材の端部がそれぞれ連結されて、胴部の両側部７ｆから腰部７ｃ付近の第２領域Ｒ２に巻き付けるように配置される。言い換えれば、被介護者７を前方に牽引するときに被介護者７の骨盤が前傾しやすくするために、第２保持部３ｂを腰部７ｃ付近の第２領域Ｒ２に巻き付けて第２保持部３ｂで被介護者７の腰付近を保持させる必要がある。このため、第２保持部３ｂであるＵ字状の密閉された筒状部材を、胴部の両側部７ｆから腰部７ｃ付近の第２領域Ｒ２に巻き付けて腰部７ｃ付近の第２領域Ｒ２を覆うように配置する。第１保持部３ａと第２保持部３ｂとは、互いに連通しかつ密閉空間の筒状部材を構成する。
【００４０】
なお、図２Ｂ〜図２Ｃ及び図５Ａ〜図５Ｃなどに示すように、第２保持部３ｂの被介護者７の両脇７ｇの部分において、両脇７ｇを保持可能な密閉された筒状の第３保持部３ｈを一体的に備えるようにしてもよい。このようにすることにより、被介護者７の牽引動作時に、第３保持部３ｈで両脇７ｇをより確実に保持可能として、被介護者７の上方への牽引時に被介護者７の上方への移動を、より確実にアシスト可能としている。しかしながら、第１保持部３ａと第２保持部３ｂとで被介護者７の身体を保持して、前方への牽引及び上方への牽引などの起立動作支援が十分に行える場合には、第３保持部３ｈを省略することも可能である。なお、図２Ａは、第３保持部３ｈを省略した例を図示している。
【００４１】
第１保持部３ａと第２保持部３ｂと第３保持部３ｈとは一例として、それぞれ、外装は塩化ビニール又はナイロンなどを使用し、密閉された筒状部材の内部には空気を充填して構成する。さらに、第１保持部３ａと第２保持部３ｂとには、それぞれ、空気をそれぞれ供給して充填するためのバルブ３ｆを備える。
【００４２】
なお、この例では、第１保持部３ａと第２保持部３ｂと第３保持部３ｈとのそれぞれの内部に空気を充填する。また、空気を充填する代わりに、ウレタン素材などの柔軟素材をそれぞれの内部に備える構造でも良い。その場合は、空気を充填するためのバルブ３ｆは不要である。
【００４３】
連結部３ｃは、一例として図２Ａ〜図２Ｃに示すようにアーム機構４の一端に連結され、被介護者７の胸部７ｄの中央付近で且つ第１保持部３ａと第２保持部３ｂとの中間付近に、第１保持部３ａと第２保持部３ｂとのそれぞれの端部が連結される付近に架け渡されるように備えられる。連結部３ｃとアーム機構４の一端（後端）とは、一例としてネジを使って固定して連結しているが、アーム機構４の一端（後端）と連結部３ｃとが連結できる方法であれば、任意の方法でも良い。例えば、図６Ａに示すようなバックル３ｉとバックル受け部３ｊとを利用して、アーム機構４の一端（後端）にあるバックル３ｉと連結部３ｃにあるバックル受け部３ｊとが容易に着脱可能に連結されるようにしてもよい。
【００４４】
具体的には、アーム機構４の一端（後端）と連結部３ｃとのいずれか一方にバックル３ｉを設け、いずれか他方に、バックル３ｉと対向する位置に、バックル受け部３ｊを設けるようにしている。
【００４５】
図６Ａ〜図６Ｄに示すように、各バックル３ｉは、円柱状の軸部１０１の一端に操作部１００が固定され、円板状の軸固定部１０２に対して回転自在に貫通し、軸部１０１の他端近傍に、軸部１０１の直径方向沿いに留め具１０３が両側に突出して固定されて構成されている。軸固定部１０２は、アーム機構４の一端（後端）に固定される。
【００４６】
各バックル受け部３ｊは、軸部１０１と留め具１０３とが貫通する貫通穴１０４を有する円板状の受け固定部１０５で構成されている。受け固定部１０５は、連結部３ｃに固定される。
【００４７】
よって、各バックル３ｉの操作部１００を回転させると、軸部１０１が軸固定部１０２に対して回転し、軸部１０１と一緒に留め具１０３が回転する。このため、バックル３ｉの軸部１０１と留め具１０３との位相を、バックル受け部３ｊの貫通穴１０４の位相と一致させたのち、バックル３ｉの軸部１０１と留め具１０３とをバックル受け部３ｊの貫通穴１０４内に貫通させた、その後、操作部１００を例えば９０度回転させると、留め具１０３が受け固定部１０５と係合して貫通穴１０４から抜けず、バックル３ｉがバックル受け部３ｊに係止される（図６Ｅ）。一方、操作部１００を例えばさらに９０度回転させて、バックル３ｉの軸部１０１と留め具１０３との位相を、バックル受け部３ｊの貫通穴１０４の位相と一致させたのち、バックル３ｉの軸部１０１と留め具１０３とをバックル受け部３ｊの貫通穴１０４から抜き去ることにより、バックル３ｉがバックル受け部３ｊから係止解除されることになる。
【００４８】
このようにして、アーム機構４の一端（後端）にあるバックル３ｉと連結部３ｃにあるバックル受け部３ｊとが容易に着脱可能に連結されることになる。
【００４９】
これらの構造により、被介護者７が緊急にトイレへ移動したい場合などに、被介護者７に介護ベルト３をあらかじめ装着しておき、トイレへの移乗、移動時にバックル３ｉとバックル受け部３ｊのみを使って動作支援システム１に対して短時間で容易に着脱することができる。
【００５０】
なお、連結部３ｃを介してアーム機構４からの力が左右均等にホールド機構３ｇに作用させるため、ホールド機構３ｇの第１保持部３ａは、正面から見て左右対称の形状となっており、かつ、第２保持部３ｂは上から見て左右対称の形状となっている。
【００５１】
また、第１保持部３ａと第２保持部３ｂとは、それぞれ、任意の箇所で分離できるようにして、被介護者７がホールド機構３ｇを装着しやすいようにしてもよい。例えば、図５Ｃに示す第１脱着部３ｄ、第２脱着部３ｅなどとして示すように、例えば面ファスナなどの脱着部を第１保持部３ａと第２保持部３ｂとに設けて、第１保持部３ａと第２保持部３ｂとが第１脱着部３ｄ及び第２脱着部３ｅで分離されることにより、被介護者７の体に対してホールド機構３ｇを容易に脱着できるようにしても良い。また、図５Ｃは被介護者７の背中で脱着しているが、第１脱着部３ｄ又は第２脱着部３ｅを長くして、いずれか一方の脇で脱着するようにしても良い。これにより、被介護者７が背中に手が回りにくい場合にでも、脇で脱着が可能となる。
【００５２】
なお、介護ベルト３は、被介護者７の胸部に装着される代わりに、臀部などに装着されてもよい。その場合、介護ベルト３は、被介護者の臀部を保持するのに適切な形状を有する。
【００５３】
《歩行機構１４》
歩行機構１４は、矩形台１４ｅと、一対の前輪１４ａと、一対の後輪１４ｂと、前輪ブレーキ１４ｃと、後輪ブレーキ１４ｄとを備え、床面１３上に置かれる。一対の前輪１４ａは、矩形台１４ｅの前端の一対の角部に回転自在に配置される。一対の後輪１４ｂは、矩形台１４ｅの後端の一対の角部に回転自在に配置される。前輪ブレーキ１４ｃは、前輪１４ａにブレーキをかける。後輪ブレーキ１４ｄは、後輪１４ｂにブレーキをかける。歩行機構１４の上部にはアーム機構４が備えられる。すなわち、矩形台１４ｅの前部の中央部には、アーム機構４が起立支持される。一例として一対の前輪１４ａと一対の後輪１４ｂとは、図４Ｃに示す状態で、被介護者７が前方方向（図４Ｃの左方向）に力を加えることで回転し、歩行器として被介護者７の歩行を支援することができる。なお、矩形台１４ｅは、本体部に相当する。
【００５４】
なお、この例では、一対の前輪１４ａと一対の後輪１４ｂとは被介護者７が押すことで回転するようにしたが、例えばモータをそれぞれ又はいずれかに備えて、被介護者７の押す力をアシストすることで、楽に移動できるような構成としても良い。
【００５５】
さらに、前輪ブレーキ１４ｃと後輪ブレーキ１４ｄとは一例として電磁ブレーキで構成し、入力ＩＦ６により前輪１４ａ又は後輪１４ｂのブレーキＯＮ／ＯＦＦを行うことができるようにする。前輪ブレーキ１４ｃ又は後輪ブレーキ１４ｄをＯＮにすることで、前輪１４ａ又は後輪１４ｂにブレーキをかけることができ、前輪ブレーキ１４ｃ又は後輪ブレーキ１４ｄをＯＦＦにすることで、前輪１４ａ又は後輪１４ｂのブレーキを解除することができる。なお、一例として電磁ブレーキとしたが、手動ブレーキとしても良い。
【００５６】
なお、矩形台１４ｅの代わりに任意の形状を有する板状の部材を用いてもよい。
【００５７】
《アーム機構４》
アーム機構４は、歩行機構１４の上部に備えられるとともに、先端が連結部３ｃを介してホールド機構３ｇに連結される。アーム機構４は、一例として、第１モータ４１と、第１モータ４１の回転軸の回転数（回転角度）を検出する第１エンコーダ４３と、第２モータ４２と、第２モータ４２の回転軸の回転数（回転角度）を検出する第２エンコーダ４４とを備える２自由度のロボットアームである。第１エンコーダ４３と第２エンコーダ４４とからの回転角度情報をアーム機構４の位置情報に変換した位置情報を基に第１モータ４１と第２モータ４２とを制御装置１１で制御する。なお、第１エンコーダ４３及び第２エンコーダ４４のことを位置検出部（不図示）ともいう。
【００５８】
この制御により、一例として、図４Ａ〜図４Ｃに示すように、動作支援システム１を駆動して、座位姿勢にある被介護者７の臀部７ｅが腰掛部５からの離床を支援するため、ホールド機構３ｇの第１保持部３ａと第２保持部３ｂとを、同時に、被介護者７の正面方向の前方に向けて牽引動作可能で、かつ、その後、上方に向けて牽引動作可能となっている。
【００５９】
より詳しくは、アーム機構４は、第１アーム４ｃと、第２アーム４ｄと、第３アーム４ｅと、第４アーム４ｆと、第１駆動部４ａと、第２駆動部４ｂとを備えるロボットアームで構成される。第１アーム４ｃは、矩形台１４ｅの前部の中央において、矩形台１４ｅから上方に向けて起立するように、下端が固定される。第１アーム４ｃの上端には、第１駆動部４ａを内蔵する第１関節部を介して、第２アーム４ｄの前端が、ｘ０ｚ０面内で回動可能に連結される。第２アーム４ｄの後端は、第２駆動部４ｂを内蔵する第２関節部を介して、第３アーム４ｅの下端に回動可能に連結される。第３アーム４ｅの上端は、第４アーム４ｆの前端に、第３アーム４ｅと第４アーム４ｆとのそれぞれの軸方向が互いに直交してＬ字状に屈曲するように固定される。第４アーム４ｆの後端は、介護ベルト３の連結部３ｃに着脱可能に連結される。なお、第２アーム４ｄのことを第１リンクともいう。また、第３アーム４ｅのことを第２リンクともいう。上記において、第２アーム４ｄの前端は、具体的には、第２アーム４ｄがｘ０ｚ０面内で回動可能なように第１アーム４ｃの上端に連結される。また、第２アーム４ｄの後端は、第２関節部を介して第３アーム４ｅがｘ０ｚ０面内で回動可能なように第３アーム４ｅの下端に連結される。
【００６０】
