JP2020069353A - Motion correction system and motion correction method - Google Patents

Abstract

To provide a motion correction system and a motion correction method that can correct the motion of a human body more reliably.SOLUTION: A plurality of motion sensors 2 are attached to a human body B, and detect information indicating a motion of the human body B at the attached positions. A plurality of stimulus providing devices 3 are attached to different positions M1 to M4 of the human body B, and give a stimulus to the human body B at the attached positions. A motion status generation unit 11 generates data indicating the motion status of the human body B on the basis of the information indicating the motion of the human body B detected by the motion sensors 2. A selection unit 12 selects a position to give a stimulus from the plurality of positions M1 to M4 where the stimulus providing devices 3 are attached on the basis of the data indicating the motion state of the human body B that is generated by the motion status generation unit 11. A drive unit 13 drives the stimulus providing device 3 attached to the position selected by the selection unit 12.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、動作矯正システム及び動作矯正方法に関する。   The present invention relates to a motion correction system and a motion correction method.

従来より、人体にモーションセンサを装着して、その人体の動作状況を計測する技術が開示されている。さらに、計測された人体の動作状況に応じて人体の動作を矯正する技術が開示されている。   BACKGROUND ART Conventionally, a technique has been disclosed in which a motion sensor is attached to a human body and the operating condition of the human body is measured. Furthermore, the technique of correcting the movement of the human body according to the measured movement state of the human body is disclosed.

例えば、特許文献１には、歩行、運動の動作時にも生体情報を正確に計測することができるセンシングウェアが開示されている。   For example, Patent Document 1 discloses a sensing ware that can accurately measure biological information even during walking and exercise.

また、特許文献２には、被検者の腰部及び胸背部の少なくとも２か所にモーションセンサを取り付けて２か所の動作状況を算出する歩行の指導方法及び装置が開示されている。この指導方法及び装置は、算出された２か所の動作状況に基づいて、被験者の矢状面、前額面、水平面のそれぞれにおいて、２か所の動揺軌跡を重ね合わせてモニタに表示する。指導者は、モニタに表示された腰部の動揺軌跡の二重化が顕著か否かを判断し、判断結果に応じた歩行指導を行う。   Further, Patent Document 2 discloses a walking instruction method and device for attaching motion sensors to at least two places of the waist and chest and back of the subject to calculate the operating conditions of the two places. This teaching method and apparatus display the monitor on the monitor by superimposing the two motion loci on each of the sagittal plane, the frontal plane, and the horizontal plane of the subject based on the calculated operating conditions at the two locations. The instructor determines whether or not duplication of the swing locus of the waist displayed on the monitor is remarkable, and gives walking instruction according to the determination result.

また、特許文献３には、複数のハードウェアデータキャプチャデバイスと、クロスプラットフォーム互換性物理演算エンジンと、被験者の運動にリアルタイムフィードバックを送達するための対話型プラットフォームおよびユーザインターフェイスと、を備える方法及びシステムが開示されている。この方法及びシステムによれば、対話型エンジンにより、ユーザに対して測定された人体の動作状況に関するデータをリアルタイムに表示する。   Also, U.S. Pat. No. 6,037,009 discloses a method and system that includes multiple hardware data capture devices, a cross-platform compatible physics engine, and an interactive platform and user interface for delivering real-time feedback to a subject's movements. Is disclosed. According to this method and system, the interactive engine displays in real time data on the measured operating conditions of the human body to the user.

特開２０１７−２９６９２号公報JP, 2017-29692, A 特開２０１７−３５４４９号公報JP, 2017-35449, A 特表２０１７−５２０３３６号公報Japanese Patent Publication No. 2017-520336

上述のように、人体の生体情報又は動作状況を計測し、その計測結果を表示して人体の動作の矯正に生かす技術が開示されている。しかしながら、これらの技術では、計測結果を動作の矯正に適切に生かせるか否かは、計測結果を確認するユーザの熟練度又は感覚に左右される。   As described above, there is disclosed a technique of measuring biological information or a motion state of a human body, displaying the measurement result, and utilizing the correction result for the motion of the human body. However, in these techniques, whether or not the measurement result can be appropriately used for correction of the motion depends on the skill or sense of the user who confirms the measurement result.

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、人体の動作をより確実に矯正することができる動作矯正システム及び動作矯正方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a motion correction system and a motion correction method that can correct the motion of the human body more reliably.

上記目的を達成するために、本発明の第１の観点に係る動作矯正システムは、
人体に装着され、装着された位置での前記人体の動きを示す情報を検出するモーションセンサと、
前記人体の異なる位置にそれぞれ装着され、装着された位置で前記人体に刺激を付与する複数の刺激提供デバイスと、
前記モーションセンサで検出された前記人体の動きを示す情報に基づいて、前記人体の動作状況を示すデータを生成する動作状況生成部と、
前記動作状況生成部で生成された前記人体の動作状況を示すデータに基づいて、前記刺激提供デバイスが装着された複数の位置の中から、刺激を与える位置を選択する選択部と、
前記選択部で選択された位置に装着された前記刺激提供デバイスを駆動する駆動部と、
を備える。 In order to achieve the above object, the motion correction system according to the first aspect of the present invention is
A motion sensor that is attached to a human body and detects information indicating the movement of the human body at the attached position,
A plurality of stimulus providing devices that are respectively attached to different positions of the human body, and apply a stimulus to the human body at the attached positions,
An operation status generation unit that generates data indicating the operation status of the human body, based on information indicating the motion of the human body detected by the motion sensor,
Based on the data indicating the operating condition of the human body generated by the operating condition generating unit, from a plurality of positions where the stimulus providing device is mounted, a selecting unit that selects a position to give a stimulus,
A drive unit that drives the stimulus providing device mounted at the position selected by the selection unit,
Equipped with.

この場合、前記人体の動作状況を示すデータの基準となる基準データを記憶する基準データ記憶部を備え、
前記選択部は、
前記基準データと、前記動作状況生成部で生成された前記人体の動作状況を示すデータとのずれに関する情報を、前記人体の動作の偏り又は癖を示す情報として算出し、算出した前記人体の動作の偏り又は癖を示す情報に基づいて、刺激を与える位置を選択する、
こととしてもよい。 In this case, a reference data storage unit that stores reference data serving as a reference for data indicating the operating condition of the human body is provided,
The selection unit,
The information about the deviation between the reference data and the data indicating the motion status of the human body generated by the motion status generation unit is calculated as information indicating the bias or habit of the motion of the human body, and the calculated motion of the human body Select the position to give the stimulus based on the information showing the bias or habit of
It may be that.

また、前記選択部で選択された位置に装着された前記刺激提供デバイスを前記駆動部で駆動しながら、前記モーションセンサで検出された前記人体の動きを示す情報に基づいて前記動作状況生成部で生成された前記人体の動作状況を示すデータを蓄積するデータ蓄積部と、
前記データ蓄積部で蓄積されたデータに基づいて、前記基準データを生成して、前記基準データ記憶部に記憶する基準データ生成部と、
を備える、
こととしてもよい。 In addition, while driving the stimulus providing device mounted at the position selected by the selection unit by the drive unit, the motion situation generation unit may be configured based on information indicating the movement of the human body detected by the motion sensor. A data storage unit that stores the generated data indicating the operation status of the human body,
A reference data generation unit that generates the reference data based on the data accumulated in the data accumulation unit and stores the reference data in the reference data storage unit;
With
It may be that.

前記モーションセンサは、前記人体が装着する衣服の複数箇所に配置されている、
こととしてもよい。 The motion sensor is arranged at a plurality of places of clothes worn by the human body,
It may be that.

前記刺激提供デバイスは、前記人体が装着する衣服に格子状に配置されている、
こととしてもよい。 The stimulus providing device is arranged in a grid on the clothes worn by the human body,
It may be that.

前記刺激提供デバイスは、機械的刺激、電気的刺激、磁気的刺激、超音波刺激及び熱的刺激の少なくとも１つの刺激を前記人体に与える、
こととしてもよい。 The stimulus providing device applies at least one of mechanical stimulus, electrical stimulus, magnetic stimulus, ultrasonic stimulus and thermal stimulus to the human body.
It may be that.

