CN106660211A - 动作支援装置 - Google Patents

Abstract

动作支援装置(100)，具备：悬挂部(102)，在至少水平方向上能够使连结端(106)移动；动力辅助服(101)，包括穿戴部(104)、一对手臂单元(105)以及移动操作部，动力辅助服(101)辅助操作人员(OP)的运动，穿戴部(104)被穿戴在操作人员(OP)的躯体上部，一对手臂单元(105)，从操作人员(OP)的双肩部附近沿着臂部(H)而被配置且产生追随操作人员(OP)的臂部的运动辅助该运动的辅助动力，移动操作部进行悬挂部(102)的水平方向的动作；以及垂下部件(103)，连结悬挂部(102)的连结端(106)和动力辅助服(101)的穿戴部(104)，悬挂动力辅助服(101)。

Description

动作支援装置

技术领域

本发明涉及，支援穿戴者进行的体力工作的动作支援装置，进一步，涉及具备用于重货的举起、装货、卸货以及搬运工作的支援的被穿戴在上半身的重体力工作用的动力辅助服的动作支援装置。

背景技术

作为由穿戴者穿戴，从而能够追随穿戴者的运动来辅助动作的装置，例如，专利文献1所公开的动作支援装置被周知。

动作支援装置，辅助穿戴者的动作，例如，在护理人员使卧床不起的需要护理的人立起时、以及仓库内进行货物的卸货时等的、重负荷施加到手臂以及脚时使用。

并且，除了护理等的轻体力工作以外，还设想在工厂以及工程现场等进行举起并搬运重货的工作等的重体力工作的情况，如专利文献2、专利文献3、或专利文献4等所记载，装置结构根据该目的而不同的各种动作支援装置被周知。

根据这样的结构，若由动作支援装置举起重货，则需要使装置结构变大，也需要加强电动机等，因此，其结构成为大型化、重量化。因此，穿戴者本身难以支撑装置，需要使下半身部分的结构变为稳重。

所述专利文献2至4的动作支援装置的构造为，均为面向比较重负荷而被构成，具有穿戴者穿戴的上半身用的动力辅助服，具备支撑该动力辅助服的基台。而且，在该基台，设置有车轮，被构成为，由穿戴者操作，从而在某种程度的范围内能够移动。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014－33778号公报

专利文献2：日本特开平9－234684号公报

专利文献3：日本特开2006－51190号公报

专利文献4：日本专利第4886392号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，该结构的动作支援装置，需要载置基台的地板面为水平的平滑面，存在的问题是，在具有台阶的地点以及斜面等不能使用。

并且，若使作为上半身部分的动力辅助服变大，则支撑该动力辅助服的基台与重量分配的平衡变坏，产生动力辅助装置的跌倒的问题等。因此，需要按照与用途对应的动力辅助服的重量，考虑基台的重量平衡。基台的大型、重量化，因与设置的地板面的关系，而导致用途的限制变大，因此，存在的问题是，不能设想过大的货物的卸货来设计。

因此，本发明要解决的技术课题是提供，解决所述问题、能够广泛地使用于各种地板面且没有跌倒的问题的、具备穿戴在上半身的动力辅助服的动作支援装置。

用于解决课题的手段

本发明提供，为了解决所述技术课题，本发明提供以下的结构的动作支援装置。

本发明的动作支援装置，其中，具备：悬挂部，在水平方向上能够移动；动力辅助服，包括穿戴部、手臂单元以及移动操作部，该动作支援装置以追随穿戴者的运动的方式进行动作来辅助穿戴者的运动，所述穿戴部被穿戴在穿戴者的躯体上部，所述手臂单元以至少一部分沿着所述穿戴者的臂部的方式而被配置在所述穿戴部来产生辅助动力，该辅助动力用于在追随所述穿戴者的臂部的运动的方向上辅助该运动，所述移动操作部进行所述悬挂部的水平方向的动作；以及垂下部件，被设置为从所述悬挂部垂下，与所述动力辅助服的穿戴部连结，以规定的张力从上方悬挂所述动力辅助服。