第１駆動部４ａは、第１アーム４ｃと第２アーム４ｄとの間の関節部に配置され、例えば、第１アーム４ｃに対して第２アーム４ｄを回転させる第１モータ４１と、その回転角度情報を検出する第１エンコーダ４３とで構成される。よって、後述する制御部１２での制御の下に、第１アーム４ｃに対して第２アーム４ｄを所定角度だけ回動させるように駆動することができる。第２駆動部４ｂは、第２アーム４ｄと第３アーム４ｅとの間の関節部に配置され、例えば、第２アーム４ｄに対して第３アーム４ｅを回転させる第２モータ４２と、その回転角度情報を検出する第２エンコーダ４４とで構成される。なお、第１モータ４１及び第２モータ４２が配置される位置は、関節部でなくてもよい。つまり、第１モータ４１及び第２モータ４２が発生させる回動力が適切に関節部に伝達され、上記のようにアーム機構を動作させることができるのであれば、第１モータ４１及び第２モータ４２は、どこに配置されてもよい。
【００６１】
第１エンコーダ４３及び第２エンコーダ４４からのそれぞれの回転角度情報は、アーム機構４の位置情報に変換されて、位置情報として制御部１２で使用される。よって、後述する制御部１２での制御の下に、第２アーム４ｄに対して第３アーム４ｅを所定角度だけ回動させて所望の位置に移動するように駆動することができる。
【００６２】
第４アーム４ｆの前部には、ボタンなどが配置された操作盤などの入力インターフェース（入力ＩＦ）６が下向きに突出して設けられる。このように入力ＩＦ６を配置すれば、座位姿勢での被介護者７に対して、アーム機構４の側面から、入力ＩＦ６が操作可能に配置されることになる。よって、被介護者７が入力ＩＦ６を使って種々の指令を入力することで（例えばボタンを押下するなどで）、動作支援システム１の車輪（前輪及び後輪）のブレーキＯＮ又はＯＦＦ、動作支援システム１の電源のＯＮ又はＯＦＦ、及び、立ち上がり開始ボタンのＯＮ又はＯＦＦなどを入力することができる。さらに、第３アーム４ｅの中間部から後ろ向きに（被介護者側に向けて）、持ち手１５が突出して備えられており、被介護者７が、座位又は起立時に両手で握って持つことができる。
【００６３】
なお、動作支援システム１は、さらに、第１リンクと第２リンクとによる物体の挟み込みを検出する挟み込みセンサ（不図示）を備えてもよい。そして、動作支援システム１は、挟み込みセンサが物体の挟み込みを検出した場合に、アーム機構４の動作を停止するようにしてもよい。
【００６４】
なお、持ち手１５は、被介護者７の肘を置くことができる長さで設置しても良い。これにより、立ち上がり時には持ち手として機能し、歩行時には肘を置くことで、より安定して歩行することが可能となる。さらに、第４アーム４ｆは、上部にウレタンなどの緩衝材を備える構成としても良い。これにより、被介護者７が前方へ転倒するなどして顔又は上半身が第４アーム４ｆに接触した場合の衝撃を、緩和することができる。
【００６５】
また、上記緩衝材には、被介護者７との接触を検出する接触センサが設けられてもよい。そして、動作支援システム１は、接触センサが接触を検出した場合に、アーム機構４の動作を停止するようにしてもよい。
【００６６】
制御装置１１は、データベース入出力部９と、タイマー１６と、制御部１２とを備える。制御装置１１は、アーム機構４の第１駆動部４ａと第２駆動部４ｂとをそれぞれ独立して駆動制御し、少なくとも、座位姿勢にある被介護者７の臀部７ｅが腰掛部５から離床するように、ホールド機構３ｇの第１保持部３ａと第２保持部３ｂとを、同時に、被介護者７の正面方向の前方に向けて牽引動作するとともに、その後、被介護者７が起立姿勢となるまで、介護ベルト３を、被介護者７の上方に向けて牽引動作するように制御して、被介護者７の起立動作を支援する。
【００６７】
より詳しくは、制御装置１１の制御動作により、図４Ａに矢印で示すように、ホールド機構３ｇの第１保持部３ａと第２保持部３ｂとを、同時に、アーム機構４で牽引するように制御装置１１で制御して、被介護者７をその座位姿勢から前方に牽引する。このように、第１保持部３ａと第２保持部３ｂとを、同時に、アーム機構４で牽引するとき、まず、被介護者７の首部７ａ又は背中部７ｂの第１領域Ｒ１を前方に牽引することにより、被介護者７は、背筋が反って伸びることで立ち上がりやすくなる。また、この牽引と同時に、被介護者７の腰部７ｃの第２領域Ｒ２を前方に牽引することにより、被介護者７は、骨盤が前方方向に移動して離床しやすくなる。よって、例えば、腰部７ｃの第２領域Ｒ２のみを前方に牽引する場合と比較して、第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２との両方を同時に前方に牽引するほうが、被介護者７にとって、臀部７ｅを腰掛部５から確実に離床させやすくなる。次いで、図４Ｂに矢印で示すように上方に牽引して被介護者７の臀部７ｅを腰掛部５から離床させ、図４Ｃの起立姿勢に至るまで、一連の動作を支援する。ここで、制御動作を開始してから被介護者７の臀部７ｅを腰掛部５から離床させるまでが、第１の状態である。この第１の状態以降で被介護者７が起立姿勢に至るまでが、第２の状態である。
【００６８】
なお、アーム機構４は、被介護者７が着座した状態において、被介護者７の上半身が前傾姿勢になるよう動作してもよい。被介護者がトイレの便座に座った場合などには、上半身が前傾姿勢となることで、被介護者がより楽に排便が行えるようになる。
【００６９】
《タイマー１６》
タイマー１６は、ある一定時間（例えば、１ｍｓｅｃ毎）の経過後に、データベース入出力部９及び制御部１２を実行させるための指令を、データベース入出力部９及び制御部１２に出力する。
【００７０】
《入力ＩＦ６》
また、入力ＩＦ６は、例えばアーム機構４に配置され、動作支援システム１の電源の開始及び終了、前輪ブレーキ１４ｃ及び後輪ブレーキ１４ｄのＯＮ／ＯＦＦ、及び、立ち上がり開始及び終了を指示するための操作インターフェースで、例えばボタンなどで構成される。
【００７１】
《動作情報データベース８》
タイマー１６からの指令に基づいて制御部１２が実行され、アーム機構４の位置情報（第１エンコーダ４３及び第２エンコーダ４４からのそれぞれの回転角度情報をアーム機構４の位置情報に変換した位置情報）が、タイマー１６からの実行指令を利用してデータベース入出力部９及び制御部１２を実行させて、ある一定時間毎（例えば、１ｍｓｅｃ毎）に生成される。これらの生成された位置情報が、時刻と共に、本実施の形態では動作情報としてデータベース入出力部９を介して動作情報データベース８に出力されて、動作情報として動作情報データベース８に記憶される。なお、本実施の形態では、動作情報は、入力ＩＦ６などにより、予め生成されて記憶される。
【００７２】
図７は、動作情報データベース８の情報内容の一例を示す。
【００７３】
（１）「時刻」の欄は、アーム機構４が動作している際の時刻に関する情報を示す。本実施の形態では、時刻についてはミリ秒（ｍｓｅｃ）単位系で示す。
【００７４】
（２）「位置」の欄は、アーム機構４の第１エンコーダ４３及び第２エンコーダ４４などで検出される角度情報を変換したアーム機構４の位置情報を示す。具体的には、動作支援システム１の進行方向（前後方向）ｘ軸と上下方向ｚ軸との２軸の位置である。なお、本実施の形態では、位置についてはメートル（ｍ）単位系で示す。
【００７５】
《データベース入出力部９》
データベース入出力部９は、動作情報データベース８と、制御部１２との間で、データ（情報）の入出力を行う。
【００７６】
《制御部１２》
制御部１２は、データベース入出力部９から入力された動作情報に追従するように、アーム機構４の第１モータ４１と第２モータ４２とをそれぞれ独立して動かす。加えて、入力ＩＦ６により入力された前輪ブレーキ１４ｃ及び後輪ブレーキ１４ｄのＯＮ／ＯＦＦの指令に基づいて、前輪ブレーキ１４ｃ及び後輪ブレーキ１４ｄのブレーキを制御する。
【００７７】
以下、制御部１２で制御される動作支援システム１の動作について説明する。
【００７８】
図８Ａ〜図８Ｅに動作支援システム１のアーム機構４の動作手順を示す。また、アーム機構４の動作に伴う被介護者７の動作を、図９のフローチャートを用いて説明する。
【００７９】
まず、図８Ａに示すように、被介護者７は、床面１３上に配置された、ベッド、椅子、又は、トイレの便座などの腰掛部５に座る。次に、介護者などにより、動作支援システム１が、腰掛部５に座った被介護者７の正面に配置される。
【００８０】
次に、図９のステップＳ１０１で、被介護者７が、入力ＩＦ６により動作支援システム１の電源をＯＮにする。
【００８１】
次に、ステップＳ１０２で、被介護者７が、入力ＩＦ６により前輪ブレーキ１４ｃ及び後輪ブレーキ１４ｄをＯＮにすることで、制御部１２Ｂにより、歩行機構１４の前輪１４ａと後輪１４ｂとがそれぞれ回転しないようにブレーキがかけられる。このようにすることにより、アーム機構４で連結部３ｃを介してホールド機構３ｇを牽引するとき、歩行機構１４が移動せず、アーム機構４からの力が、連結部３ｃを介してホールド機構３ｇに確実に伝達されるようにしている。
【００８２】
次に、被介護者７は、アーム機構４に連結された介護ベルト３のホールド機構３ｇを体に装着し、持ち手１５を両手で把持する。
【００８３】
次に、ステップＳ１０３で、被介護者７が、入力ＩＦ６の立ち上がり開始ボタンを押下することで、動作支援システム１が動作を開始する。この例では、立ち上がり開始ボタンを押した状態でのみ動作し、立ち上がり開始ボタンを離すと、動作支援システム１が動作を停止する。これ以降のステップＳ１０４〜ステップＳ１０６では、動作支援システム１の制御装置１１により、アーム機構４の第１駆動部４ａと第２駆動部４ｂとをそれぞれ独立して駆動制御し、図４Ａの被介護者７の座位姿勢から図４Ｂの被介護者７の臀部７ｅを腰掛部５から離床させるように、図４Ｃの起立動作を支援する。
【００８４】
次に、ステップＳ１０４で、制御部１２は、データベース入出力部９から動作情報を取得する。
【００８５】
次に、ステップＳ１０５で、制御部１２は、データベース入出力部９から取得した動作情報に追従するようにアーム機構４を駆動するため、第１モータ４１と第２モータ４２とをそれぞれ独立して駆動制御する。一例として、制御部１２の制御の下で、図８Ａから図８Ｂに示すように、前方方向（図８Ａの左方向）に移動するようにアーム機構４を制御部１２で制御する。すると、図８Ｂに示すように、ホールド機構３ｇの第１保持部３ａと第２保持部３ｂとが同時に前方方向へアーム機構４により牽引される。このとき、アーム機構４により連結部３ｃを介して第１保持部３ａを前方へ牽引することで、図８Ｂに点線で時計回りの矢印Ａで示すように被介護者７の上半身の後屈を促し、さらに、連結部３ｃを介して第２保持部３ｂを前方へ牽引することで、図８Ｂに点線で反時計回りの矢印Ｂで示すように被介護者７の骨盤の前傾を促すことが可能となる。このように被介護者７の前傾をアーム機構４でアシストすることで、被介護者７の臀部７ｅの腰掛部５からの離床を促し、同時に被介護者７の上半身の後屈を促すことで、被介護者７が腰掛部５から立ち上がり易くなる。また、被介護者７の上半身の後屈を促すことで、被介護者７は、前傾姿勢を深く取ることなく、座位姿勢から立位姿勢へスムーズに移行することが可能となる。