前記動作状況生成部で生成された前記人体の動作状況を示すデータ又は前記選択部で選択された刺激を与える位置に基づいて、前記刺激提供デバイスで前記人体に付与される刺激の強度を調整する調整部を備え、
前記刺激提供デバイスは、前記調整部で調整された強度で、前記人体に刺激を付与する、
こととしてもよい。 The intensity of the stimulus applied to the human body by the stimulus providing device is adjusted based on the data indicating the motion condition of the human body generated by the motion condition generation unit or the position for giving the stimulus selected by the selection unit. Equipped with an adjustment unit,
The stimulus providing device applies a stimulus to the human body with the intensity adjusted by the adjustment unit,
It may be that.

前記動作状況生成部は、
生成した前記人体の動作状況を示すデータに基づいて、動作を判別し、
判別した動作で、生成した前記人体の動作状況を示すデータを補正する、
こととしてもよい。 The operation status generation unit,
Based on the generated data showing the motion status of the human body, the motion is determined,
With the determined motion, the generated data indicating the motion status of the human body is corrected.
It may be that.

本発明の第２の観点に係る動作矯正方法は、
人体に装着され、前記人体の動きを示す情報を検出するモーションセンサと、前記人体に装着され、前記人体に刺激を与える刺激提供デバイスと、を用いて前記人体の動作を支援する動作矯正方法であって、
前記モーションセンサで検出された前記人体の動きを示す情報に基づいて、前記人体の動作状況を示すデータを生成する動作状況生成ステップと、
前記動作状況生成ステップで生成された前記人体の動作状況を示すデータに基づいて、前記刺激提供デバイスにより刺激を付与する前記人体上の位置を決定する決定ステップと、
を含む。 A motion correction method according to a second aspect of the present invention is
A motion correction method that is attached to a human body and that uses a motion sensor that detects information indicating the movement of the human body, and a stimulus providing device that is attached to the human body and that stimulates the human body, using a motion correction method. There
An operation status generating step of generating data indicating an operation status of the human body based on information indicating the motion of the human body detected by the motion sensor;
A determining step of determining a position on the human body to which a stimulus is given by the stimulus providing device, based on data indicating the operating condition of the human body generated in the operating condition generating step;
including.

本発明によれば、人体の動作状況を示すデータを生成し、生成したデータに基づいて、刺激を付与する位置を選択する。選択した位置には、刺激提供デバイスにより自動的に刺激が与えられる。このようにすれば、モーションセンサにより得られた人体の動作状況を示すデータに基づいて、指導者等を介在させることなく動作を矯正させるための刺激を人体に付与することができるので、人体の動作をより確実に矯正することができる。   According to the present invention, data indicating a motion state of a human body is generated, and a position to which a stimulus is applied is selected based on the generated data. A stimulus providing device automatically applies a stimulus to the selected position. In this way, based on the data indicating the motion status of the human body obtained by the motion sensor, the stimulus for correcting the motion can be applied to the human body without the intervention of the instructor or the like. The motion can be corrected more reliably.

本発明の実施の形態１に係る動作矯正システムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the motion correction system which concerns on Embodiment 1 of this invention. モーションセンサ及びそれを収納する衣服等を示す斜視図である。It is a perspective view which shows a motion sensor and clothes etc. which store it. モーションセンサが検出する情報を示す図である。It is a figure which shows the information which a motion sensor detects. （Ａ）〜（Ｆ）は、位置及び傾斜の時間的変動の一例を示す図である。(A)-(F) is a figure which shows an example of the time change of a position and inclination. 人体の動作中における位置及び傾きを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the position and inclination during operation | movement of a human body. 刺激提供デバイス及び刺激提供デバイスを収容する衣服の一例を示す図である。It is a figure showing an example of a stimulus provision device and clothes which store a stimulus provision device. 選択された刺激提供デバイスの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the selected stimulus provision device. 図１の制御部のハードウエアの構成を示すブロック図である。2 is a block diagram showing a hardware configuration of a control unit of FIG. 1. FIG. 図１の動作矯正システムの動作を示すフローチャートである。3 is a flowchart showing the operation of the motion correction system of FIG. 1. モーションセンサの設定画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the setting screen of a motion sensor. 位置及び傾きの軌跡を表示する画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the screen which displays the locus | trajectory of a position and inclination. 本発明の実施の形態２に係る動作矯正システムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the motion correction system which concerns on Embodiment 2 of this invention. 動作状況を示すデータと理想となる基準データとの違いを示す図である。It is a figure which shows the difference between the data which shows an operating condition, and the ideal reference data. 本発明の実施の形態３に係る動作矯正システムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the motion correction system which concerns on Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施の形態４に係る動作矯正システムの制御部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the control part of the motion correction system which concerns on Embodiment 4 of this invention. （Ａ）及び（Ｂ）は、調整部の動作を示す図である。(A) And (B) is a figure which shows operation | movement of an adjustment part. （Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の実施の形態５に係る動作矯正システムの制御部の動作状況生成部の動作を示す模式図である。(A) And (B) is a schematic diagram which shows operation | movement of the operation condition production | generation part of the control part of the operation correction system which concerns on Embodiment 5 of this invention. 本発明の実施の形態６に係る動作矯正システムに用いられるモーションセンサの配置を示す図である。It is a figure which shows arrangement | positioning of the motion sensor used for the motion correction system which concerns on Embodiment 6 of this invention. 本発明の実施の形態７に係る動作矯正方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the motion correction method which concerns on Embodiment 7 of this invention.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。全図において、同一又は相当する構成要素には、同一の符号が付されている。本実施の形態に係る動作矯正システム及び動作矯正方法は、人体の動作を矯正するのに用いられる。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In all the drawings, the same or corresponding components are designated by the same reference numerals. The motion correction system and the motion correction method according to the present embodiment are used to correct the motion of the human body.

実施の形態１．
まず、本発明の実施の形態１について説明する。図１に示すように、動作矯正システム１は、複数のモーションセンサ２と、複数の刺激提供デバイス３と、制御部１０と、を備える。 Embodiment 1.
First, the first embodiment of the present invention will be described. As shown in FIG. 1, the motion correction system 1 includes a plurality of motion sensors 2, a plurality of stimulus providing devices 3, and a control unit 10.

モーションセンサ２は、人体Ｂにおける複数の異なる部位にそれぞれ装着されている。本実施の形態では、人体Ｂの頭部（位置Ｐ１）、右肩部（位置Ｐ２）、左肩部（位置Ｐ３）、胸部（位置Ｐ４）、腹部（位置Ｐ５）、左右の脚部（位置Ｐ６，Ｐ７）にモーションセンサ２がそれぞれ装着される。   The motion sensor 2 is attached to each of a plurality of different parts of the human body B. In the present embodiment, the head of the human body B (position P1), the right shoulder (position P2), the left shoulder (position P3), the chest (position P4), the abdomen (position P5), the left and right legs (position P6). , P7), the motion sensors 2 are attached respectively.

図２に示すように、モーションセンサ２は、防水ケース２Ａに収納された状態で、人体Ｂが装着する衣服Ｗに収納されている。人体Ｂが衣服Ｗを着ることにより、モーションセンサ２が人体Ｂの７つの部位にそれぞれ装着される。   As shown in FIG. 2, the motion sensor 2 is stored in the clothing W worn by the human body B while being stored in the waterproof case 2A. When the human body B wears the clothes W, the motion sensors 2 are attached to the seven parts of the human body B, respectively.

モーションセンサ２は、装着された部位での人体Ｂの動きを示す情報を検出する。例えば、図３に示すように、人体Ｂの頭部に装着されたモーションセンサ２は、直交する３軸（Ｘ，Ｙ，Ｚ）方向の加速度（Ａｘ，Ａｙ，Ａｚ）を検出し、その３軸回り（θＸ、θＹ、θＺ）の角速度（Ωｘ，Ωｙ，Ωｚ）を検出する。ここで、Ｘ軸方向を人体Ｂの左右方向とし、＋Ｚ方向を人体Ｂの前方とし、＋Ｘ方向を人体Ｂの上方向とする。同様に、位置Ｐ２〜Ｐ７（図１）に取り付けられたモーションセンサ２は、直交する３軸方向（Ｘ，Ｙ，Ｚ）の加速度（Ａｘ，Ａｙ，Ａｚ）を検出し、その３軸回り（θＸ、θＹ、θＺ）の角速度（Ωｘ，Ωｙ，Ωｚ）を検出する。   The motion sensor 2 detects information indicating the movement of the human body B in the mounted part. For example, as shown in FIG. 3, the motion sensor 2 mounted on the head of the human body B detects accelerations (Ax, Ay, Az) in three orthogonal (X, Y, Z) directions, and The angular velocity (Ωx, Ωy, Ωz) around the axis (θX, θY, θZ) is detected. Here, the X-axis direction is the left-right direction of the human body B, the + Z direction is the front of the human body B, and the + X direction is the upward direction of the human body B. Similarly, the motion sensor 2 attached to the positions P2 to P7 (FIG. 1) detects accelerations (Ax, Ay, Az) in the directions of three orthogonal axes (X, Y, Z), and the rotation around those three axes ( The angular velocity (Ωx, Ωy, Ωz) of θX, θY, θZ) is detected.