所述悬挂部，由包括能够回旋且能够变更倾斜角的吊杆的起重机构成，所述垂下部件是，能够从所述起重机放出的缆线，据此，能够在广范围内移动，能够扩大动作支援装置的工作区。

还具备张力控制部，所述张力控制部进行所述垂下部件的张力控制，以使悬挂被穿戴在所述穿戴者的动力辅助服的所述垂下部件的张力成为规定值，据此，能够确实且安全地悬挂动力辅助服，更有效地进行动作支援装置的工作。

所述张力控制部，具有被穿戴在所述穿戴者的腿部来测量由所述穿戴者施加的载荷重量的载荷重量测量部，根据所述载荷重量测量部的输出进行所述垂下部件的张力控制，据此，能够按照举起货物时等的张力的变化调整悬挂张力。

所述张力控制部，根据所述手臂单元的所述辅助动力的值，决定所述张力的规定值，据此，能够将举起货物时等的负荷的增加反映到悬挂张力，能够确实且安全地悬挂动力辅助服。

还具备下肢穿戴单元，所述下肢穿戴单元包括下部穿戴部、腿链接部以及脚载置部，所述下部穿戴部，被固定在所述穿戴者的体干而被穿戴，所述腿链接部，包括能够伸屈的膝盖关节部，所述脚载置部，经由踝关节部与所述腿链接部连结，载置并固定所述利用者的脚，所述载荷重量测量部，被设置在所述下肢穿戴单元的所述脚载置部的上面，据此，由下肢穿戴单元能够辅助施加到穿戴者的下肢的负担，能够提高安全性。

并且，所述悬挂部，由在所述穿戴者的上方被设置为垂下的滑车构成，所述垂下部件，由缠绕所述滑车的缆线构成，在所述缆线的没有与所述动力辅助服连结的一侧的一端设置有重锤，据此，能够以简单的结构进行针对动力辅助服的穿戴者的负荷减轻。

发明的效果

根据本发明，不是由基台等从下方支撑的结构，而是从悬挂部由垂下部件悬挂动力辅助服来支撑，因此，即使穿戴电动机以及框架等被构成为稳重的重负荷用的动力辅助服，穿戴者也能够支撑它，能够广泛地使用于各种地板面，不发生跌倒的问题。

附图说明

图1是示出本发明的实施例涉及的动作支援装置的结构例的示意图。

图2是示出本发明的实施例涉及的动作支援装置的其他的结构例的示意图。

图3是示意性地示出本发明的实施例涉及的动作支援装置的结构的侧面图。

图4是示出用于图3的动作支援装置的动力辅助服的结构的平面图。

图5是示出用于图3的动作支援装置的下肢穿戴单元的结构的平面图。

图6是用于图3的动作支援装置的下肢穿戴单元的驱动控制的功能框图。

图7是示出用于图3的动作支援装置的动力辅助服的控制结构的框图。

具体实施方式

以下，对于本发明的实施例涉及的动作支援装置，参照附图进行说明。

而且，以下说明的实施例，都示出总括性或具体的例子。以下的实施例示出的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置及连接形态、步骤以及步骤的顺序等是一个例子而不是限定本发明的宗旨。并且，对于以下的实施例的构成要素中的、示出最上位概念的实施方案中没有记载的构成要素，作为任意的构成要素而被说明。

(实施例)

图1是示出本发明的实施例涉及的动作支援装置的结构例的示意图。本发明涉及的动作支援装置100的基本实施方式是如下的结构，即，被穿戴在操作人员(穿戴者)OP的躯体上部的、沿着操作人员OP的臂部H而被配置的以追随臂部H的运动的方式辅助操作人员的动作的动力辅助服101被保持为从悬挂部102由垂下部件103悬挂的状态。