【００８６】
なお、アーム機構４により連結部３ｃを介して第１保持部３ａを前方へ牽引するとき（言い換えれば、牽引動作を開始してから被介護者７の臀部７ｅを腰掛部５から離床させるまでの第１の状態において）、制御部１２の制御によるアーム機構４の第１モータ４１と第２モータ４２との駆動により、前方に対して牽引速度が徐々に加速するように牽引することもできる。このようにすれば、被介護者７の上半身の後屈と骨盤の前傾とを、より一層促すことができて、被介護者７の起立動作をより円滑に支援することができる。
【００８７】
次に、図８Ｃに示すように被介護者７の臀部７ｅの腰掛部５からの離床の段階（第１の状態の終了時点）で、図８Ｄに上向きの矢印で示すように、アーム機構４を上方へ移動するように制御部１２でアーム機構４を駆動制御する。すると、アーム機構４の上向きの移動により被介護者７は上方にアシストされ、図８Ｅにて被介護者７は立ち上がりを完了する。この時点で、被介護者７は立位姿勢の状態となっている。
【００８８】
次に、ステップＳ１０６で、被介護者７は、押下している入力ＩＦ６を戻す（離す）ことで、制御部１２による立ち上がり動作の制御動作及びアーム機構４の駆動は停止する。なお、ステップＳ１０６以前においても、被介護者７は、押下している入力ＩＦ６を戻す（離す）ことで、制御部１２による立ち上がり動作の制御動作及びアーム機構４の駆動は、途中で停止することができる。
【００８９】
次に、ステップＳ１０７で、被介護者７は、入力ＩＦ６により、前輪ブレーキ１４ｃ及び後輪ブレーキ１４ｄをＯＦＦにする。
【００９０】
さらに、ステップＳ１０８で、被介護者７は、入力ＩＦ６により電源をＯＦＦにする。被介護者７は、図８Ｅに示すように立位姿勢の状態となった後、被介護者７が前方へ力を加えることで、被介護者７の力で前輪１４ａと後輪１４ｂとがそれぞれ自在に回転し、歩行機構１４は、歩行器として被介護者７の歩行を支援することができる。
【００９１】
《実施の形態１の効果》
アーム機構４に第１保持部３ａと第２保持部３ｂとで構成されるホールド機構３ｇと連結部３ｃとを介護ベルト３として備えて、制御部１２の制御の下にアーム機構４で牽引動作するように介護ベルト３を前方に移動させることができる。この結果、起立動作初期時に（着座姿勢の状態から臀部７ｅを離床させる第１の状態において）、被介護者７の前傾姿勢をできるだけ浅くし、成人健常者の動作に近づけることができるよう動作を支援することが可能となる。
【００９２】
（実施の形態２）
本実施の形態において、データベース入出力部から動作情報を取得する代わりに、力検出部で検出した力と位置情報とを基に動作情報を生成して取得する動作支援システムについて説明する。
【００９３】
図１０は、本実施の形態にかかる動作支援システム１Ｂが、被介護者７が座位姿勢から起立姿勢へ変わる際の動作を支援する様子を示す。図１１は、本実施の形態における動作支援システム１Ｂの詳細構成を示すブロック図である。
【００９４】
動作支援システム１Ｂでは、データベース入出力部９から動作情報を取得する代わりに、力検出部１７で検出した力と位置情報とを基に動作情報生成部１０で動作情報を生成して取得するものであり、力検出部１７と動作情報生成部１０とを備えることが、実施の形態１と大きく異なる。
【００９５】
実施の形態１の図２Ａ〜図３と同様に、動作支援システム１Ｂは、床面１３上に置かれている。動作支援システム１Ｂは、本体機構２と、制御装置１１Ｂと、入力ＩＦ６と、力検出部１７とを備える。
【００９６】
本体機構２は、実施の形態１におけるものと同様に、アーム機構４と、介護ベルト３と、歩行機構１４とを備える。
【００９７】
制御装置１１Ｂは、データベース入出力部９と、タイマー１６と、制御部１２Ｂと、動作情報生成部１０とを備える。
【００９８】
歩行機構１４と介護ベルト３とタイマー１６と入力ＩＦ６とは、実施の形態１におけるものと同様であるため、これらの説明を省略する。
【００９９】
被介護者７は、実施の形態１と同様に、介護ベルト３のホールド機構３ｇにより保持されていて、座位姿勢時に腰掛部５（例えば、ベッド、椅子、又は、トイレの便座など）に座っている。アーム機構４の側面には、ボタンなどが配置された操作盤などの入力ＩＦ６を実施の形態１と同様に配置する。
【０１００】
実施の形態１と異なる点について、以下、詳細に説明する。
【０１０１】
《力検出部１７》
まず、アーム機構４に力検出部１７を備えて、被介護者７がアーム機構４に加える力を力検出部１７により検出する。力検出部１７は、被介護者７が、入力ＩＦ６から動作支援システム１Ｂの動作開始情報を入力することで（例えばボタンを押下するなど）、動作支援システム１Ｂの制御装置１１Ｂの制御動作を開始させたのち、検出を開始する。力検出部１７により、被介護者７がアーム機構４に加える力を検出し、力検出部１７で検出した力とアーム機構４の位置とに基づいて、動作情報生成部１０で動作を生成し、制御部１２Ｂによりアーム機構４の動作を制御する。
【０１０２】
具体的には、図１０に示すように、力検出部１７は、アーム機構４の第３アーム４ｅの上端と第４アーム４ｆの前端との連結部分付近に備えられる。アーム機構４に外部（例えば、被介護者７）から加えられた力情報を力検出部１７で検出する。力検出部１７で検出した情報は、データベース入出力部９を介して、時刻とともに動作情報データベース８に記憶される。一例として、力検出部１７は、動作支援システム１Ｂの上下方向の力と前後方向の力が計測可能な２軸の力センサ、又は、手前方向の回転も含めた３軸力センサなどで構成される。
【０１０３】
《アーム機構４》
アーム機構４は、実施の形態１と同様に、歩行機構１４の上部に備えられ、一例として、第１モータ４１と第１エンコーダ４３とを第１関節部に有するとともに第２モータ４２と第２エンコーダ４４とを第２関節部に有する２自由度アームである。実施の形態１と同様に、第１エンコーダ４３と第２エンコーダ４４とからの情報を基に第１モータ４１と第２モータ４２とを制御装置１１Ｂで制御することで、一例として、図４Ａ〜図４Ｃに示すように動作支援システム１Ｂを駆動することができる。さらに、持ち手１５が実施の形態１と同様に備えられており、被介護者７が座位又は起立時に手で握って持つことができる。
【０１０４】
《動作情報データベース８》
実施の形態１と同様に、タイマー１６からの指令に基づいて制御部１２が実行され、アーム機構４の位置情報（第１エンコーダ４３及び第２エンコーダ４４からのそれぞれの回転角度情報をアーム機構４の位置情報に変換した位置情報）が、タイマー１６からの実行指令を利用して、データベース入出力部９及び制御部１２を実行させて、ある一定時間毎（例えば、１ｍｓｅｃ毎）に生成される。これらの生成された位置情報が、時刻と共に、データベース入出力部９を介して動作情報データベース８に出力されて、動作情報データベース８に記憶される。本実施の形態では、後述するように、動作情報データベース８に記憶された力検出部１７で検出された力の情報と位置情報と時刻の情報を基にして、動作情報生成部１０で動作情報が生成されて動作情報データベース８に記憶される。
【０１０５】
図１２は、動作情報データベース８の情報内容の一例を示す。
【０１０６】
（１）「時刻」の欄は、アーム機構４が動作している際の時刻に関する情報を示す。本実施の形態では、時刻についてはミリ秒（ｍｓｅｃ）単位系で示す。
【０１０７】
（２）「位置」の欄は、アーム機構４の第１エンコーダ４３及び第２エンコーダ４４などで検出される角度情報を変換したアーム機構４の位置情報を示す。具体的には、図１０に示すように、アーム機構４の一端を原点Ｏとし、動作支援システム１Ｂの進行方向逆向きを正としたｘ軸と上向きを正としたｚ軸との２軸の位置とし、原点からの相対座標として示す。なお、本実施の形態では、位置についてはメートル（ｍ）単位系で示す。
【０１０８】
（３）「力」の欄は、アーム機構４に備えられた力検出部１７で検出される、アーム機構４にかかる力を示す。具体的には、動作支援システム１Ｂの進行方向逆向きを正としたｘ軸と上向きを正としたｚ軸との２軸のそれぞれにかかる力の情報である。本実施の形態では、力についてはニュートン（Ｎ）単位系で示す。
【０１０９】
《データベース入出力部９》
データベース入出力部９は、動作情報データベース８と、制御部１２と、力検出部１７と、動作情報生成部１０との間で、データ（情報）の入出力を行う。
【０１１０】
《動作情報生成部１０》
動作情報生成部１０は、動作情報データベース８に記憶された時刻と位置と力との情報を、データベース入出力部９より取得して、これらの位置と力との情報に基づいて、アーム機構４の動作情報を生成して、動作情報データベース８に記憶する。
【０１１１】
この動作情報の生成について、図１３Ａを利用しながら説明する。図１３Ａは、動作情報生成部１０で生成した動作情報のグラフを示す。図１３Ａは、横軸に時間を示し、縦軸にｘ軸の位置の情報とｚ軸の位置の情報とを示し、加えて、ｘ軸の力の情報とｚ軸の力の情報とを示す。
【０１１２】
まず、図８Ａに示すように、被介護者７は、腰掛部５に座った座位姿勢からの立ち上がり動作を開始する（具体的には、後述する、実施の形態１のステップＳ１０１からステップＳ１０３と同様なステップＳ２０１からステップＳ２０３を参照）。次に、図８Ｂに左向きの矢印で示すように、進行方向（ｘ軸負方向）にアーム機構４を移動させる（後述するステップＳ２０５参照）ように、制御部１２Ｂで第１モータ４１と第２モータ４２とをそれぞれ独立して駆動制御するための動作情報を動作情報生成部１０で生成する。
【０１１３】
このステップＳ２０５の動作は、図１３Ａでは、時刻０から時刻ｔ１までの区間として示される。この時刻ｔ１でｘ軸方向の力とｚ軸方向の力とが大きく変化する。これは、時刻ｔ１が、進行方向に引く動作により臀部７ｅが離床を始めるタイミングであることを意味し、臀部７ｅが離床することで、ｘ軸方向の力が減少し、さらにｚ軸方向の力が減少する。
【０１１４】
動作情報生成部１０は、このｔ１の時刻を自動的に検出する。具体的には、動作情報生成部１０は、時刻ｔ１と時刻ｔ０とのそれぞれの時刻のｘ軸方向の力とｚ軸方向の力とを検出し、ｘ軸方向の力とｚ軸方向の力とのそれぞれの差分を検出する。次いで、時刻ｔ２と時刻ｔ１とでも同様に、ｘ軸方向の力とｚ軸方向の力とのそれぞれの差分を検出する。以後同様に、隣接する時刻間での差分を検出し続ける。
【０１１５】