例えば、頭部に装着されたモーションセンサ２で検出された直交する３軸方向の加速度（Ａｘ，Ａｙ，Ａｚ）及び３軸回りの角速度（Ωｘ，Ωｙ，Ωｚ）をサンプリングすれば、例えば、図４（Ａ）〜図４（Ｆ）に示すように、位置Ｐ１の変動、傾きの時間的な変動を求めることができる。この場合、図４（Ａ）の左右方向の位置（Ｙ）、図４（Ｂ）の前後方向の位置（Ｚ）、図４（Ｃ）の上下方向の位置（Ｘ）で、各時点の位置Ｐ１が決まる。また、図４（Ｄ）のθＸ、図４（Ｅ）のθＹ、図４（Ｆ）のθＺで、位置Ｐ１における各時点の傾斜Ｖ１（図５参照）が決まる。このことは、モーションセンサ２が装着された他の位置Ｐ２〜Ｐ７でも同様である。なお、図５に示すように、位置Ｐ２〜Ｐ７での人体Ｂの各部分の傾きをＶ２〜Ｖ７とする。このように、複数の部位に装着された複数のモーションセンサ２により、位置Ｐ１〜Ｐ７の軌跡と、位置Ｐ１〜Ｐ７における傾斜Ｖ１〜Ｖ７の軌跡が得られる。   For example, if accelerations (Ax, Ay, Az) in three orthogonal directions and angular velocities (Ωx, Ωy, Ωz) around three axes detected by the motion sensor 2 attached to the head are sampled, As shown in FIGS. 4 (A) to 4 (F), the fluctuation of the position P1 and the temporal fluctuation of the inclination can be obtained. In this case, the position (Y) in the left-right direction in FIG. 4A, the position (Z) in the front-rear direction in FIG. 4B, and the position (X) in the up-down direction in FIG. P1 is decided. Further, θX in FIG. 4D, θY in FIG. 4E, and θZ in FIG. 4F determine the slope V1 (see FIG. 5) at each time point at the position P1. This also applies to the other positions P2 to P7 where the motion sensor 2 is mounted. As shown in FIG. 5, the inclination of each part of the human body B at the positions P2 to P7 is V2 to V7. In this way, the loci of the positions P1 to P7 and the loci of the inclinations V1 to V7 at the positions P1 to P7 are obtained by the plural motion sensors 2 attached to the plural parts.

人体Ｂの姿勢が偏っている場合には、位置Ｐ１〜Ｐ７の軌跡と、傾斜Ｖ１〜Ｖ７の軌跡は、理想的な状態からずれる。本実施の形態に係る動作矯正システム１は、このような動作中の人体Ｂの偏り又は癖を偏りがないように矯正する。   When the posture of the human body B is biased, the loci of the positions P1 to P7 and the loci of the inclinations V1 to V7 deviate from the ideal state. The motion correction system 1 according to the present embodiment corrects the bias or habit of the human body B during such motion so as not to be biased.

人体Ｂの偏り又は癖の矯正は、刺激提供デバイス３を用いて行われる。図１に戻り、刺激提供デバイス３は、人体Ｂの異なる部位にそれぞれ装着されている。刺激提供デバイス３は、装着された部位（位置Ｍ１〜Ｍ４のいずれか）で、人体Ｂに刺激を付与する。図６に示すように、刺激提供デバイス３は、直方体型であり、刺激提供デバイス３は、人体Ｂが身につける衣服Ｗに収納される形で、人体Ｂに装着される。   The bias or habit of the human body B is corrected using the stimulus providing device 3. Returning to FIG. 1, the stimulus providing devices 3 are attached to different parts of the human body B, respectively. The stimulus providing device 3 applies a stimulus to the human body B at the attached site (any one of the positions M1 to M4). As shown in FIG. 6, the stimulus providing device 3 is of a rectangular parallelepiped type, and the stimulus providing device 3 is attached to the human body B in the form of being housed in the clothes W worn by the human body B.

刺激提供デバイス３が与える刺激には、例えば、機械的刺激、電気的刺激、磁気的刺激、超音波刺激及び熱的刺激の少なくとも１つがある。機械的刺激とは、例えば、物体の物理的な力で付与される刺激であり、例えば人体Ｂをたたいたり（打撃）、振動を伝達したりすることによって付与される。物体は、固体でもよいし、液体、気体でもよい。物体が気体である場合には、人体Ｂの周辺を加圧、減圧することも機械的刺激に含まれる。電気的刺激とは、人体Ｂに微弱な電流を流したりして電気的に人体Ｂを刺激することを意味する。また、磁気的刺激とは、人体Ｂの一部に磁場により刺激を与えることを意味する。さらに、超音波刺激とは、人体Ｂに超音波を照射することにより、人体Ｂに与えられる刺激である。熱的刺激とは、人体Ｂを加熱あるいは冷却することにより、人体Ｂに与えられる刺激である。人体Ｂに反応を起こさせる刺激であれば、害を与えるものでない限り、あらゆる刺激が含まれる。刺激提供デバイス３から刺激が与えられると、人体Ｂの反応により、刺激が付与された部分が活性化してその部分を動かし易くなり、その結果、人体Ｂの動作が矯正される。このような刺激の付与による運動の矯正は、固有受容性神経筋促通法（ＰＮＦ；Proprioceptive Neuromuscular Facilitation）を根拠とするものであり、一般的には、治療やリハビリテーションに用いられている方法である。   The stimulus provided by the stimulus providing device 3 includes, for example, at least one of mechanical stimulus, electrical stimulus, magnetic stimulus, ultrasonic stimulus, and thermal stimulus. The mechanical stimulus is, for example, a stimulus given by a physical force of an object, and is given by, for example, hitting (striking) the human body B or transmitting vibration. The object may be solid, liquid, or gas. When the object is a gas, increasing or decreasing the pressure around the human body B is included in the mechanical stimulation. The electrical stimulation means electrically stimulating the human body B by passing a weak electric current to the human body B. Further, the magnetic stimulation means that a part of the human body B is stimulated by a magnetic field. Furthermore, the ultrasonic stimulus is a stimulus given to the human body B by irradiating the human body B with ultrasonic waves. The thermal stimulus is a stimulus given to the human body B by heating or cooling the human body B. Any stimulus that causes a reaction in the human body B is included unless it is harmful. When a stimulus is provided from the stimulus providing device 3, the reaction of the human body B activates the part to which the stimulus is applied to facilitate the movement of the part, and as a result, the motion of the human body B is corrected. The correction of movement by applying such a stimulus is based on Proprioceptive Neuromuscular Facilitation (PNF), and is generally a method used for treatment or rehabilitation. is there.

図１に戻り、制御部１０は、コンピュータであり、例えば、パーソナルコンピュータ又は情報端末（例えばスマートフォン）である。制御部１０は、動作状況生成部１１と、選択部１２と、駆動部１３と、を備える。   Returning to FIG. 1, the control unit 10 is a computer, for example, a personal computer or an information terminal (for example, a smartphone). The control unit 10 includes an operation status generation unit 11, a selection unit 12, and a drive unit 13.

動作状況生成部１１は、モーションセンサ２で検出された複数の位置Ｐ１〜Ｐ７の人体Ｂの動きを示す情報に基づいて、人体Ｂの動作状況を示すデータを生成する。動作状況生成部１１は、複数のモーションセンサ２との間で、無線通信が可能となっている。無線通信としては、例えばＢＬＥ（Bluetooth（登録商標） Low Energy）が用いられる。ＢＬＥは、近距離無線通信技術Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の拡張仕様の１つであり、極低電力で通信が可能である。   The motion status generation unit 11 generates data indicating the motion status of the human body B based on the information indicating the motion of the human body B at the plurality of positions P1 to P7 detected by the motion sensor 2. The operation status generation unit 11 is capable of wireless communication with a plurality of motion sensors 2. For wireless communication, for example, BLE (Bluetooth (registered trademark) Low Energy) is used. BLE is one of the extended specifications of the short-range wireless communication technology Bluetooth (registered trademark), and can communicate with extremely low power.