动力辅助服101具备，由操作人员OP穿戴的穿戴部104，操作人员OP本身例如以立位状态保持它。穿戴部104，用于辅助操作人员OP的手臂的运动，因此，从人类工程学的观点来优选的是，以背负的方式被穿戴在上半身躯干的背面。并且，动力辅助服101具备，从操作人员的肩膀附近沿着臂部而被设置，在追随操作人员OP的臂部的运动的方向上产生辅助该运动的辅助动力的一对手臂单元105。手臂单元，具有至少一个关节，并且，检测操作人员OP的运动，以沿着操作人员OP的运动的方式驱动，对操作人员的动作进行动力辅助。因此，操作人员OP，能够容易进行以自力不能举起的重货的卸货等。

悬挂部102，为了辅助由操作人员OP的动力辅助服101的保持，而保持为经由垂下部件103悬挂动力辅助服101的状态。也就是说，若动力辅助服101为了对应重货而成为大型化，则操作人员OP不能以自力支撑动力辅助服101，因此，悬挂部102从上方吊持动力辅助服。悬挂部102被设置为，与垂下部件103连结的连结端106在箭头线90所示的至少水平方向上能够移动。

悬挂部102的结构不特别限定，但是，例如，如图1示出，能够利用被设置在相对于地板面F而比操作人员OP高的规定的高度的、以XY在轴方向上能够移动的双轴致动器等。并且，对于其他的结构例，可以示出由能够回旋且能够变更倾斜角的结构的悬挂式的吊杆构成的例子等。

连结悬挂部102和动力辅助服101的垂下部件103，被构成为能够吊持规定重量的动力辅助服101，不障碍操作人员的动作即可，能够利用缆线、棒状部件等的各种部件。在本实施例中，对于垂下部件103的长度，被固定为成为操作人员OP的下肢设置于地板面F的状态，但是，也可以构成为能够利用例如缆线调整放出量来变更长度。

例如，在操作人员OP成为弯曲膝盖而坐的状态的情况下，悬挂部102与动力辅助服101的距离变化，因此，垂下部件103也可以被控制成，按照操作人员OP的动作调整长度。对于垂下部件103的垂直方向的长度控制，例如，能够根据施加到操作人员OP的下肢的负荷，以不超过规定的阈值的方式控制吊持力。

而且，对于悬挂部102以及垂下部件103的结构，例如，也可以采用图2所示的结构。图2，作为悬挂部102的变形例，示出在连结端利用了滑车106a的例子。连结端的滑车106a是，被设置在操作人员OP的上方的、被构成为以XY在轴方向上能够移动的能够自由旋转的滑车。在滑车，设置有作为垂下部件103的例子的缆线103a，一端侧与动力辅助服101连结。并且，缆线103a的另一端侧与重锤103b连结。

对于重锤，利用与动力辅助服101的重量大致相同的重锤，通过与动力辅助服101保持平衡，从而减轻向操作人员OP的动力辅助服101的负荷。据此，动力辅助服101的穿戴负担减轻，因此，操作人员OP能够以操作人员本身的力量支撑动力辅助服101。

悬挂部102的连结端106的水平方向的移动是，根据来自动力辅助服101的信号进行的。在图1中，作为移动操作部的例子，由设置在操作人员OP的腿的传感器107，检测操作人员OP的下肢的运动，由设置在该上方的穿戴部104内的运算部(没有图示)运算操作人员OP的移动方向以及距离，将该运算结果发送给悬挂部102，从而进行操作。

而且，作为对悬挂部102进行操作的移动操作部的例子，除了设置在下肢的传感器和运算操作人员OP的移动方向以及距离的运算单元的组合以外，若能够确定操作人员OP所希望的移动地点来检测该位置，则也能够采用其他的结构。例如，能够示出检测操作人员OP的视线，将操作人员以特定的条件视认出的位置识别为移动目的地，将悬挂部102的连结端106水平移动到该位置的结构等的例子。