次いで、差分の符号が逆転した時点を動作情報生成部１０で検出する。差分の符号が逆転した時点（この例では、時刻ｔ２）の直前の時刻ｔ１が、力が大きく変化する変化点である。この変化点を、動作情報生成部１０で検出したタイミングで、ｚ軸の位置を上方に移動させる（具体的には、図１３Ａの時刻ｔ１以降のｚ軸の位置を上方に移動させる）ように動作情報生成部１０で動作情報を生成する。これにより、図８Ｃに示すように、アーム機構４を、前方へ移動しつつ上方へ移動する動作を、動作情報生成部１０で動作情報として生成することが可能となる。また、ホールド機構３ｇの第１保持部３ａで被介護者７の上半身を保持しているために、被介護者７の上半身の後屈が有効に働き、立ち上がりやすくなっている。なおこの例では、ｘ軸方向の力とｚ軸方向の力との変化点を検出しているが、ｘ軸方向のみの力だけで検出するなど、どちらか一方向の力を使うようにしても良い。
【０１１６】
次に、図８Ｄに示すように、被介護者７を上方へ持ち上げる際の速度を、ｚ軸の力の情報で動作情報生成部１０で決定する。
【０１１７】
具体的には、図１３Ａの時刻ｔ１以降に示すようにｚ軸の力が下方向に加わっている場合は、アーム機構４により所定の速度ｓｚで被介護者７を上方に持ち上げる。しかしながら、図１３Ｂに示すように、ｔ１時刻以降のｚ軸方向の力がｚ軸上方向に加わっている場合は、その力が０となる位置まで、アーム機構４によりｚ軸方向の上方への持ち上げ速度を加速するよう動作情報を動作情報生成部１０で生成する。これにより、下半身の筋力が十分有り自らの筋力で上方に立ち上がることができる場合には、その動きに追従するよう持ち上げ速度を加速することで、スムーズに立ち上がることができる。
【０１１８】
なお、この例では、力が０となる位置まで加速するように動作情報を動作情報生成部１０で生成しているが、例えば、アーム機構４によりｚ軸方向の上方向の力になるように減速するように動作情報を動作情報生成部１０で生成することで、被介護者７の下半身に負荷を与えられるため、被介護者７のリハビリ目的にも利用できる。図８Ｅの終了地点の位置は、被介護者７の身長で予め決められた所定の位置で停止する。ｔ１時刻以降のｚ軸方向の力がｚ軸下方向に加わっている場合は、ｚ軸方向の力が上方向の力になる位置まで、ｚ軸方向の上方への持ち上げ速度を加速する。ｚ軸方向の力が上方向の力になった時点で、ｚ軸方向の上方への持ち上げ速度を加速せず、一定速度で上方に移動させる。これにより、下半身の筋力が低下し、自らの筋力で上方に立ち上がることができない場合には、上方向に加速することで、楽に立ち上がることができるようになる。さらに上方向の力になった時点で加速しないようにすることで、必要以上のアシストをしないようにできる。これにより、被介護者の下半身の筋力を使いながら、足りない力のみアシストすることができるようになる。
【０１１９】
つまり、動作支援システム１Ｂは、被介護者７を保持した状態の介護ベルト３を支持しているアーム機構４の状態に基づいて、被介護者７による起立又は着座の動作が行われることを推定し、推定された動作を支援するように、介護ベルト３及びアーム機構４の少なくとも一方を動作させる。
【０１２０】
上記のアーム機構４の状態とは、力検出部が検出した力と、位置検出部が検出した位置とを含む。そして、動作支援システム１Ｂは、アーム機構４の状態に基づいて、被介護者７の身体が所定の軌道を描くようにアーム機構を動作させる。
【０１２１】
なお、動作支援システム１Ｂは、被介護者７による起立動作又は着座動作を支援するための動作の途中で動作を停止することも可能である。このように動作を停止すると、被介護者７は、起立姿勢と着座状態との間の姿勢（中腰姿勢ともいう）をとることができる。例えば、トイレの前後において、中腰姿勢において被介護者７の着衣の着脱を行うことができ、有用である。
【０１２２】
以上の動作情報を動作情報生成部１０で生成し、データベース入出力部９を介して、動作情報生成部１０で動作情報データベース８に記憶する。
【０１２３】
なお、力検出部１７の値を、例えばアーム機構４に設置されたモニタなどに提示することで、どれぐらいアーム機構４に力を加えているかを確認できるようにしても良い。その場合は、多くの力をかけているほど、被介護者７自身の下半身などの身体を使えていないということなので、例えば、リハビリ装置の進捗を被介護者７自身で確認することができるようになる。さらに、記憶された過去の力情報と比較することで、以前からどれぐらいリハビリの効果があるのかを確認することができる。
【０１２４】
《制御部１２Ｂ》
制御部１２Ｂは、データベース入出力部９から入力された動作情報の位置情報と力情報に追従するようにアーム機構４の第１モータ４１と第２モータ４２とを動かす。加えて、制御部１２Ｂは、入力ＩＦ６により入力された前輪ブレーキ１４ｃ及び後輪ブレーキ１４ｄのＯＮ／ＯＦＦの指令に基づいて、前輪ブレーキ１４ｃ及び後輪ブレーキ１４ｄのブレーキを制御する。
【０１２５】
以下、動作情報生成部１０で生成された動作情報を制御部１２Ｂで制御される動作支援システム１Ｂの動作について説明する。
【０１２６】
図８Ａ〜図８Ｅに動作支援システム１Ｂのアーム機構４の動作手順とそれに伴う被介護者の動作とを図１４のフローチャートを用いて説明する。
【０１２７】
図８Ａに示すように、被介護者７は、床面１３上に配置された、ベッドなどの腰掛部５に座る。次に、介護者などにより、動作支援システム１Ｂが、腰掛部５に座った被介護者７の正面に配置される。
【０１２８】
次に、図１４のステップＳ２０１で、被介護者７が、入力ＩＦ６により動作支援システム１Ｂの電源をＯＮにする。
【０１２９】
次に、ステップＳ２０２で、被介護者７が、入力ＩＦ６により前輪ブレーキ１４ｃ及び後輪ブレーキ１４ｄをＯＮにすることで、制御部１２Ｂにより、歩行機構１４の前輪１４ａと後輪１４ｂとがそれぞれ回転しないようにブレーキがかけられる。
【０１３０】
次に、被介護者７は、アーム機構４に連結された介護ベルト３のホールド機構３ｇを体に装着し、持ち手１５を両手で把持する。
【０１３１】
次に、ステップＳ２０３で、被介護者７が、入力ＩＦ６の立ち上がり開始ボタンを押下することで、動作支援システム１Ｂが動作を開始する。この例では、立ち上がり開始ボタンを押した状態でのみ動作し、立ち上がり開始ボタンを離すと、動作支援システム１Ｂが動作を停止する。これ以降のステップＳ２０４〜ステップＳ２０６では、動作支援システム１Ｂの制御装置１１Ｂにより、アーム機構４の第１駆動部４ａと第２駆動部４ｂとをそれぞれ独立して駆動制御し、図４Ａの被介護者７の座位姿勢から図４Ｂの被介護者７の臀部７ｅを腰掛部５から離床させるように、図４Ｃの起立動作を支援する。
【０１３２】
次に、ステップＳ２０４で、力検出部１７で、被介護者７がアーム機構４に加える力を検出する。
【０１３３】
次に、ステップＳ２０５で、動作情報生成部１０は、力検出部１７で検出した力とアーム機構４の位置情報とに基づいて、動作情報を生成し、データベース入出力部９を介して動作情報データベース８に記憶する。
【０１３４】
次に、ステップＳ２０６で、制御部１２Ｂはデータベース入出力部９から動作情報を取得し、制御部１２Ｂは、アーム機構４がデータベース入出力部９から取得した動作情報に追従するようにアーム機構４を駆動するため、第１モータ４１と第２モータ４２とをそれぞれ独立して駆動して制御する。
【０１３５】
一例として、制御部１２の制御の下で、図８Ａから図８Ｂに示すように、前方方向（図８Ａの左方向）に移動するようにアーム機構４を制御部１２Ｂで制御する。すると、図８Ｂに示すように、ホールド機構３ｇの第１保持部３ａと第２保持部３ｂとが同時に前方方向へアーム機構４により牽引される。このとき、アーム機構４により連結部３ｃを介して第１保持部３ａを前方へ牽引することで、図８Ｂに点線で時計回りの矢印Ａで示すように被介護者７の上半身の後屈を促し、さらに、連結部３ｃを介して第２保持部３ｂを前方へ牽引することで、図８Ｂに点線で反時計回りの矢印Ｂで示すように被介護者７の骨盤の前傾を促すことが可能となる。
【０１３６】
このように被介護者７の前傾をアーム機構４でアシストすることで、被介護者７の臀部７ｅの腰掛部５からの離床を促し、同時に被介護者７の上半身の後屈を促すことで、被介護者７が腰掛部５から立ち上がり易くなる。また、被介護者７の上半身の後屈を促すことで、被介護者７は、前傾姿勢を深く取ることなく、座位姿勢から立位姿勢へスムーズに移行することが可能となる。
【０１３７】
次に、図８Ｃに示すように被介護者７の臀部７ｅの腰掛部５からの離床の段階（第１の状態の終了時点）で、図８Ｄに上向きの矢印で示すように、アーム機構４を上方へ移動するように制御部１２Ｂでアーム機構４を駆動制御する。
【０１３８】
本実施の形態では、力検出部１７で検出した力とアーム機構４の位置情報とに基づいて、動作情報を動作情報生成部１０で生成するため、例えば被介護者７の背の違い又は前傾速度の違いなどに応じて、臨機応変に動作情報を動作情報生成部１０で生成することができる。
【０１３９】
一例として、図１３Ｃに、被介護者７の背の違いにより、アーム機構４と連結される連結部３ｃの軌道が違うことを説明する。図１３Ｃの縦軸は動作支援システム１Ｂの上下方向ｚ軸を示し、横軸は動作支援システム１Ｂの進行方向（前後方向）ｘ軸を示す。図１３Ｃの軌道Ａは、身長１８０ｃｍの被介護者７の連結部３ｃの軌道である。図１３Ｃの軌道Ｂは、身長１６７ｃｍの被介護者７の連結部３ｃの軌道である。図１３Ｃの軌道Ｃは、身長１５５ｃｍの被介護者７の連結部３ｃの軌道である。身長が高い人ほど軌道が高く、逆に、身長が低い人ほど軌道が低くなっている。
【０１４０】
上記のように、アーム機構４の上向きの移動により、被介護者７は上方にアシストされ、図８Ｅにて被介護者７は立ち上がりを完了する。この時点で、被介護者７は立位姿勢の状態となっている。
【０１４１】
次に、ステップＳ２０７にて、被介護者７は、押下している入力ＩＦ６を戻す（離す）ことで、制御部１２Ｂによる立ち上がり動作の制御動作及びアーム機構４の駆動は停止する。なお、ステップＳ２０７以前においても、被介護者７は、押下している入力ＩＦ６を戻す（離す）ことで、制御部１２Ｂによる立ち上がり動作の制御動作及びアーム機構４の駆動は、途中で停止する。
【０１４２】
次に、ステップＳ２０８で、被介護者７は、入力ＩＦ６により、前輪ブレーキ１４ｃ及び後輪ブレーキ１４ｄをＯＦＦにする。
【０１４３】
さらに、ステップＳ２０９で、被介護者７は、入力ＩＦ６により電源をＯＦＦにする。被介護者７は、図８Ｅに示すように立位姿勢の状態となった後、被介護者７が前方へ力を加えることで、被介護者７の力で前輪１４ａと後輪１４ｂとがそれぞれ自在に回転し、歩行機構１４は、歩行器として被介護者７の歩行を支援することができる。
【０１４４】
《実施の形態２の効果》