動作状況生成部１１は、このような無線通信を介してモーションセンサ２の検出値を収集する。動作状況生成部１１は、収集したモーションセンサ２の検出値に基づいて、人体Ｂの動作状況データを生成する。例えば、動作状況生成部１１は、人体Ｂの動作状況データとして、図５に示すように、人体Ｂの各部分の位置Ｐ１〜Ｐ７の軌跡及び傾斜Ｖ１〜Ｖ７の軌跡を求める。   The operation status generation unit 11 collects the detection values of the motion sensor 2 via such wireless communication. The motion status generation unit 11 generates motion status data of the human body B based on the collected detection values of the motion sensor 2. For example, as shown in FIG. 5, the motion situation generation unit 11 obtains, as motion condition data of the human body B, a locus of positions P1 to P7 and loci of inclinations V1 to V7 of each part of the human body B.

選択部１２は、動作状況生成部１１により生成された人体の動作状況を示すデータに基づいて、刺激提供デバイス３が装着された複数の位置Ｍ１〜Ｍ４の中から、刺激を与える位置を選択する。選択部１２は、人体Ｂの各部分の位置Ｐ１〜Ｐ７の軌跡及び傾斜Ｖ１〜Ｖ７の軌跡の偏り量を求める。例えば、位置Ｐ１〜Ｐ７の平均値などを偏り量とすることができる。選択部１２は、位置Ｐ１〜Ｐ７の軌跡及び傾斜Ｖ１〜Ｖ７の軌跡の偏り量の組み合わせと、刺激を与える位置との相関関係を示すデータベースを記憶している。このデータベースは、固有受容性神経筋促通法に基づくものであり、例えば理学療法士の経験則に基づき構築されている。選択部１２は、動作状況生成部１１で得られた人体Ｂの各部分の位置Ｐ１〜Ｐ７の軌跡及び傾斜Ｖ１〜Ｖ７の軌跡の偏り量を用いて、このデータベースを参照し、刺激を付与する位置を読み出して、その位置付近に装着された刺激提供デバイス３を選択する。なお、このようなデータベースは、通信ネットワーク上のサーバやクラウドコンピュータに置かれていてもよい。   The selection unit 12 selects a position to which a stimulus is to be applied, from among the plurality of positions M1 to M4 where the stimulus providing device 3 is attached, based on the data indicating the motion condition of the human body generated by the motion condition generation unit 11. .. The selection unit 12 obtains the deviation amounts of the loci of the positions P1 to P7 and the loci of the slopes V1 to V7 of the respective parts of the human body B. For example, the average value of the positions P1 to P7 or the like can be used as the deviation amount. The selection unit 12 stores a database showing a correlation between a combination of the deviation amounts of the loci of the positions P1 to P7 and the loci of the slopes V1 to V7 and the position to which the stimulus is given. This database is based on the proprioceptive neuromuscular facilitation method, and is constructed based on the empirical rule of a physical therapist, for example. The selection unit 12 refers to this database using the deviation amounts of the loci of the positions P1 to P7 and the loci of the slopes V1 to V7 of the respective parts of the human body B obtained by the motion situation generation unit 11, and applies the stimulus. The position is read out and the stimulus providing device 3 attached near that position is selected. Note that such a database may be placed in a server or cloud computer on the communication network.

駆動部１３は、選択部１２により選択された位置Ｍ１〜Ｍ４に装着された刺激提供デバイス３を駆動する。例えば、選択部１２が、左半身側の位置Ｍ２の刺激提供デバイス３を選択していた場合、駆動部１３は、位置Ｍ２に装着された刺激提供デバイス３を駆動する。駆動部１３は、複数の刺激提供デバイス３との間で、無線通信を行う。無線通信の規格としては、例えばＢＬＥ（Bluetooth（登録商標） Low Energy）が用いられる。駆動部１３は、無線通信を介して、選択された位置に装着された刺激提供デバイス３を駆動する。   The drive unit 13 drives the stimulus providing device 3 attached to the positions M1 to M4 selected by the selection unit 12. For example, when the selection unit 12 has selected the stimulus providing device 3 at the position M2 on the left side of the body, the driving unit 13 drives the stimulus providing device 3 attached to the position M2. The drive unit 13 wirelessly communicates with the plurality of stimulus providing devices 3. As a standard for wireless communication, for example, BLE (Bluetooth (registered trademark) Low Energy) is used. The drive unit 13 drives the stimulus providing device 3 attached to the selected position via wireless communication.

例えば、図７に示すように、選択部１２により、刺激を付与する位置として位置Ｍ２が選択された場合には、駆動部１３は、位置Ｍ２に装着された刺激提供デバイス３を駆動する。すると、この刺激に起因する反応で左側の腰部の可動領域が拡がって、人体Ｂの左半身がよく動くようになる。これにより、例えば右側への人体Ｂの偏荷重が解消され、動作中の人体Ｂのバランスが改善される。   For example, as shown in FIG. 7, when the selection unit 12 selects the position M2 as the position to which the stimulus is applied, the drive unit 13 drives the stimulus providing device 3 attached to the position M2. Then, the movable region of the left waist portion expands due to the reaction caused by this stimulus, and the left half of the human body B moves well. As a result, for example, the unbalanced load of the human body B to the right side is eliminated, and the balance of the human body B in operation is improved.

図８に示すように、制御部１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３１、主記憶部３２、外部記憶部３３、操作部３４、表示部３５及び通信部３６を備える。主記憶部３２、外部記憶部３３、操作部３４、表示部３５及び通信部３６はいずれも内部バス３０を介してＣＰＵ３１に接続されている。   As shown in FIG. 8, the control unit 10 includes a CPU (Central Processing Unit) 31, a main storage unit 32, an external storage unit 33, an operation unit 34, a display unit 35, and a communication unit 36. The main storage unit 32, the external storage unit 33, the operation unit 34, the display unit 35, and the communication unit 36 are all connected to the CPU 31 via the internal bus 30.

ＣＰＵ３１は、ソフトウエアプログラムを実行する演算処理装置である。外部記憶部３３に記憶されているプログラム３９を実行することにより、図１に示す動作矯正システム１の各構成要素が実現される。   The CPU 31 is an arithmetic processing unit that executes a software program. By executing the program 39 stored in the external storage unit 33, each component of the motion correction system 1 shown in FIG. 1 is realized.

主記憶部３２は、ＲＡＭ（Random-Access Memory）等から構成されている。主記憶部３２には、外部記憶部３３に記憶されているプログラム３９がロードされる。この他、主記憶部３２は、ＣＰＵ３１の作業領域（データの一時記憶領域）として用いられる。   The main storage unit 32 is composed of a RAM (Random-Access Memory) or the like. The program 39 stored in the external storage unit 33 is loaded into the main storage unit 32. In addition, the main storage unit 32 is used as a work area (temporary storage area for data) of the CPU 31.

外部記憶部３３は、フラッシュメモリ、ハードディスク、ＤＶＤ−ＲＡＭ（Digital Versatile Disc Random-Access Memory）、ＤＶＤ−ＲＷ（Digital Versatile Disc ReWritable）等の不揮発性メモリから構成される。外部記憶部３３には、ＣＰＵ３１に実行させるためのプログラム３９があらかじめ記憶されている。また、外部記憶部３３は、ＣＰＵ３１の指示に従って、このプログラム３９の実行の際に用いられるデータをＣＰＵ３１に供給し、ＣＰＵ３１から供給されたデータを記憶する。   The external storage unit 33 includes a non-volatile memory such as a flash memory, a hard disk, a DVD-RAM (Digital Versatile Disc Random-Access Memory), and a DVD-RW (Digital Versatile Disc ReWritable). A program 39 to be executed by the CPU 31 is stored in the external storage unit 33 in advance. Further, the external storage unit 33 supplies the data used when the program 39 is executed to the CPU 31 according to the instruction of the CPU 31, and stores the data supplied from the CPU 31.

操作部３４は、キーボード及びマウスなどのポインティングデバイス等と、キーボード及びポインティングデバイス等を内部バス３０に接続するインターフェイス装置から構成されている。操作部３４を介して、操作者が操作した内容に関する情報がＣＰＵ３１に入力される。   The operation unit 34 includes a pointing device such as a keyboard and a mouse, and an interface device that connects the keyboard and the pointing device to the internal bus 30. Information regarding the contents operated by the operator is input to the CPU 31 via the operation unit 34.