并且，传感器107，能够用于由垂下部件103的、动力辅助服101的吊下张力的控制。也就是说，由传感器107，能够检测操作人员OP的接地重量，能够以该传感器107的检测值处于规定的阈值的范围内的方式，控制垂下部件103的长度以及张力。

作为一个例子，在由垂下部件103吊下的操作人员OP弯曲腿的情况下等，传感器107的检测值变小，因此，使垂下部件103的张力变弱或使长度变长，从而能够使传感器107的检测值处于规定范围内。另一方面，在由手臂单元105举起重货的情况下等，操作人员支撑该重货的重量，因此，传感器107的检测值变大。在此情况下，以使垂下部件103的张力变强或使长度变短的方式进行动作。

本动作支援装置，不需要将动力辅助服保持为操作人员OP的下肢接地于地板面F的状态，例如，也可以在高处工作时完全吊下操作人员OP的状态下使用。例如，能够在高楼大厦的建设工程等中吊下操作人员的状态下进行动力辅助的用途上使用。

根据本发明涉及的动作支援装置，不是从下方支撑动力辅助服101的结构，而以从悬挂部由垂下部件吊持的方式支撑，因此，即使穿戴电动机以及框架等被构成为稳重的重负荷用的动力辅助服，操作人员也能够支撑。

并且，悬挂部102追随操作人员OP的动作而追随移动，因此，能够广泛地使用于各种地板面，操作人员OP处于悬挂的状态，因此，不会发生跌倒的问题。

以下，说明本发明的实施例涉及的动作支援装置的具体结构。

图3是示意性地示出本发明的实施例涉及的动作支援装置1的结构的侧面图。如图3示出，动作支援装置1，具备：动力辅助服2，被构成为操作人员(穿戴者)OP穿戴在自己的背后；悬挂部3，以悬挂的方式支撑该动力辅助服；垂下部件4，将该悬挂部3的前端与动力辅助服2连结；以及下肢穿戴单元5，以能够支持动力辅助服2的重量的方式支撑操作人员OP的下半身。

以下，为了明确示出本实施例涉及的动作支援装置1的结构，利用图3示出的XYZ坐标轴系进行结构的说明。如图3示出，X轴是，在水平方向且操作人员OP的前后方向上延伸的轴，将操作人员OP的前方向设为正方向。Y轴是，在水平方向且操作人员OP的左右方向上延伸的轴，将操作人员OP的右方向设为正方向。Z轴是，在垂直方向上延伸的轴，将上方向设为正方向。

悬挂部3，具备以能够进退的方式支撑缆线等的垂下部件4的自由伸缩的悬挂式的吊杆3a，被构成为从吊杆3a的前端3b放出垂下部件4。悬挂部3，能够以Z轴为中心回旋，并且，能够使吊杆3a的倾斜角度相对于横轴变更。

这些悬挂部3的驱动操作，由穿戴动力辅助服2的操作人员OP进行，悬挂部3追随操作人员OP的向水平方向的移动而回旋或伸缩移动，并且，对于伴随于操作人员OP的动作的动力辅助服2的向Z轴方向的变位，自动调整垂下部件4的放出量(或，缆线的卷起扭矩)，从而总是以一定的张力吊持动力辅助服2。悬挂部3的驱动，由与起重机3的吊杆3a电连接的起重机控制部3c进行，起重机控制部3c，根据来自动力辅助服2的动作信号动作。

具体而言，动力辅助服2的水平方向的移动的检测是，如后述，根据来自下肢穿戴单元5的信号自动地进行的。

并且，悬挂部3具有，测量作为垂下部件4的缆线的张力，调整缆线的放出量以及缆线的卷取扭矩，从而控制缆线的张力的张力控制部3d。根据张力控制部3d的张力的测量值，调整吊杆3a的前端的向Z轴方向的变位以及缆线的放出量以及卷取扭矩，以处于规定的范围内的方式自动地管理垂下部件4的张力，以使操作人员OP能够支撑动力辅助服2。