動作情報データベース８に記憶された位置情報と力検出部１７で検出し動作情報データベース８に記憶された力とに基づいて、動作情報生成部１０でアーム機構４の動作情報を生成するため、例えば背の違い又は前傾速度の違いなどに応じて、臨機応変に動作情報を動作情報生成部１０で生成することができる。この結果、起立動作初期時に（着座姿勢の状態から臀部７ｅを離床させる第１の状態において）、被介護者７の前傾姿勢をできるだけ浅くし、成人健常者の動作に近づけることができるように動作を支援することができる。
【０１４５】
（実施の形態３）
本実施の形態において、被介護者が発する力を生かしながら被介護者の動作を支援する動作支援システムにおいて、より適切に動作を支援する構成について説明する。具体的には、本実施の形態において、動作支援システムがより適切に動作の支援するための、アーム機構の構成、介護ベルトの構成、ハンドル機構の構成、第１駆動部及び第２駆動部の構成、歩行機構の構成、及び、動作支援システムの重心位置について説明する。
【０１４６】
なお、実施の形態１又は２と同様の構成要素については、同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【０１４７】
《アーム機構》
まず、アーム機構の構成について説明する。
【０１４８】
図１５は、本実施の形態における動作支援システム１Ｃの構成の概要を示す説明図である。
【０１４９】
動作支援システム１Ｃが、実施の形態１における動作支援システム１に対して異なる点は、本体機構２Ｃを備える点、及び、本体機構２Ｃがアーム機構４’及び持ち手１５’を有する点である。
【０１５０】
アーム機構４’は、実施の形態１における第２アーム４ｄと第３アーム４ｅと第４アーム４ｆとの代わりに、それぞれ、第２アーム４ｄ’と第３アーム４ｅ’と第４アーム４ｆ’とを備える。これらは、実施の形態１におけるものと長さが異なる。
【０１５１】
持ち手１５’は、実施の形態１における持ち手１５と同様に、第３アーム４ｅ’の中間部から後ろ向きに設けられる。
【０１５２】
動作支援システム１Ｃは、上記のような構成を備えることで、被介護者７の足がアーム機構４’に接触又は衝突することを回避することができる。具体的には、第２アーム４ｄ’が第２アーム４ｄより短いので、被介護者７の足とアーム機構４’との離間距離が大きくなる。また、第２アーム４ｄ’を短くした分を補うように、第３アーム４ｅ’と第４アーム４ｆ’との長さが調整されている。これにより、動作支援システム１Ｃは、実施の形態１における動作支援システム１と同様に、被介護者７への動作支援を行うことができる。
【０１５３】
《介護ベルト》
次に、介護ベルトの構成について説明する。具体的には、空気が充填された筒状部材であるエアバッグを用いて構成される介護ベルトについて説明する。
【０１５４】
図１６Ａは、本実施の形態における脱着部を閉じた状態での介護ベルトの詳細な構成を示す側面図である。図１６Ｂは、本実施の形態における脱着部を閉じた状態での介護ベルトの詳細な構成を示す平面図である。図１６Ｃは、本実施の形態における脱着部を開いた状態での介護ベルトの詳細な構成を示す平面図である。
【０１５５】
介護ベルト３は、図１６Ａ〜図１６Ｃに示すように、ホールド機構３ｇと連結部３ｃとを備えて、被介護者７に装着可能である。ホールド機構３ｇは、少なくとも、ベルト状でかつ密閉された筒状部材の保持部３０ａとを備えて構成されている。
【０１５６】
保持部３０ａは、被介護者７の背中部７ｂから両脇部７ｇの領域を保持可能である。より具体的な一例として、保持部３０ａは、被介護者７の背中部７ｂから両脇部７ｇを経て鳩尾７ｋの領域を保持可能な例を図示している。連結部３ｃは、ホールド機構３ｇを装着したときに被介護者７の胸部７ｄ付近に位置可能であり、かつ、ホールド機構３ｇに連結されており、後述するアーム機構４の一端（後端）に着脱可能に連結可能とする。
【０１５７】
ホールド機構３ｇは、回転力付与機構３０が組み込まれており、ベルト状でかつ密閉された筒状部材の保持部３０ａと、保持部３０ａを支持する矩形枠状の保持部支持体３０ｂと、保持部支持体３０ｂと回転力付与機構３０の後屈用モータ４５とを支持するアーム支持部３０ｅと、被介護者７がホールド機構３ｇを脱着する際に、保持部支持体３０ｂを図１６Ｃに示すように後方部分を開くための脱着部３ｄとを備える。
【０１５８】
保持部３０ａは一例として、外装は塩化ビニール又はナイロンなどを使用したエアバッグで構成されており、密閉された筒状部材の内部には、気体、例えば空気を充填する。さらに、空気を充填するためのバルブ３ｆを備える。
【０１５９】
保持部支持体３０ｂは、ベルト状でかつ密閉された筒状部材の保持部３０ａの外面を囲みかつその内面に保持部３０ａを固定して支持する剛体の矩形枠部材である。被介護者７の両脇部で回転力を被介護者７に付与するため、保持部支持体３０ｂの上下方向の幅は、脇部の下から鳩尾までを覆うように、例えば少なくとも１０〜２０ｃｍとしている。
【０１６０】
アーム支持部３０ｅは、平面的に見てＣ字形状の枠部材である。アーム支持部３０ｅの両端間には、回転力付与機構３０を介して、保持部支持体３０ｂを介在させている。回転力付与機構３０は、保持部支持体３０ｂとアーム支持部３０ｅとの間に配置されて、アーム支持部３０ｅに対して、保持部支持体３０ｂを回転させるように回転力を保持部支持体３０ｂに付与する機構である。アーム支持部３０ｅの前部中央部には、連結部３ｃが固定されている。
【０１６１】
脱着部３ｄは、被介護者７がホールド機構３ｇを脱着する際に、保持部支持体３０ｂの背中部側の部分で、図１６Ｃに示すように開くための開閉部である。例えば、脱着部３ｄは、例えば面ファスナーなどで構成して、保持部支持体３０ｂが脱着部３ｄで分離されることにより、被介護者７の体に対してホールド機構３ｇを容易に脱着できるようにしても良い。また、図１６Ｃは被介護者７の背中部で脱着しているが、第１脱着部３ｄを長くして、いずれか一方の脇部で脱着するようにしても良い。これにより、被介護者７が背中部７ｂに手が回りにくい場合にでも、脇部で脱着が可能となる。
【０１６２】
連結部３ｃは、一例として、図１６Ａ及び図１６Ｂに示すように、アーム支持部３０ｅに固定され、アーム機構４と連結可能として、被介護者７の胸部付近に備えられる。連結部３ｃとアーム機構４の一端（後端）とは、一例としてネジを使って固定して連結する。アーム機構４の一端（後端）と連結部３ｃとが連結できる方法であれば、任意の方法でも良い。例えば、バックルなどを利用して、アーム機構４の一端（後端）と連結部３ｃとが着脱可能に連結されるようにしてもよい。
【０１６３】
連結部３ｃを介してアーム機構４からの力が左右均等にホールド機構３ｇに作用させるため、ホールド機構３ｇの保持部３０ａと保持部支持体３０ｂとアーム支持部３０ｅとは、正面から見て左右対称の形状となっている。
【０１６４】
図１６Ｄは、本実施の形態における動作支援システム１Ｃの詳細構成を示すブロック図である。
【０１６５】
図１６Ｄに示される動作支援システム１Ｃの介護ベルト３は、制御部１２Ｃによりエアバッグの内圧を制御される点で、実施の形態２における動作支援システム１Ｂと異なる。
【０１６６】
制御部１２Ｃは、実施の形態２における制御部１２Ｂが備える機能に加えて、エアバッグの内圧を制御する機能を有する。具体的には、制御部１２Ｃは、圧力センサなどによりエアバッグの内圧を検知する。そして、エアバッグの内圧が所定の圧力範囲内に収まるようにエアバッグに空気を送り込み、又は、エアバッグ内の空気を抜く。このようにすることで、動作支援システム１Ｃは、適切な保持力によって被介護者７を保持することができる。
【０１６７】
また、制御部１２Ｃは、アーム機構４などから得た情報に基づいてエアバッグの内圧を
制御するようにしてもよい。さらに、制御部１２Ｃは、エアバッグの内圧に基づいてアーム機構４を駆動するように制御するようにしてもよい。
【０１６８】
例えば、アーム機構４の第１エンコーダ４３又は第２エンコーダ４４から得られる第１関節部又は第２間接部の回転角度に基づいて、被介護者７が転倒しそうになっていることが判断される場合に、アーム機構４の第１モータ４１及び第２モータ４２の少なくとも一方を駆動するとともに、エアバッグの内圧を上昇させ、被介護者をより強く保持するようにしてもよい。このようにすることで、被介護者７が転倒することを回避し、また、動作支援システム１Ｃは、被介護者７が体勢を立て直すことを支援することができる。
【０１６９】
例えば、第１関節部又は第２間接部の回転角度に基づいて、被介護者７が歩行していることが判断される場合に、第１モータ４１及び第２モータ４２の少なくとも一方を駆動することで歩行の際の被介護者７の身体の上下動を支援するとともに、エアバッグの内圧を調整するようにしてもよい。
【０１７０】
このようにすることで、動作支援システム１Ｃは、被介護者による動作を、確実かつ安全に支援することができる。
【０１７１】
《ハンドル機構》
次に、ハンドル機構の構成の第一例について説明する。
【０１７２】
図１７Ａは、本実施の形態における顎乗せ台４ｋ及びハンドル４ｍの構成を示す斜視図である。
【０１７３】
図１７Ａに示されるように、アーム機構４は、顎乗せ台４ｋ及びハンドル４ｍを備える。
【０１７４】
顎乗せ台４ｋは、アーム機構４に固定される剛性部材であり、被介護者７の顎が乗せられるための台である。例えば、顎乗せ台４ｋは、第４アーム４ｆに固定される。アーム機構４が第１モータ４１及び第２モータ４２等により動作するとき、又は、動作支援システム１Ｃを装着した被介護者７が歩行する際に、第４アーム４ｆ等が被介護者７の顔などに衝突する危険がある。そこで、比較的面積が大きい顎乗せ台４ｋを動作支援システム１Ｃが備えることにより、例えば被介護者７の顔が衝突した場合であっても、被介護者７への衝撃を和らげることができる。
【０１７５】
なお、顎乗せ台４ｋの表面にクッション材などが貼り付けられていれば、被介護者７の顎が顎乗せ台４ｋに接触していることによる違和感又は痛みをさらに和らげることができる。
【０１７６】
ハンドル４ｍは、歩行の際に被介護者７が把持する持ち手である。ハンドル４ｍは、被介護者７が動作支援システム１Ｃを装着して歩行する際に把持しやすい形状を有する。これにより、被介護者は、動作支援システム１Ｃを装着し、動作支援システム１Ｃにより支援されながら、より安定した歩行を行うことができる。
【０１７７】
次に、ハンドル機構の構成の第二例について説明する。
【０１７８】
図１７Ｂは、本実施の形態における肘掛け部４ｐ及びハンドル４ｒの構成を示す斜視図である。
【０１７９】
肘掛け部４ｐは、アーム機構４に固定される剛性部材であり、被介護者７の肘が乗せられるための台である。例えば、肘掛け部４ｐは、第３アーム４ｅに固定される。被介護者７は、歩行の際に肘掛け部４ｐに肘を乗せることで、より楽に歩行を行うことができる。