表示部３５は、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）又は有機ＥＬ（ElectroLuminescence）などから構成される。操作者が操作情報を入力する場合は、表示部３５には、操作用の画面が表示される。   The display unit 35 includes a CRT (Cathode Ray Tube), an LCD (Liquid Crystal Display), an organic EL (ElectroLuminescence), or the like. When the operator inputs the operation information, the operation screen is displayed on the display unit 35.

通信部３６は、外部機器との間で、短距離通信を行う通信ドライバである。このような短距離通信の方式には、ＢＬＥを用いるとしているが、これには限定されない。例えば、通常のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）方式を採用してもよいし、ＷｉＦｉ通信方式、ＮＦＣ通信方式、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）方式を採用してもよい。また、通信部３６は、インターネット等の通信ネットワークに接続して通信を行う。   The communication unit 36 is a communication driver that performs short-range communication with an external device. BLE is used for such a short-range communication method, but the method is not limited to this. For example, a normal Bluetooth (registered trademark) method may be adopted, or a WiFi communication method, an NFC communication method, or a ZigBee (registered trademark) method may be adopted. The communication unit 36 also connects to a communication network such as the Internet to perform communication.

なお、ＣＰＵ３１のプログラム３９の実行により、図１に示す動作矯正システム１の構成要素の機能が発揮される。ここで、動作状況生成部１１は、ＣＰＵ３１、主記憶部３２、外部記憶部３３及び通信部３６に対応する。また、選択部１２は、ＣＰＵ３１、主記憶部３２、外部記憶部３３に対応する。また、駆動部１３は、ＣＰＵ３１、主記憶部３２、外部記憶部３３及び通信部３６に対応する。   By executing the program 39 of the CPU 31, the functions of the components of the motion correction system 1 shown in FIG. 1 are exerted. Here, the operation status generation unit 11 corresponds to the CPU 31, the main storage unit 32, the external storage unit 33, and the communication unit 36. The selection unit 12 corresponds to the CPU 31, the main storage unit 32, and the external storage unit 33. The drive unit 13 corresponds to the CPU 31, the main storage unit 32, the external storage unit 33, and the communication unit 36.

次に、本実施の形態に係る動作矯正システム１の動作について説明する。   Next, the operation of the motion correction system 1 according to the present embodiment will be described.

図９に示すように、動作矯正システム１は、制御部１０における初期設定を行う（ステップＳ１０）。ここでは、モーションセンサ２及び刺激提供デバイス３の位置の設定、モーションセンサ２のキャリブレーション、ユーザの個人情報の設定が行われる。   As shown in FIG. 9, the motion correction system 1 performs initial setting in the control unit 10 (step S10). Here, the positions of the motion sensor 2 and the stimulus providing device 3 are set, the motion sensor 2 is calibrated, and the personal information of the user is set.

モーションセンサ２の位置の設定は、例えば、モーションセンサ２の電源を１台だけ入れ、制御部（スマートフォン）１０と通信させた状態で、図１０に示すように、制御部（スマートフォン）１０の画面への操作入力で、そのモーションセンサ２の位置を指定することにより行う。この操作が、全てのモーションセンサ２について行われた後、モーションセンサ２の位置の設定が完了する。刺激提供デバイス３も同様である。   For setting the position of the motion sensor 2, for example, when only one power source of the motion sensor 2 is turned on and communication is performed with the control unit (smartphone) 10, as illustrated in FIG. 10, a screen of the control unit (smartphone) 10 is displayed. It is performed by designating the position of the motion sensor 2 by an operation input to. After this operation is performed for all the motion sensors 2, the setting of the position of the motion sensor 2 is completed. The same applies to the stimulus providing device 3.

また、モーションセンサ２のキャリブレーションは、実際に、ユーザに対象となる動作を行わせ、そのときにモーションセンサ２で３軸の加速度（Ａｘ，Ａｙ，Ａｚ）及び３軸回りの角速度（Ωｘ，Ωｙ，Ωｚ）を計測し、その計測結果に基づいて行われる。動作状況生成部１１は、モーションセンサ２から得られた各軸の加速度（Ａｘ，Ａｙ，Ａｚ）のサンプリングデータに基づいて、速度（ＳＰ（ｉ）：ｉはサンプリング番号）、速度平均、時間平均、速度の標準偏差、時間の標準偏差、共分散、相関係数、回帰直線の回帰係数（α１）、回帰直線の切片（β１）を求める。さらに、動作状況生成部１１は、以下の式を用いて、補正後の速度ｃｏＳＰ（ｉ）を算出する。
ｃｏＳＰ（ｉ）＝ＳＰ（ｉ）−（α１×ｔ＋β１）…（１）
ここで、ｔは時間である。 Further, the calibration of the motion sensor 2 actually causes the user to perform a target operation, and at that time, the motion sensor 2 causes acceleration of three axes (Ax, Ay, Az) and angular velocity around the three axes (Ωx, Ωy, Ωz) is measured and the measurement is performed based on the measurement result. Based on the sampling data of the acceleration (Ax, Ay, Az) of each axis obtained from the motion sensor 2, the operation status generation unit 11 calculates the speed (SP (i): i is a sampling number), the speed average, and the time average. , Standard deviation of velocity, standard deviation of time, covariance, correlation coefficient, regression coefficient of regression line (α1), intercept of regression line (β1). Furthermore, the operation status generation unit 11 calculates the corrected speed coSP (i) using the following formula.
coSP (i) = SP (i)-(α1 × t + β1) (1)
Here, t is time.

さらに、動作状況生成部１１は、以下の式を用いて、補正後の位置Ｐ（ｉ）を算出する。
Ｐ（ｉ）＝（（ｃｏＳＰ（ｉ）＋ｃｏＳＰ（ｉ−１））／２）×（ｔ（ｉ）−ｔ（ｉ−１））＋Ｐ（ｉ−１）…（２） Furthermore, the operation status generation unit 11 calculates the corrected position P (i) using the following formula.
P (i) = ((coSP (i) + coSP (i-1)) / 2) * (t (i) -t (i-1)) + P (i-1) ... (2)

動作状況生成部１１は、モーションセンサ２から得られた各軸回りの角速度（Ωｘ，Ωｙ，Ωｚ）のサンプリングデータに基づいて、角度（Ｒｄ（ｉ）：ｉはサンプリング番号）、角度平均、時間平均、角度の標準偏差、時間の標準偏差、共分散、相関係数、回帰直線の回帰係数（α２）、回帰直線の切片（β２）を求める。さらに、動作状況生成部１１は、以下の式を用いて、補正後の角度ｃｏＲｄ（ｉ）を算出する。
ｃｏＲｄ（ｉ）＝Ｒｄ（ｉ）−（α２×ｔ＋β２）…（３）
これ以降、動作状況生成部１１は、モーションセンサ２から得られた各軸の加速度のサンプリングデータに基づいて、上記式（１）〜式（３）を用いて、補正後の位置Ｐ（ｉ）、補正後の角度ｃｏＲｄ（ｉ）を算出し、算出した値を、位置Ｐ１〜Ｐ７及び傾きＶ１〜Ｖ７とする。 Based on the sampling data of the angular velocities (Ωx, Ωy, Ωz) around each axis obtained from the motion sensor 2, the operation status generation unit 11 calculates an angle (Rd (i): i is a sampling number), an average angle, and a time. Average, standard deviation of angle, standard deviation of time, covariance, correlation coefficient, regression coefficient of regression line (α2), intercept of regression line (β2) are obtained. Further, the operation status generation unit 11 calculates the corrected angle coRd (i) using the following formula.
coRd (i) = Rd (i)-(α2 × t + β2) ... (3)
After that, the operation status generation unit 11 uses the above equations (1) to (3) based on the sampling data of the acceleration of each axis obtained from the motion sensor 2, and then corrects the position P (i). Then, the corrected angle coRd (i) is calculated, and the calculated values are set as the positions P1 to P7 and the inclinations V1 to V7.