而且，对于张力管理，按照操作人员的姿势的变化以及动力辅助服2的动作，在适当范围内调整其张力。如后述，在垂下部件4的张力管理中也可以，除了张力控制部的张力的测量值以外，还根据动力辅助服2的驱动源的辅助动力的值进行调整。

动力辅助服2具备，被配置在操作人员OP的背后且固定于操作人员的穿戴部6、以及作为分别被设置在穿戴部6的手臂单元的一个例子的左右一对手臂单元7r、7l。操作人员OP位于左右的手臂单元7r、7l之间，由操作人员OP的左右的双臂H分别进行左右的手臂单元7r、7l的操纵。而且，对于左右的手臂单元7r、7l，在区别左右的情况下，添加字母r以及l来区别各个构成要素，在不需要区别左右的情况下，不添加字母而仅标记为手臂单元7。

操作人员OP，在动作支援装置1的操纵时，也可以坐在被设置在穿戴部6的座板8，也可以是立位状态。具体而言，以成为操作人员OP的双肩膀大致位于穿戴部和左右的手臂单元7r、7l的关节部分的高度的方式，按照自己的身高等决定操纵姿势即可。

穿戴部6，如图3示出，沿着操作人员OP的背部而被配置，根据需要设置有座板8。在穿戴部6的左右两端，以向操作人员OP侧伸出的方式设置有伸出部分，在其前端，设置有用于连结左右的手臂单元7r、7l的肩部旋转关节9。手臂单元7r、7l，通过作为直动致动器的肩部致动器10的驱动，以肩部旋转关节9为中心在XY平面上能够旋转(即，能够水平摇动)。

分别被安装在穿戴部6的左右的手臂单元7r、7l具备，肩部11、上臂部12、前臂部13、手部14。手臂单元7r、7l的上臂部112，经由作为回转关节的上臂关节15，以能够旋转(即，在垂直方向上能够摇动)的方式连结于肩部11。并且，前臂部13，以在长度方向(延伸方向)上自由进退移动的方式连结于上臂部112。并且，在前臂部13的前端设置有手部14。

在手臂单元7r、7l的前臂部13的后端，设置有操作单元16。操作单元16，操作人员OP由手H把持并施加力量，从而检测被施加的力量，对手臂单元7r、7l进行操作。

连结构成手臂单元7的肩部11、上臂部112、前臂部13、手部14之间的各个部件的关节，由用于使各个关节驱动的致动器17驱动。

手部14是，具备能够开闭的卡爪的部件，能够进行针对对象物的工作(由把持的搬运工作等)。手部14被构成为，相对于前臂部13，在上下方向上能够倾斜动作，而且，以被配置在从手部14的基础部朝向前端的方向上的轴(后述的回旋轴C)为中心能够回旋动作，这些操作由致动器的动作进行。

被设置在手部14的卡爪，由固定卡爪和相对于固定卡爪能够开闭的可动卡爪构成，可动卡爪由卡爪开闭致动器18进行开闭驱动。

操作单元16是，由操作人员的手握住并操作的把手部状的部件，具备能够测量3轴方向的力量的力量传感器(力量检测用传感器)。该力量传感器，按照操作人员的动作使手臂单元7的各个致动器驱动，使手臂单元动作。

图5是示出下肢穿戴单元的结构的正面图。在图5中，省略动力辅助服2的标记。如图5的平面图所示，下肢穿戴单元5具备，左右一对腿链接部20L、20R、脚载置部23L、23R。

对于下肢穿戴单元，腿链接部20L、20R经由股关节部连接于被穿戴在操作人员OP的体干的下部穿戴部。

如图5示出，腿链接部20L、20R具备，大腿链接部21L、21R、小腿链接部22L、22R，经由被设置在各个链接间的关节部连结。腿链接部20L、20R被设置为，沿着操作人员OP的腿(肢体)的外侧部。在本实施例中，腿链接部20L、20R，由铝制材料构成，轻量且能够具有能够支持操作人员OP的体重以及装置本身的自重的充分的强度。而且，除了铝制材料以外，还可以利用碳材料等的其他的材料。