【０１８０】
肘掛け部４ｐは、被介護者７の歩行の際には有用であるが、起立動作又は着座動作の際には動作の妨げになるおそれがある。そのため、肘掛け部４ｐは、上記動作の妨げにならないよう位置が変更されるように構成されてもよい。肘掛け部４ｐの位置については、後で詳しく説明する。
【０１８１】
ハンドル４ｒは、歩行の際に被介護者７が把持する持ち手である。ハンドル４ｒは、被介護者７が肘掛け部４ｐに肘を置いた状態で歩行する際に把持しやすい形状を有する。これにより、被介護者は、動作支援システム１Ｃにより支援されながら、より安定した歩行を行うことができる。
【０１８２】
以降において、肘掛け部４ｐが位置し得る範囲、つまり、可動範囲について説明する。
【０１８３】
図１８は、本実施の形態における肘掛け部４ｐの可動範囲を示す第一の説明図である。
【０１８４】
図１８に示されるように、被介護者７の歩行を支援する時には、肘掛け部４ｐは、第３アーム４ｅから見て、ｘ０軸正方向に向いて延びて配置される。肘掛け部４ｐは、ｚ０軸に平行な回動軸４ｓ回りに回動し、ｙ０軸に平行になる位置４ｐａに移動可能である。なお、肘掛け部４ｐは、さらに、回動軸４ｓ回りに回動し、ｘ０軸の負方向に向く位置に移動されてもよい。
【０１８５】
図１９は、本実施の形態における肘置き台の可動範囲を示す第二の説明図である。
【０１８６】
図１９に示されるように、被介護者７の歩行を支援する時には、肘掛け部４ｐは、第３アーム４ｅから見て、ｘ０軸正方向に向いて延びて配置される。肘掛け部４ｐは、ｙ０軸に平行な回動軸４ｔ回りに回動し、第３アーム４ｅに平行になる位置４ｐｂに配置され得る。なお、肘掛け部４ｐは、さらに、回動軸４ｔ回りに回動し、ｘ０軸の負方向に向く位置に配置されてもよい。
【０１８７】
このように、肘掛け部４ｐは、起立動作又は着座動作の妨げにならないよう位置が変更されるように構成される。これにより、動作支援システム１Ｃは、被介護者７による歩行動作を適切に支援しながら、起立動作又は着座動作の妨げになることを回避することができる。
【０１８８】
《第１駆動部及び第２駆動部》
次に、第１駆動部４ａ及び第２駆動部４ｂの構成について説明する。
【０１８９】
図２０Ａは、本実施の形態における第１駆動部４ａ及び第１駆動部４ａに関連する構成を示す模式図である。
【０１９０】
図２０Ａに示されるように、アーム機構４は、第１モータ４１と、伝達機構４１ａとを備える。
【０１９１】
第１モータ４１は、第１アーム４ｃに対して第２アーム４ｄを回動させる回動力を発生させるモータである。第１モータ４１は、矩形台１４ｅ上に配置されており、伝達機構４１ａを通じて第１駆動部４ａを駆動させることで、第１アーム４ｃに対して第２アーム４ｄを回動させる。例えば、第２アーム４ｄは、回動されることで位置４ｄ’に変位可能である。
【０１９２】
伝達機構４１ａは、第１モータ４１が発生させた回動力を第１駆動部４ａに伝達する伝達機構である。伝達機構４１ａは、チェーン又はベルト等により実現される。
【０１９３】
図２０Ｂは、本実施の形態における第２駆動部４ｂ及び第２駆動部４ｂに関連する構成を示す模式図である。
【０１９４】
図２０Ｂに示されるように、アーム機構４は、第２モータ４２と、伝達機構４２ａ及び４２ｂとを備える。
【０１９５】
第２モータ４２は、第２アーム４ｄに対して第３アーム４ｅを回動させる回動力を発生させるモータである。第２モータ４２は、矩形台１４ｅ上に配置されており、伝達機構４２ａ及び４２ｂを通じて第２駆動部４ｂを駆動させることで、第２アーム４ｄに対して第３アーム４ｅを回動させる。例えば、第３アーム４ｅは、回動されることで位置４ｅ’に変位可能である。
【０１９６】
伝達機構４２ａは、第２モータ４２が発生させた回動力を伝達機構４２ｂに伝達する伝達機構である。また、伝達機構４２ｂは、伝達機構４２ｂから伝達される回動力を第２駆動部４ｂに伝達する伝達機構である。伝達機構４２ａ及び４２ｂは、チェーン又はベルト等により実現される。
【０１９７】
このように、第１モータ４１及び第２モータ４２を、アーム機構上ではなく、矩形台１４ｅ上に配置することで、動作支援システム１Ｃの重心を矩形台１４ｅの中央に近付けることができる。動作支援システム１Ｃの重心を矩形台１４ｅの中央に近付けることで、動作支援システム１Ｃは、より安定的に被介護者７の動作を支援することができる。また、動作支援システム１Ｃは、重心が矩形台１４ｅの中央から外れることで転倒する危険を回避することができる。よって、動作支援システム１Ｃは、より安定かつ安全に被介護者７の動作を支援することができる。
【０１９８】
《歩行機構》
次に、歩行機構の構成について説明する。
【０１９９】
実施の形態１で説明したように、動作支援システム１は、一対の前輪１４ａと、一対の後輪１４ｂとを備える。前輪１４ａ及び後輪１４ｂのことを単に車輪ともいう。
【０２００】
動作支援システム１の車輪のそれぞれを転向自在にすると、動作支援システム１は、被介護者７が力を及ぼす方向へ移動される。この場合、被介護者７が所望する方向へ進行することができる半面、被介護者７が力を及ぼす方向が安定しない場合には、進行方向が安定せず、まっすぐに進行することができない事態となる。そこで、動作支援システム１のそれぞれの車輪の向きと、その場合の動作支援システム１の動作について説明する。
【０２０１】
図２１Ａは、本実施の形態における歩行機構の車輪の向きの第一の説明図である。
【０２０２】
図２１Ａに示されるように、歩行機構１４において、前輪１４ａは、転向自在に矩形台１４ｅに取り付けられている。また、後輪１４ｂは、ｘ０軸に平行な方向に向くように固定されて矩形台１４ｅに取り付けられている。
【０２０３】
このようにすると、前輪１４ａが転向自在であることにより、被介護者７が力を及ぼす方向へ、動作支援システム１の進行方向を変更することができると同時に、進行方向及びその反対方向を除く方向へ動作支援システム１が移動することを抑制することができる。
その結果、動作支援システム１は、被介護者７が所望する方向へ安定的に進行することができる。
【０２０４】
図２１Ｂは、本実施の形態における歩行機構の車輪の向きの第二の説明図である。
【０２０５】
図２１Ｂに示される歩行機構１４’は、一対の前輪１４ａ及び一対の後輪１４ｂの他に、一対の中輪１４ｇを備える。そして、前輪１４ａ及び後輪１４ｂは、転向自在に矩形台１４ｅに取り付けられている。また、中輪１４ｇは、ｘ０軸に平行な方向に向くように固定されて矩形台１４ｅに取り付けられている。
【０２０６】
このようにすると、動作支援システム１は、被介護者７にとって後退する方向（ｘ０軸プラス方向）へ移動する際にも、被介護者７が所望する方向へ安定的に進行することができる。
【０２０７】
なお、ｙ０方向における矩形台１４ｅの長さＷ（以降、幅ともいう）は、６０ｃｍ又は６５ｃｍ以内であることが望ましい。一般に、Ｗが大きいほど動作支援システム１が安定する一方、Ｗが大きいほど動作支援システム１により移動できる場所の制限が大きくなる。一般的な住宅において、トイレのドアの寸法が６０ｃｍ又は６５ｃｍになっていることが多い。よって、動作支援システム１を用いて被介護者７がトイレに行くには、トイレのドアを通過するために、Ｗが上記の長さ以内であることが望ましい。
【０２０８】
《動作支援システムの重心位置》
次に、動作支援システムの重心位置について説明する。
【０２０９】
動作支援システム１は、被介護者７の体重を支え、かつ、被介護者７の動作を支援するために力を発生させる。そのため、動作支援システム１の重心が安定的であることが望ましい。動作支援システム１の重心が安定しない場合、被介護者７の動作の支援を行っている最中に転倒する可能性があり大変危険である。
【０２１０】
図２２は、本実施の形態における動作支援システムの重心の説明図である。図２２は、歩行機構１４を上面視した場合の模式図である。
【０２１１】
図２２に示されるように、動作支援システム１の重心は、矩形台１４ｅの接地点を頂点とする多角形である領域１４ｈの内部にあることが望ましい。さらに、動作支援システム１が被介護者７の動作を支援しているときには、被介護者７の動作を支援している状態の動作支援システム１の重心が領域１４ｈの内部にあることが望ましい。被介護者７の体重の一部を動作支援システム１が支持する必要があるからである。
【０２１２】
また、動作支援システム１の構成要素のうち重量が比較的大きいものは、矩形台１４ｅの中央部分１４ｉにあることが望ましい。重量が比較的大きいものとは、例えば、モータ（第１モータ４１及び第２モータ４２）、及び、モータに電力を供給するための電源装置（例えば、蓄電池）を備える電源部（不図示）がある。
【０２１３】
なお、図２０Ａ及び図２０Ｂで示した第１モータ４１及び第２モータ４２は、矩形台１４ｅの中央部分１４ｉに配置されることが望ましい。このようにすることで、動作支援システム１は、より安定的に、特に転倒する危険を回避しながら、被介護者７の動作を支援することができる。
【０２１４】
《実施の形態３の効果》
以上のように、本実施の形態に係る動作支援システムは、より適切に動作を支援することができる。具体的には、本実施の形態で説明したアーム機構の構成、介護ベルトの構成、ハンドル機構の構成、第１駆動部及び第２駆動部の構成、歩行機構の構成、及び、動作支援システムの重心位置により、実施の形態１及び２と比較して、動作支援システムがより適切に動作の支援することができる。
【０２１５】
《実施の形態１〜３のまとめ》
以上のように、上記実施の形態に係る動作支援システム１は、被介護者を保持する保持部（介護ベルト３）と、保持部を支持するアーム（アーム機構４）と、被介護者を保持した状態の保持部を支持しているアームの状態に基づいて、被介護者による起立又は着座の動作が行われることを推定し、推定された動作を支援するように、保持部又はアームの少なくとも一方を動作させる制御部１２とを備える。
【０２１６】
これによれば、動作支援システム１は、動作支援システム１を装着した被介護者が行おうとする動作を推定し、その動作を被介護者が行うのに必要な力の一部を負担するようにアーム（アーム機構４）、又は、保持部（介護ベルト３）を動作させる。よって、動作支援システム１は、被介護者が発する力を生かしながら、適切な大きさ、方向及びタイミングの力を被介護者に及ぼすことにより、被介護者の動作を支援することができる。
【０２１７】
また、アームは、被介護者を保持している保持部から受ける力を検出する力検出部１７と、アームの位置を検出する位置検出部（第１エンコーダ４３及び第２エンコーダ４４）とを有し、制御部１２は、力検出部１７が検出した力と、位置検出部が検出した位置とを含むアームの状態に基づいて、被介護者の身体が所定の軌道を描くようにアームを動作させてもよい。
【０２１８】