続いて、ユーザは、対象となる動作を開始すると、動作矯正システム１は、位置Ｐ１〜Ｐ７に装着されたモーションセンサ２で人体Ｂの動きを示す情報を検出する（ステップＳ１１；動き検出ステップ）。検出された情報は、制御部１０へ送られる。   Subsequently, when the user starts the target motion, the motion correction system 1 detects the information indicating the motion of the human body B with the motion sensor 2 mounted at the positions P1 to P7 (step S11; motion detection step). .. The detected information is sent to the control unit 10.

続いて、制御部１０の動作状況生成部１１は、モーションセンサ２で検出された複数の位置Ｐ１〜Ｐ７での人体Ｂの動きを示す情報に基づいて、人体Ｂの動作状況を示すデータを生成する（ステップＳ１２；動作状況生成ステップ）。これにより、位置Ｐ１〜Ｐ７及び傾きＶ１〜Ｖ７の軌跡が得られ、その偏り量が算出される。   Then, the operation status generation unit 11 of the control unit 10 generates data indicating the operation status of the human body B based on the information indicating the movement of the human body B at the plurality of positions P1 to P7 detected by the motion sensor 2. (Step S12; operation status generation step). Thereby, the loci of the positions P1 to P7 and the inclinations V1 to V7 are obtained, and the deviation amount thereof is calculated.

続いて、制御部１０の選択部１２が、動作状況生成部１１により取得された人体Ｂの動作状況を示すデータ（位置Ｐ１〜Ｐ７及び傾きＶ１〜Ｖ７の軌跡の偏り量）に基づいて、データベースを参照し、複数の位置Ｍ１〜Ｍ４の中から、人体Ｂの動作を矯正する刺激を付与する人体Ｂ上の位置を選択する（ステップＳ１３；選択ステップ）。すなわち、この選択ステップは、上述の動作状況生成ステップ（ステップＳ１２）で生成された人体Ｂの動作状況を示すデータに基づいて、刺激提供デバイス３により刺激を付与する人体Ｂ上の位置を決定する決定ステップであるとみなすことができる。   Then, the selection unit 12 of the control unit 10 makes a database based on the data indicating the motion status of the human body B acquired by the motion status generation unit 11 (the deviation amounts of the loci of the positions P1 to P7 and the inclinations V1 to V7). The position on the human body B to which the stimulus for correcting the motion of the human body B is applied is selected from the plurality of positions M1 to M4 (step S13; selection step). That is, in this selecting step, the position on the human body B to which the stimulus providing device 3 applies the stimulus is determined based on the data indicating the operating condition of the human body B generated in the above-described operation status generating step (step S12). It can be considered as a decision step.

続いて、駆動部１３が、選択部１２により選択された位置に装着された刺激提供デバイス３を駆動して、選択された位置に刺激を付与する（ステップＳ１４；刺激付与ステップ）。例えば、図７に示すように、位置Ｍ２に装着された刺激提供デバイス３を駆動して、刺激を付与すると、人体Ｂの反応により、右側に傾いていた人体Ｂが、鉛直方向を向くように変化する。これにより、動作中の人体Ｂの動作の偏りが矯正される。動作状況生成部１１は、このときの人体Ｂの動作状況を示すデータの生成をさらに継続する。このデータにより、人体Ｂの動作の偏りが矯正されていることを確認することができる。   Subsequently, the drive unit 13 drives the stimulus providing device 3 attached to the position selected by the selection unit 12 to apply the stimulus to the selected position (step S14; stimulus applying step). For example, as shown in FIG. 7, when the stimulus providing device 3 attached to the position M2 is driven to apply a stimulus, the reaction of the human body B causes the human body B tilted to the right to face the vertical direction. Change. As a result, the bias of the motion of the human body B during motion is corrected. The motion status generation unit 11 further continues to generate data indicating the motion status of the human body B at this time. From this data, it can be confirmed that the deviation of the motion of the human body B is corrected.

なお、図１１に示すように、計測中、制御部（スマートフォン）１０は、動作状況生成部１１で生成された位置Ｐ１〜Ｐ７及び傾きＶ１〜Ｖ７の軌跡を表示するようにしてもよい。図１１に示す画面の下部には、１〜７のモーションセンサ２の選択画面５０が表示されている。１〜７は、位置Ｐ１〜Ｐ７を示す。１が選択されると、選択結果表示部５１では、頭部が選択されたことが表示される。また、ボタン５２として、Ｔｏｐ、Ｆｒｏｎｔ、Ｓｉｄｅのボタンが表示されている。Ｔｏｐボタンは、上から位置の軌跡を見る場合に選択される。また、Ｆｒｏｎｔボタンは、前から位置の軌跡を見る場合に選択される。さらに、Ｓｉｄｅボタンは、横から位置の軌跡を見る場合に選択される。軌跡表示部５３には、選択された向きからの位置の軌跡が表示される。このような表示により、位置Ｐ１〜Ｐ７の軌跡を可視化することができる。傾斜表示部５４には、選択された向きからの傾斜が表示される。このような表示により、傾斜Ｖ１〜Ｖ７を可視化することができる。   Note that, as shown in FIG. 11, during measurement, the control unit (smartphone) 10 may display the loci of the positions P1 to P7 and the inclinations V1 to V7 generated by the operation status generation unit 11. At the bottom of the screen shown in FIG. 11, a selection screen 50 for the motion sensors 2 of 1 to 7 is displayed. 1 to 7 indicate positions P1 to P7. When 1 is selected, the selection result display section 51 displays that the head has been selected. Further, as the button 52, buttons of Top, Front, and Side are displayed. The Top button is selected when the position trajectory is viewed from above. Further, the Front button is selected when the position trajectory is viewed from the front. Further, the Side button is selected when viewing the position trajectory from the side. The locus display portion 53 displays the locus of the position from the selected direction. With such a display, the loci of positions P1 to P7 can be visualized. The tilt display section 54 displays the tilt from the selected orientation. With such a display, the slopes V1 to V7 can be visualized.

なお、この実際の軌跡と、理想的な軌跡を重ね合わせて表示するようにしてもよい。このようにすれば、ユーザ自身の軌跡と理想的な軌跡とを比較しながら、ユーザ自身で動作の反復練習を行うことができる。理想的な軌跡は、病院、メーカ等から提供されたものを用いることができる。   The actual trajectory and the ideal trajectory may be displayed in a superimposed manner. In this way, the user himself / herself can repeat the action while comparing the user's own trajectory and the ideal trajectory. An ideal trajectory can be one provided by a hospital, a maker, or the like.

以上詳細に説明したように、本実施の形態によれば、人体Ｂの動作状況を示すデータを生成し、生成したデータに基づいて、刺激を付与する位置を選択する。選択した位置には、刺激提供デバイス３により自動的に刺激が与えられる。このようにすれば、モーションセンサ２により得られた人体Ｂの動作状況を示すデータに基づいて、指導者等を介在させることなく人体Ｂの動作を矯正させるための刺激を付与することができるので、人体Ｂの動作をより確実に矯正することができる。   As described above in detail, according to the present embodiment, the data indicating the operation status of the human body B is generated, and the position to which the stimulus is applied is selected based on the generated data. The stimulus providing device 3 automatically applies a stimulus to the selected position. By doing so, it is possible to apply a stimulus for correcting the motion of the human body B based on the data indicating the motion status of the human body B obtained by the motion sensor 2 without intervening an instructor or the like. Therefore, the motion of the human body B can be corrected more reliably.

人体Ｂの動作状況を示すデータの算出方法は、様々な方法を適用することができる。例えば、検出値の平均、重み付け平均、モーションセンサ２間の位置関係を考慮した算出方法を用いることができる。また、すべての検出値を用いてもよいし、一部の検出値を用いてもよい。   Various methods can be applied to the method of calculating the data indicating the operation status of the human body B. For example, a calculation method that considers the average of the detection values, the weighted average, and the positional relationship between the motion sensors 2 can be used. Further, all the detected values may be used, or some of the detected values may be used.

また、選択部１２により選択される刺激提供デバイス３も１つだけに限られない。選択部１２が、同時に複数の刺激提供デバイス３を選択するようにしてもよい。   Further, the stimulus providing device 3 selected by the selection unit 12 is not limited to one. The selection unit 12 may simultaneously select a plurality of stimulus providing devices 3.