并且，在各个关节设置有致动器单元24L、24R，它们动作，从而各个关节以Y轴为中心转动。

如图5示出，脚载置部23L、23R是，被穿戴在操作人员OP的脚(肢端)的部分。脚载置部23L、23R，被固定在利用者穿的专用的鞋，内置的力量传感器25L、25R，检测通过操作人员OP的下肢的动作而被施加的力量以及方向。

对于力量传感器25L、25R，优选地利用由一个传感器同时测量正交的X、Y、Z的3轴方向的力量和各个3轴方向的歪扭α、β、γ的传感器。而且，针对力量传感器的X、Y、Z的3轴以及沿着α、β、γ的3轴方向的歪扭的坐标轴为绝对，按照传感器的朝向从外部观看的轴的方向变动。

致动器单元24L、24R，由电动马达等构成，使成为动作对象的各个部件间的相对姿势变位。致动器单元24L、24R，根据来自力量传感器25L、25R的输出，向各个关节部赋予与操作人员的运动对应的旋转扭矩，使下肢穿戴单元5驱动。

如图6示出，在下肢穿戴单元5设置有，用于使左右的腿链接部分别驱动的驱动控制部26。驱动控制部26，接受来自被设置在左右的腿链接部20L、20R的力量传感器25L、25R的输出信号、以及与各个致动器单元24L、24R检测的左右的腿链接部20L、20R的当前的姿势有关的信息，使包括所述的三个致动器单元的左右的驱动机构73L、73R动作。基于下肢穿戴单元5的动作支援装置1的水平方向(XY平面方向)的移动，与悬挂部3的动作同步。

也就是说，被设置在下肢穿戴单元5的力量传感器25L、25R，如上所述，针对X、Y、Z的3轴方向的正负方向的力量和围绕α、β、γ轴的旋转扭矩进行检测并输出。并且，如上所述，各个致动器单位24L、24R，根据来自内置的编码器等的输出，输出当前的致动器单位24L、24R的位置信息、即与左右的腿链接部20L、20R的姿势有关的信息。

驱动控制部26，分别对左右的腿链接部20L、20R独立地进行动作控制。也就是说，从右侧力量传感器25R输出的信息，被用作用于使右侧的致动器单元构成的右侧腿链接部20R动作的信号。

从力量传感器25L、25R输出的六个矢量检测信号Sx、Sy、Sz、Sα、Sβ、Sγ以及从各个致动器单元输出的信息，输入到控制部26。控制部26，作为致动器工作部来发挥功能，其根据输入的信号，预测利用者将要进行哪些动作，确定并驱动分别被设置在驱动机构的各个致动器。

而且，对于基于来自左右的力量传感器25L、25R的输出信号的操作人员OP的左右一方的腿的位置预测，优选的是，根据来自左右双方的力量传感器25L、25R的输出信号进行的。例如，在连续的步行动作中控制成，以时间序列分析右腿的动作，同样使左脚动作。

而且，连续进行如此检测出的下肢穿戴单元5的动作，从而动作支援装置1在水平方向(XY平面方向)上移动。与该动作支援装置1的移动有关的方向和距离的信息，传递到起重机控制部3c，作为悬挂该动作支援装置1的悬挂部3的吊杆3a的回旋以及伸张动作来反映。

也就是说，根据操作人员OP的动作，与该动作对应的矢量施加到下肢穿戴单元5的左右的力量传感器25L、25R，根据该矢量，因下肢穿戴单元的伸屈动作而下肢穿戴单元5步行。根据该步行的移动方向和距离的信息，作为悬挂部3的吊杆3a的回旋以及伸张动作来反映。