これによれば、動作支援システム１は、被介護者が動作支援システム１に及ぼす力と、被介護者が動くことによるアームの変位とにより被介護者が行おうとする動作を推定し、その動作を行う際の所定の軌道に沿って被介護者の身体を変位させるようにアームを動作させる。よって、動作支援システムは、被介護者が行おうとする動作をより具体的に推定し、その動作に必要な身体の動きをするように、被介護者の動作を支援することができる。
【０２１９】
また、保持部は、内部に空気が充填され、空気による押圧力により被介護者の上半身を保持するエアバッグを有し、制御部は、被介護者が歩行する際に、被介護者の上半身が倒れないようにエアバッグ内の空気の圧力を制御することで、保持部を動作させるとしてもよい。
【０２２０】
これによれば、動作支援システム１は、エアバッグの内圧を制御することにより被介護者を保持する。これにより、被介護者の身体が想定される軌道から外れた場合などに、強めに被介護者を保持し、より安全に被介護者の身体を所定の軌道に乗せることができる。
【０２２１】
また、制御部１２は、被介護者が着座した状態において、被介護者の上半身が前傾姿勢になるようにアームを動作させてもよい。
【０２２２】
これによれば、被介護者は、座位姿勢において上半身が前傾する。被介護者がトイレの便座に座った場合などには、上半身が前傾姿勢となることで、被介護者がより楽に排便が行えるようになる。
【０２２３】
また、アームは、さらに、被介護者の肘が乗せられるための肘掛け部を備えてもよい。
【０２２４】
これによれば、被介護者は、肘掛け部に肘を乗せることができるので、比較的楽な姿勢をとったり、作業を行いやすい姿勢をとったりすることができる。このように、肘掛け部により、被介護者の姿勢の自由度が向上する。
【０２２５】
また、動作支援システム１は、さらに、被介護者の歩行の動作に伴い動作支援システム１を移動させる歩行機構１４を備えてもよい。
【０２２６】
これによれば、動作支援システム１は、被介護者による歩行の際に、被介護者が所望する方向へ比較的容易に移動することができる。よって、被介護者は、より安全に動作支援システムを用いて歩行を行うことができる。
【０２２７】
また、動作支援システム１は、さらに、床面に接地され、アームの一端が接続される本体部（矩形台１４ｅ）と、アームの他端が接続される接続部（連結部３ｃ）であって、保持部に接続される接続部とを備え、アームは、一端が接続部と接続される第１リンク（第２アーム４ｄ）と、一端が第１リンクと回動可能に接続され、他端が本体部と回動可能に接続される第２リンク（第３アーム４ｅ）とを有し、動作支援システム１は、さらに、第２リンクに対して第１リンクを回動させる第１駆動部４ａと、本体部に対して第２リンクを回動させる第２駆動部とを備え、制御部１２は、第１駆動部又は第２駆動部の少なくとも一方による回動により、アームを動作させてもよい。
【０２２８】
これによれば、第１及び第２リンクを有するアームが、第１及び第２駆動部により駆動されることで、保持部及び被介護者を支持することができる。
【０２２９】
また、第２リンクは、第２リンクの上記一端の近傍に設けられ、被介護者の足との接触による衝撃を和らげるための緩衝材を有してもよい。
【０２３０】
これによれば、被介護者の身体（例えば、足）がアームに接触した場合に被介護者が感じる不快感を軽減することができる。よって、動作支援システムは、より適切に被介護者の動作を支援することができる。
【０２３１】
また、緩衝材には、被介護者との接触を検出する接触センサが設けられ、第１駆動部及び第２駆動部は、接触センサが接触を検出した場合に、回動を停止してもよい。
【０２３２】
これによれば、被介護者の身体（例えば、足）がアームに接触した場合に、動作支援システムが動作を停止する。よって、動作支援システム１は、より安全に被介護者の動作を支援することができる。
【０２３３】
また、アームは、さらに、第１リンクと第２リンクとによる物体の挟み込みを検出する挟み込みセンサを備え、第１駆動部及び第２駆動部は、挟み込みセンサが挟み込みを検出した場合に、回動を停止してもよい。
【０２３４】
これによれば、動作支援システム１において、アームが何らかの物体を挟んだ場合に、アームの動作を停止させることができる。よって、動作支援システムは、より安全に被介護者の動作を支援することができる。
【０２３５】
また、動作支援システム１の重心位置は、上面視において、本体部の接地点を頂点とする多角形の内部に位置するとしてもよい。
【０２３６】
これによれば、動作支援システム１の重心が安定し、動作支援システム１が転倒することを回避することができる。よって、動作支援システム１は、より安全に被介護者の動作を支援することができる。
【０２３７】
また、動作支援システム１は、さらに、第１駆動部及び第２駆動部を駆動するための電源部であって、上面視において、本体部の接地点を頂点とする多角形の内部に配置される電源部を備えるとしてもよい。
【０２３８】
これによれば、動作支援システム１を構成するもののうち比較的重量が大きい電源部を、上面視において動作支援システム１の中央部に位置させる。これにより、動作支援システム１の重心が安定し、動作支援システム１が転倒することを回避することができる。よって、動作支援システム１は、より安全に被介護者の動作を支援することができる。
【０２３９】
また、第１駆動部を駆動させる第１モータ４１、及び、第２駆動部を駆動させる第２モータ４２は、上面視において、本体部の接地点を頂点とする多角形の内部に位置するとしてもよい。
【０２４０】
これによれば、動作支援システム１を構成するもののうち比較的重量が大きいモータを、上面視において動作支援システム１の中央部に位置させる。これにより、動作支援システム１の重心が安定し、動作支援システムが転倒することを回避することができる。よって、動作支援システム１は、より安全に被介護者の動作を支援することができる。
【０２４１】
以上のように、上記実施の形態に係るロボットは、上記の動作支援システムを備えるロボットである。
【０２４２】
これにより、上記と同様の効果を奏する。
【０２４３】
以上のように、上記実施の形態に係る動作支援システム１の制御方法は、被介護者を保持する保持部と、保持部を支持するアームとを備える動作支援システム１の制御方法であって、被介護者を保持した状態の保持部を支持しているアームの状態に基づいて、被介護者による起立又は着座の動作が行われることを推定する推定ステップと、推定された動作を支援するように、保持部又はアームの少なくとも一方を動作させる制御ステップとを含む。
【０２４４】
これにより、上記と同様の効果を奏する。
【０２４５】
以上のように、上記実施の形態に係るプログラムは、上記の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムである。
【０２４６】
これにより、上記と同様の効果を奏する。
【０２４７】
（実施の形態４）
《動作支援システムの構成》
図２３〜図２７を参照しながら、実施の形態７に係る動作支援システムの連結部について説明する。具体的には、本実施の形態に係る動作支援システムの連結部は、アーム機構と介護ベルトとを容易に取り外しできるようにするとともに、これらが取り外されているときに被介護者の動作の邪魔にならないように構成されたものである。
【０２４８】
図２３は、本実施の形態に係る動作支援システムの連結部３００の外観を示す第一の外観図である。図２４は、本実施の形態に係る動作支援システムの連結部３００の外観を示す第二の外観図である。この連結部３００は、後述する図２４の介護ベルト３０８に接続されるものである。
【０２４９】
図２３及び図２４に示されるように、連結部３００は、留め具３０２ａ及び３０２ｂと、連結ベルト３０４ａ及び３０４ｂと、板部材３０６（板部材３０６ａ及び３０６ｂ）とを備える。
【０２５０】
留め具３０２ａは、介護ベルト３０８が有する留め具（後述する図２４の留め具３１６ａ）に接続され、介護ベルト３０８とアーム４とを接続する取り付け具である。留め具３０２ａは、例えば差込バックル（より具体的には差込バックルのオス側）であり、以降ではこの場合を例として説明するが、留め具３０２ａは、他にも、面ファスナ、紐などでもよい。留め具３０２ａとしての差込バックルは、オス側及びメス側の差込バックルが互いに嵌め合わされることで接続される。
【０２５１】
留め具３０２ｂは、留め具３０２ｂと同様の取り付け具であるが、板部材３０６ａ及び３０６ｂを挟んで留め具３０２ａとは反対側に位置している。留め具３０２ａと留め具３０２ｂとのそれぞれが、介護ベルト３０８の留め具と接続されることで、アーム機構４と介護ベルト３０８とが互いに固定される。留め具３０２ｂは、さらに、留め具３０２ａとも接続される。留め具３０２ａが差込バックルのオス側である場合、留め具３０２ｂは、差込バックルのメス側である。
【０２５２】
連結ベルト３０４ａは、一端が板部材３０６ａ及び３０６ｂに固定され、他端が留め具３０２ａに連結された柔軟性の帯状部材である。
【０２５３】
連結ベルト３０４ｂは、一端が板部材３０６ａ及び３０６ｂに固定され、他端が留め具３０２ｂに連結された柔軟性の帯状部材である。連結ベルト３０４ｂは、板部材３０６ａ及び３０６ｂを挟んで連結ベルト３０４ａとは反対側に位置している。
【０２５４】
板部材３０６ａ及び３０６ｂは、アーム機構４の一端に固定され、連結ベルト３０４ａ及び３０４ｂを挟み込むことで固定する板状部材である。板部材３０６ａ及び３０６ｂを介してアーム機構４と介護ベルト３０８とが固定されることで、アーム機構４の動作が被介護者に適切に伝達される。
【０２５５】
なお、連結ベルト３０４ａ及び３０４ｂは、両端に留め具３０２ａ及び３０２ｂが連結された１本の連結ベルトにより実現されてもよい。上記１本の連結ベルトの中央部を板部材３０６ａ及び３０６ｂにより挟み込むことで上記構成が実現される。
【０２５６】
図２４は、本実施の形態に係る動作支援システムの連結部３００を介護ベルト３０８に接続する方法を示す説明図である。図２６は、本実施の形態に係る動作支援システムの連結部３００を接続した介護ベルト３０８を被介護者２１２が装着している状態を示す説明図である。
【０２５７】
図２４に示されるように、介護ベルト３０８は、被介護者２１２の上半身に装着される装着具である。介護ベルト３０８には、留め具３１６ａ及び３１６ｂと、連結ベルト３１２ａ及び３１２ｂとが取り付けられている。
【０２５８】
留め具３１６ａは、アーム機構４が有する留め具３０２ａと接続される取り付け具である。留め具３１６ａは、留め具３０２ａに取り付け可能な機構のものであることを要する。例えば、留め具３０２ａが差込バックルのオス側である場合、留め具３１６ａは、差込バックルのメス側である。