また、モーションセンサ２及び刺激提供デバイス３の装着箇所も、図１に示す位置には限られない。例えば、頭部、背中、両腕、手首等に装着することも可能である。また、本実施の形態では、モーションセンサ２の数を４つとし、刺激提供デバイス３の数を４つとしたが、本発明はこれには限られない。刺激提供デバイス３の数は、複数であれば何個であってもよい。モーションセンサ２の数は、少なくとも１個あればよい。   Further, the mounting locations of the motion sensor 2 and the stimulus providing device 3 are not limited to the positions shown in FIG. For example, it can be attached to the head, back, both arms, or the wrist. Further, in the present embodiment, the number of motion sensors 2 is four and the number of stimulus providing devices 3 is four, but the present invention is not limited to this. The number of stimulus providing devices 3 may be any number as long as it is plural. The number of motion sensors 2 may be at least one.

また、モーションセンサ２及び刺激提供デバイス３は、衣服Ｗに装着されるだけでなく、人体Ｂに直接取り付けられるようにしてもよいし、眼鏡、帽子、靴、腕時計など、様々な着用品に装着することができる。   Further, the motion sensor 2 and the stimulus providing device 3 may be directly attached to the human body B as well as to be attached to the clothes W, or may be attached to various wearable articles such as glasses, a hat, shoes, and a wristwatch. can do.

また、本実施の形態では、モーションセンサ２を複数配置したが、モーションセンサ２は１つであってもよい。   Further, although a plurality of motion sensors 2 are arranged in the present embodiment, the number of motion sensors 2 may be one.

実施の形態２．
次に、本発明の実施の形態２について説明する。 Embodiment 2.
Next, a second embodiment of the present invention will be described.

図１２に示すように、本実施の形態に係る動作矯正システム１は、基準データ記憶部１４を備える点が、上記実施の形態１と異なっている。基準データ記憶部１４は、人体Ｂの動作状況を示すデータの基準となる基準データを記憶する。   As shown in FIG. 12, the motion correction system 1 according to the present embodiment differs from the above-described first embodiment in that a reference data storage unit 14 is provided. The reference data storage unit 14 stores reference data serving as a reference for data indicating the operation status of the human body B.

基準データとは、理想的に動作した場合における人体Ｂの動作状況を示すデータである。したがって、動作状況生成部１１で生成される人体Ｂの動作状況を示すデータが、基準データどおりであれば、人体Ｂは理想的な動作を行っていることになる。逆に言えば、図１３に示すように、人体Ｂの動作状況を示すデータ（実測データ：実線）が、基準データ（点線）と異なる場合には、人体Ｂの動作には矯正される余地があるということになる。   The reference data is data indicating the operation status of the human body B when it ideally operates. Therefore, if the data indicating the motion status of the human body B generated by the motion status generation unit 11 is in accordance with the reference data, the human body B is performing an ideal motion. Conversely, as shown in FIG. 13, when the data indicating the operation status of the human body B (actual measurement data: solid line) is different from the reference data (dotted line), there is room for correction to the operation of the human body B. There is.

そこで、本実施の形態では、選択部１２は、基準データと、動作状況生成部１１で生成された人体Ｂの動作状況を示すデータとのずれに関する情報を算出する。この情報は、人体Ｂの動作の偏り又は癖を示す情報となる。ここで、偏りは、図１３に示すように、人体Ｂの動作が、一方向に偏っている場合のずれ（基準データと実測データとのずれ）を示すが、癖は一方向への偏りだけでなく、基準データとのずれの方向が変化する場合なども含んでいる。選択部１２は、算出した人体Ｂの動作の偏り又は癖を示す情報、すなわち基準データとのずれに基づいて、刺激を付与する位置を位置Ｍ１〜Ｍ４の中から選択する。   Therefore, in the present embodiment, the selection unit 12 calculates the information regarding the deviation between the reference data and the data indicating the motion status of the human body B generated by the motion status generation unit 11. This information is information indicating a bias or habit of the movement of the human body B. Here, the deviation indicates a deviation (a deviation between the reference data and the actual measurement data) when the motion of the human body B is biased in one direction as shown in FIG. 13, but the habit is only the deviation in one direction. However, it also includes the case where the direction of deviation from the reference data changes. The selection unit 12 selects the position to which the stimulus is given from the positions M1 to M4 based on the information indicating the calculated bias or habit of the movement of the human body B, that is, the deviation from the reference data.

このように、本実施の形態に係る動作矯正システム１によれば、理想的な基準データと実測データとのずれに基づいて、人体Ｂの動作を矯正するので、人体Ｂの動作を理想的な動作により近づけ易くすることができる。   As described above, according to the motion correction system 1 according to the present embodiment, the motion of the human body B is corrected based on the deviation between the ideal reference data and the actual measurement data. It is possible to make the movement closer to the movement.

実施の形態３．
次に、本発明の実施の形態３について説明する。 Embodiment 3.
Next, a third embodiment of the present invention will be described.

図１４に示すように、本実施の形態に係る動作矯正システム１は、基準データ記憶部１４を備える点は、上記実施の形態２と同じである。基準データ記憶部１４は、人体Ｂの動作状況を示すデータの基準となる基準データを記憶する。   As shown in FIG. 14, the motion correction system 1 according to the present embodiment is the same as the above-described second embodiment in that it includes a reference data storage unit 14. The reference data storage unit 14 stores reference data serving as a reference for data indicating the operation status of the human body B.

本実施の形態に係る動作矯正システム１の制御部１０は、さらに、データ蓄積部１５と、基準データ生成部１６と、を備える。動作矯正システム１では、人体Ｂの動作中に、選択部１２により選択された位置に装着された刺激提供デバイス３を駆動して人体Ｂに刺激を与えながら、動作状況生成部１１で人体Ｂの動作状況を示すデータを生成する。動作矯正システム１は、この処理を複数回繰り返す。データ蓄積部１５は、この処理が繰り返される度に動作状況生成部１１で生成される人体Ｂの動作状況を示すデータを記憶する。すなわち、動作矯正システム１では、人体Ｂの動作の矯正を複数回行った場合にそれぞれ得られる人体Ｂの動作状況を示すデータが、データ蓄積部１５に蓄積される。   The control unit 10 of the motion correction system 1 according to the present embodiment further includes a data storage unit 15 and a reference data generation unit 16. In the motion correction system 1, while the human body B is operating, the stimulus providing device 3 attached to the position selected by the selection unit 12 is driven to give a stimulus to the human body B, and the motion situation generation unit 11 causes the human body B to move. Data indicating the operation status is generated. The motion correction system 1 repeats this process a plurality of times. The data storage unit 15 stores the data indicating the motion status of the human body B generated by the motion status generation unit 11 every time this process is repeated. That is, in the motion correction system 1, data indicating the motion status of the human body B obtained when the motion of the human body B is corrected a plurality of times is stored in the data storage unit 15.

データ蓄積部１５に蓄積されたデータは、理想的な動作状況を示すデータではないが、動作矯正システム１により理想的な動作に近づくように矯正された場合の動作状況を示すデータとなる。本実施の形態では、これら蓄積されたデータを用いて、理想的な動作を示すデータと同等とみなせる基準データが生成される。   The data accumulated in the data accumulating unit 15 is not data indicating an ideal operation condition, but is data indicating an operation condition when the motion correction system 1 corrects the motion so as to approach the ideal motion. In the present embodiment, reference data that can be regarded as equivalent to data indicating an ideal operation is generated using these accumulated data.

具体的には、基準データ生成部１６は、データ蓄積部１５で蓄積されたデータに基づいて、基準データを生成する。例えば、データ蓄積部１５で蓄積されたデータの平均データを基準データとして生成することができる。データ蓄積部１５に蓄積されたデータは、理想的な動作状況を示すデータではないが、平均化により、それぞれのデータのばらつきが相殺され、理想的な動作を示すデータにより近づけることができるためである。   Specifically, the reference data generation unit 16 generates the reference data based on the data accumulated in the data accumulation unit 15. For example, average data of the data stored in the data storage unit 15 can be generated as the reference data. The data accumulated in the data accumulating unit 15 is not the data indicating the ideal operation state, but the averaging cancels the variations in the respective data, and can be brought closer to the data indicating the ideal operation. is there.