接着，说明本实施例涉及的动作支援装置1的悬挂张力的管理控制。动作支援装置1的悬挂张力，垂下部件4的放出量被自动调整，从而对施加到穿戴动作支援装置1的操作人员OP的负荷进行调整。也就是说，根据下肢穿戴单元5的左右双方的力量传感器25L、25R的Z轴方向的输出，对施加到穿戴动作支援装置1的操作人员的重力进行运算，以该值处于规定的范围内的方式，张力控制部3d使垂下部件4的放出量变动。

因此，在通过动力辅助服2，举起重负荷的物体的情况下等，施加到左右双方的力量传感器25L、25R的Z方向的力量增大，因此，垂下部件4的卷起扭矩增大，但是，该动力辅助服2支撑的负荷的重量，根据左右的手臂单元7r、7l的致动器17向操作人员OP提供的辅助力的信息而被自动调整。

图7是示出本实施例的动作支援装置1的动力辅助服2的控制结构的框图。在图7中，仅示出针对右侧的手臂单元7r的控制框架，以代表左右的各个手臂单元7r、7l。而且，对于左侧的手臂单元7l，也设置同样的控制结构。

如图7示出，驱动控制部26根据预先存储的控制程序进行动作，从而实现动力辅助服2的动作控制。驱动控制部26是，与所述的用于下肢穿戴单元5的动作控制的驱动控制部26共同的。来自操作单元16的检测信号输入到驱动控制部26，从而对手臂单元7r、7l进行驱动控制。装载在手臂单元7r、7l的致动器17，分别通过驱动器(图中表示为D)与驱动控制部26连接，根据来自驱动控制部26的动作信号动作。

被设置在操作单元16的力量传感器，针对α、β、γ的3轴方向的正负方向的力量和针对围绕α轴的扭转w以及围绕γ轴的扭转V的双向的扭转力进行检测并输出。并且，操作单元16，输出来自检测用于进行手部14的开闭的动作的传感器的检测信号Rt。

从力量传感器25输出的各个矢量检测信号Rα、Rβ、Rγ、Rv、Rw以及检测信号Rt，输入到驱动控制部26，与施加到力量传感器25的方向对应，使各个致动器17驱动。

在此，各个致动器17，能够输出与动作对应的辅助力的值，将该输出值输出到驱动控制部26。该输出，由驱动控制部26运算为手臂单元7r、7l整体的辅助力，传递到张力控制部3d，从而用于垂下部件4的张力控制。

如此，本实施例的动作支援装置1，从操作人员OP的侧方朝向前方延伸的手臂单元7r、7l被构成为自由伸缩，并且，操作人员OP把持的操作单元16被设置在前臂部13，因此，操作人员OP的手臂的弯曲程度按照前臂部13的伸缩发生变化。也就是说，在前臂部13伸出时，操作单元16与上臂部112的距离大，因此，操作人员OP的手臂成为伸出的状态，另一方面，在前臂部13缩小时，操作单元16与上臂部112的距离短，因此，操作人员OP的手臂成为弯曲的状态。因此，操作人员OP，即使不根据基于目测的位置判断，也能够根据自己的手臂的弯曲程度以及手的姿势，识别动作支援装置1的手部14的位置。

如上说明，根据本发明，不是由基台等从下方支撑的结构，而是从悬挂部由垂下部件悬挂动力辅助服来支撑，因此，即使穿戴电动机以及框架等被构成为稳重的重负荷用的动力辅助服，穿戴者也能够支撑它，能够广泛地使用于各种地板面，不发生跌倒的问题。

而且，本发明，不仅限于所述实施例，也能够以其他的各种形态实施。例如，动力辅助服以及下肢穿戴单元的结构，不仅限于所述实施例，穿戴在操作人员的上半身，追随操作人员的动作而驱动，对操作人员的动作进行动力辅助即可。手臂单元也并不需要左右一对，也可以对操作人员的一方的手臂的动作进行辅助。