【０２５９】
留め具３１６ｂは、アーム機構４が有する留め具３０２ｂと接続される取り付け具である。留め具３１６ｂは、留め具３０２ｂに取り付け可能な機構のものであることを要する。例えば、留め具３０２ｂが差込バックルのメス側である場合、留め具３１６ｂは、差込バックルのオス側である。
【０２６０】
連結ベルト３１２ａは、介護ベルト３０８の本体部分、言い換えれば、介護ベルト３０８のうち被介護者２１２の身体に接する部分、より具体的には介護ベルト３０８を装着した被介護者２１２の右脇の下の付近に取り付けられ、一端に留め具３１６ａに連結された柔軟性の帯状部材である。連結ベルト３１２ａは、介護ベルト３０８の本体部分からの長さを調整可能である。連結ベルト３１２ａのうち、留め具３１６ａより先の部分（連結ベルト３１４ａ）は調整代としての役割を有する。
【０２６１】
連結ベルト３１２ｂは、連結ベルト３１２ａと同様の柔軟性の帯状部材である。連結ベルト３１２ｂが取り付けられている位置は、介護ベルト３０８を装着した被介護者２１２の左脇の下の付近である。
【０２６２】
連結部３００を介護ベルト３０８に取り付けるには、連結部３００の留め具３０２ａ及び３０２ｂを、それぞれ、介護ベルト３０８の留め具３１６ａ及び３１６ｂに接続する。
【０２６３】
さらに、連結ベルト３１２ａ及び３１２ｂの、介護ベルト３０８の本体部分からの長さを短くなるように調整すると、連結ベルト３１２ａ及び３１２ｂと、介護ベルト３０８の本体部分とにより被介護者２１２の胴回りを締め付ける力が働く。また、この調整により、連結部３００と介護ベルト３０８との間隔が狭まることにより、アーム機構４の動作が被介護者により適切に伝達されるようになる（図２６）。
【０２６４】
図２７は、本実施の形態に係る動作支援システムの連結部３００に接続されていない介護ベルト３０８を被介護者が装着している状態を示す説明図である。
【０２６５】
介護ベルト３０８が連結部３００に連結していない場合、介護ベルト３０８が有する留め具３１６ａ及び３１６ｂは、どこにも固定されていなければ、被介護者２１２が体勢を変えるたびに自由に位置を変える。これにより、被介護者２１２は、不快に感じることもあると考えられる。
【０２６６】
そこで、介護ベルト３０８が有する留め具３１６ａ及び３１６ｂを互いに接続し、かつ、連結ベルト３１２ａ及び３１２ｂの長さを適切に調整することで、留め具３１６ａ及び３１６ｂ並びに連結ベルト３１２ａ及び３１２ｂと、介護ベルト３０８との隙間を小さくし、留め具３１６ａ及び３１６ｂが上記のように自由に位置を変えることを抑止することができる。また、連結ベルト３１２ａ（３１２ｂ）のうち留め具３１６ａ（３１６ｂ）より先の部分である連結ベルト３１４ａ（３１４ｂ）を通し部３１８ａ（３１８ｂ）に通すことで、連結ベルト３１４ａ（３１４ｂ）が被介護者２１２の身体の前方に位置することを回避することができ、不快感をより小さくすることができる。
【０２６７】
なお、上記では留め具３０２ａが差込バックルのオス側であり、留め具３０２ｂが差込バックルのメス側である場合を一例として示したが、この構成に限定されない。例えば、留め具３０２ａを差込バックルのメス側とし、留め具３０２ｂを差込バックルのオス側としてもよい。この場合、介護ベルト３０８の留め具３１６ａを差込バックルのオス側にし、留め具３１６ｂを差込バックルのメス側にすればよい。
【０２６８】
また、留め具３０２ａ及び３０２ｂの両方が差込バックルのオス側であってもよい。この場合、介護ベルト３０８の留め具３１６ａ及び３１６ｂの両方を差込バックルのメス側にすればよい。なお、この場合、留め具３１６ａ及び３１６ｂとしての差込バックルのメス側同士が互いに嵌め合わされることによる接続（図２７）はなされないが、留め具３１６ａ及び３１６ｂがさらに面ファスナ又は紐などを有することにすれば、当該面ファスナなどにより留め具３１６ａ及び３１６ｂが互いに接続され得る。
【０２６９】
また、留め具３０２ａ及び３０２ｂの両方が差込バックルのメス側であってもよい。この場合、介護ベルト３０８の留め具３１６ａ及び３１６ｂの両方を差込バックルのオス側にすればよい。留め具３１６ａ及び３１６ｂの互いの接続については上記と同様である。
【０２７０】
以上のように、上記実施の形態に係る動作支援システム１は、被介護者を保持する保持部（介護ベルト３）と、保持部を支持するアーム（アーム機構４）と、被介護者を保持した状態の保持部を支持しているアームの状態に基づいて、被介護者による起立又は着座の動作が行われることを推定し、推定された動作を支援するように、保持部又はアームの少なくとも一方を動作させる制御部１２とを備える。
【０２７１】
さらに、アームと保持部とは着脱自在であり、アームは、保持部が取り付けられる一端に一対の第一の留め具を備え、保持部は、アームが取り付けられる一端に、一対の第一の留め具のそれぞれに取り付け可能である一対の第二の留め具を備え、アームと保持部とが接続されるときには、一対の第一の留め具と一対の第二の留め具とが接続され、アームと保持部とが接続されないときには、一対の第二の留め具が互いに接続される。
【０２７２】
このように、動作支援システム１は、アームと保持部とを容易に取り外しできるようにするとともに、これらが取り外されているときに被介護者の動作の邪魔にならないように構成されたものである。
【０２７３】
（その他）
以上、本発明に係る動作支援システムについて、上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。
【０２７４】
なお、上記実施の形態に係る包括的又は具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム又はコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム又は記録媒体の任意の組み合わせで実現されてもよい。
【０２７５】
その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
【符号の説明】
【０２７６】
１、１Ｂ、１Ｃ    動作支援システム
３、３０８    介護ベルト（保持部）
４、４’    アーム機構（アーム）
４ａ    第１駆動部
４ｂ    第２駆動部
４ｐ    肘掛け部
１２、１２Ｂ、１２Ｃ    制御部
１４  歩行機構
１７    力検出部
１０３、３０２ａ、３０２ｂ、３１６ａ、３１６ｂ    留め具
【図１Ａ】
2016064124.tif 000003
【図１Ｂ】
2016064124.tif 000004
【図２Ａ】
2016064124.tif 000005
【図２Ｂ】
2016064124.tif 000006
【図２Ｃ】
2016064124.tif 000007
【図２Ｄ】
2016064124.tif 000008
【図３】
2016064124.tif 000009
【図４Ａ】
2016064124.tif 000010
【図４Ｂ】
2016064124.tif 000011
【図４Ｃ】
2016064124.tif 000012
【図５Ａ】
2016064124.tif 000013
【図５Ｂ】
2016064124.tif 000014
【図５Ｃ】
2016064124.tif 000015
【図６Ａ】
2016064124.tif 000016
【図６Ｂ】
2016064124.tif 000017
【図６Ｃ】
2016064124.tif 000018
【図６Ｄ】
2016064124.tif 000019
【図６Ｅ】
2016064124.tif 000020
【図７】
2016064124.tif 000021
【図８Ａ】
2016064124.tif 000022
【図８Ｂ】
2016064124.tif 000023
【図８Ｃ】
2016064124.tif 000024
【図８Ｄ】
2016064124.tif 000025
【図８Ｅ】
2016064124.tif 000026
【図９】
2016064124.tif 000027
【図１０】
2016064124.tif 000028
【図１１】
2016064124.tif 000029
【図１２】
2016064124.tif 000030
【図１３Ａ】
2016064124.tif 000031
【図１３Ｂ】
2016064124.tif 000032
【図１３Ｃ】
2016064124.tif 000033
【図１４】
2016064124.tif 000034
【図１５】
2016064124.tif 000035
【図１６Ａ】
2016064124.tif 000036
【図１６Ｂ】
2016064124.tif 000037
【図１６Ｃ】
2016064124.tif 000038
【図１６Ｄ】
2016064124.tif 000039
【図１７Ａ】
2016064124.tif 000040
【図１７Ｂ】
2016064124.tif 000041
【図１８】
2016064124.tif 000042
【図１９】
2016064124.tif 000043
【図２０Ａ】
2016064124.tif 000044
【図２０Ｂ】
2016064124.tif 000045
【図２１Ａ】
2016064124.tif 000046
【図２１Ｂ】
2016064124.tif 000047
【図２２】
2016064124.tif 000048
【図２３】
2016064124.tif 000049
【図２４】
2016064124.tif 000050
【図２５】
2016064124.tif 000051
【図２６】
2016064124.tif 000052
【図２７】
2016064124.tif 000053
【図２８Ａ】
2016064124.tif 000054
【図２８Ｂ】
2016064124.tif 000055
【図２８Ｃ】
2016064124.tif 000056
【図２８Ｄ】
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【図２８Ｅ】
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【図２８Ｆ】
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【図２９Ａ】
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【図２９Ｂ】
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【図２９Ｃ】
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