并且，下肢穿戴单元，并不需要对各个关节的伸缩进行动力辅助，为了辅助操作人员的立位状态，而能够减轻施加到下肢的负荷即可。

并且，也可以通过穿戴动力辅助服的操作人员OP的动作进行悬挂部3的水平移动。例如，能够使用由操作人员的手动作，从而能够输入向前后左右的移动的、操作杆等。

以上，对于一个或多个形态涉及的动作支援装置，根据实施例进行了说明，但是，本发明，不仅限于该实施例。只要不脱离本发明的宗旨，对本实施例实施本领域技术人员想到的各种变形而得到的形态，以及组合不同实施例的构成要素来构筑的形态，也可以包含在一个或多个形态的范围内。

符号说明

1、100 动作支援装置；

2、101 动力辅助服；

3、102 悬挂部；

3a 吊杆；

3b 前端；

3c 起重机控制部；

3d 张力控制部；

4、103 垂下部件；

6、104 穿戴部；

7、105 手臂单元；

8 座板；

9 肩部旋转关节；

10 肩部致动器；

11 肩部；

12 上臂部；

13 前臂部；

14 手部；

15 上臂关节；

16 操作单元；

17 致动器；

18 卡爪开闭致动器；

20 腿链接部；

21 大腿链接部；

22 小腿链接部；

23 脚载置部；

24 致动器单元；

25 力量传感器；

26 控制部；

106 连结端；

OP 操作人员。

Claims (7)

1.一种动作支援装置，具备：

悬挂部，在水平方向上能够移动；

动力辅助服，包括穿戴部、手臂单元以及移动操作部，该动作支援装置以追随穿戴者的运动的方式进行动作来辅助穿戴者的运动，所述穿戴部被穿戴在穿戴者的躯体上部，所述手臂单元以至少一部分沿着所述穿戴者的臂部的方式而被配置在所述穿戴部来产生辅助动力，该辅助动力用于在追随所述穿戴者的臂部的运动的方向上辅助该运动，所述移动操作部进行所述悬挂部的水平方向的动作；以及

垂下部件，被设置为从所述悬挂部垂下，与所述动力辅助服的穿戴部连结，以规定的张力从上方悬挂所述动力辅助服。

2.如权利要求1所述的动作支援装置，

所述悬挂部，由包括能够回旋且能够变更倾斜角的吊杆的起重机构成，所述垂下部件是能够从所述起重机放出的缆线。

3.如权利要求1或2所述的动作支援装置，

还具备张力控制部，所述张力控制部进行所述垂下部件的张力控制，以使悬挂被穿戴在所述穿戴者的动力辅助服的所述垂下部件的张力成为规定值。

4.如权利要求3所述的动作支援装置，

所述张力控制部，具有被穿戴在所述穿戴者的腿部来测量由所述穿戴者施加的载荷重量的载荷重量测量部，根据所述载荷重量测量部的输出进行所述垂下部件的张力控制。

5.如权利要求3或4所述的动作支援装置，

所述张力控制部，根据所述手臂单元的所述辅助动力的值，决定所述张力的规定值。

6.如权利要求3至5的任一项所述的动作支援装置，

还具备下肢穿戴单元，所述下肢穿戴单元包括下部穿戴部、腿链接部以及脚载置部，所述下部穿戴部，被固定在所述穿戴者的体干而被穿戴，所述腿链接部，包括能够伸屈的膝盖关节部，所述脚载置部，经由踝关节部与所述腿链接部连结，载置并固定所述利用者的脚，

所述载荷重量测量部，被设置在所述下肢穿戴单元的所述脚载置部的上面。

7.如权利要求1所述的动作支援装置，

所述悬挂部，由在所述穿戴者的上方被设置为垂下的滑车构成，所述垂下部件，由缠绕所述滑车的缆线构成，在所述缆线的没有与所述动力辅助服连结的一侧的一端设置有重锤。