生成された基準データは、基準データ記憶部１４に記憶される。選択部１２は、基準データ記憶部１４に記憶された基準データと、動作状況生成部１１で生成された人体Ｂの動作状況を示すデータとのずれに関する情報を、人体Ｂの偏り及び癖を示す情報として、算出する。選択部１２は、算出した人体Ｂの偏り及び癖を示す情報に基づいて、刺激を与える位置を位置Ｍ１〜Ｍ４から選択する点は、上記実施の形態２に係る動作矯正システム１と同じである。   The generated reference data is stored in the reference data storage unit 14. The selection unit 12 indicates information about the deviation between the reference data stored in the reference data storage unit 14 and the data indicating the motion status of the human body B generated by the motion status generation unit 11, indicating the bias and habit of the human body B. It is calculated as information. The point that the selection unit 12 selects a position to give a stimulus from the positions M1 to M4 based on the information indicating the calculated bias and habit of the human body B is the same as the motion correction system 1 according to the second embodiment. ..

なお、基準データ記憶部１４には、仮の基準データが記憶されており、データ蓄積部１５にデータが十分に蓄積されていない状態、すなわち基準データ生成部１６で基準データが生成されていない状態では、選択部１２は、仮の基準データを用いて、刺激を与える位置を位置Ｍ１〜Ｍ４から選択すればよい。   The reference data storage unit 14 stores temporary reference data, and the data storage unit 15 does not sufficiently store the data, that is, the reference data generation unit 16 does not generate the reference data. Then, the selection unit 12 may select the position to which the stimulus is given from the positions M1 to M4 using the temporary reference data.

このように、本実施の形態に係る動作矯正システム１によれば、人体Ｂの動作状況を示すデータを用いて基準データを生成することができるので、基準データを生成する際の負担を軽減することができる。   As described above, according to the motion correction system 1 according to the present embodiment, the reference data can be generated by using the data indicating the motion status of the human body B, so that the burden of generating the reference data is reduced. be able to.

なお、データ蓄積部１５及び基準データ生成部１６を、制御部１０が備える必要はない。例えば、データ蓄積部１５及び基準データ生成部１６が、制御部１０と通信可能なクラウドコンピュータ上に構築されるようにしてもよい。この場合、他の人についてのデータについても蓄積し、基準データ生成部１６は、特定の動作についての複数人の使用状況を示すデータに基づいて、基準データを生成するようにしてもよい。   The control unit 10 does not need to include the data storage unit 15 and the reference data generation unit 16. For example, the data storage unit 15 and the reference data generation unit 16 may be constructed on a cloud computer that can communicate with the control unit 10. In this case, the data about other people may be accumulated, and the reference data generation unit 16 may generate the reference data based on the data indicating the usage status of a plurality of people for a specific operation.

また、基準データ生成部１６は、全ての動作状況を示すデータの平均を基準データとしたが、これには限られない。複数回の処理により、残差が所定範囲内にあるデータのみ選抜して、その平均を基準データとして求めるようにしてもよい。   Further, the reference data generation unit 16 uses the average of data indicating all operation states as the reference data, but the present invention is not limited to this. It is also possible to select only the data whose residuals are within the predetermined range by a plurality of processes and obtain the average thereof as the reference data.

実施の形態４．
次に、本発明の実施の形態４について説明する。 Fourth Embodiment
Next, a fourth embodiment of the invention will be described.

図１５に示すように、本実施の形態に係る動作矯正システム１は、調整部１７を備える点が、上記実施の形態と異なる。調整部１７は、動作状況生成部１１により生成された人体Ｂの動作状況を示すデータ又は選択部１２で選択された刺激を与える位置に基づいて、刺激提供デバイス３により人体Ｂに付与される刺激の強度を調整する。刺激提供デバイス３は、調整部１７で調整された強度で、人体Ｂに刺激を与える。   As shown in FIG. 15, the motion correction system 1 according to the present embodiment differs from the above-described embodiment in that an adjustment unit 17 is provided. The adjusting unit 17 applies the stimulus to the human body B by the stimulus providing device 3 based on the data indicating the operating condition of the human body B generated by the operating condition generating unit 11 or the position of the stimulus selected by the selecting unit 12. Adjust the strength of. The stimulus providing device 3 applies a stimulus to the human body B with the intensity adjusted by the adjusting unit 17.

例えば、それぞれ被験者が異なる図１６（Ａ）と図１６（Ｂ）とを比較して示すように、同じ位置Ｍ２に装着された刺激提供デバイス３で刺激を付与する場合であっても、人体Ｂの動作状況を示すデータに基づいて、個人毎に、調整部１７により、刺激の強度を調整することができる。この結果、人体Ｂに付与される強度を、個人個人に応じた最適なものとすることができる。これにより、例えば、人体Ｂに付与される刺激が強すぎて、人体Ｂが逆に反応しなくなるのを防止することができる。また、選択された刺激提供デバイス３が異なる場合には、選択された刺激提供デバイス３に応じて、調整部１７により、刺激の強度を調整するようにしてもよい。   For example, as shown by comparing FIG. 16 (A) and FIG. 16 (B) in which the subjects are different from each other, even if the stimulus providing device 3 attached to the same position M2 applies the stimulus, the human body B The intensity of the stimulus can be adjusted by the adjusting unit 17 for each individual based on the data indicating the operation state of. As a result, the strength imparted to the human body B can be optimized according to each individual. Thereby, for example, it is possible to prevent the stimulus applied to the human body B from being too strong and causing the human body B to stop responding. When the selected stimulus providing device 3 is different, the adjusting unit 17 may adjust the intensity of the stimulus according to the selected stimulus providing device 3.

以上のように、本実施の形態によれば、刺激の強度を調整可能とし、人体Ｂの反応の強さを、個人個人に合わせた刺激量又は刺激を与える部位に応じた刺激量とすることができるので、人体Ｂの動作の矯正を最適化することができる。   As described above, according to the present embodiment, the intensity of the stimulus can be adjusted, and the intensity of the reaction of the human body B is set to the stimulus amount tailored to the individual or the stimulus amount according to the site to which the stimulus is given. Therefore, the correction of the motion of the human body B can be optimized.

また、選択部１２が複数の刺激提供デバイス３を選択した場合、個々の刺激提供デバイス３について、個別に刺激の強度を調整することができるようにしてもよい。   When the selection unit 12 selects a plurality of stimulus providing devices 3, the stimulus intensity may be individually adjusted for each stimulus providing device 3.

実施の形態５．
次に、本発明の実施の形態５について説明する。 Embodiment 5.
Next, a fifth embodiment of the invention will be described.

本実施の形態に係る動作矯正システム１の構成は、上記実施の形態２に係る動作矯正システム１（図１２参照）と同じである。本実施の形態では、動作状況生成部１１の動作が上記実施の形態２と異なっている。   The configuration of the motion correction system 1 according to the present embodiment is the same as that of the motion correction system 1 according to the second embodiment (see FIG. 12). In this embodiment, the operation of the operation status generation unit 11 is different from that in the second embodiment.

動作矯正システム１が対象とする動作は様々である。例えば、動作矯正システム１は、歩行動作も対象とすると、ランニングや他の動作も矯正の対象となる。しかしながら、そのため、モーションセンサ２で検出される情報と、実際の値との間にはずれが生じるが、そのずれは各動作で異なる。これは、各動作で人体Ｂの各部分の速度が異なるためであると考えられる。本実施の形態に係る動作矯正システム１は、動作間で生じる上記ずれをキャンセルする機能を有する。   There are various actions targeted by the action correction system 1. For example, when the motion correction system 1 also targets walking motions, running and other motions are also targets for correction. However, because of this, a deviation occurs between the information detected by the motion sensor 2 and the actual value, but the deviation differs for each operation. It is considered that this is because the speed of each part of the human body B is different in each operation. The motion correction system 1 according to the present embodiment has a function of canceling the above-mentioned shift that occurs between motions.

この機能において、まず、動作状況生成部１１は、生成した人体Ｂの動作状況を示すデータに基づいて、人体Ｂが行っている動作を判定する。例えば、図１７（Ａ）に示すように、歩行中である場合には、前方（＋Ｚ）への移動速度ＳＰｚは閾値Ｔよりも小さくなる。この場合、動作状況生成部１１は、歩行中であると判定することができる。また、図１７（Ｂ）に示すように、ランニング中である場合には、前方（＋Ｚ）への移動速度ＳＰｚは閾値Ｔよりも大きくなるので、この場合、動作状況生成部１１は、ランニング中であると判定することができる。なお、移動速度ＳＰｚは、例えば、位置Ｐ２〜Ｐ５のモーションセンサ２の検出値から求めることができる。   In this function, the operation status generation unit 11 first determines the operation performed by the human body B based on the generated data indicating the operation status of the human body B. For example, as shown in FIG. 17A, when walking, the moving speed SPz forward (+ Z) becomes smaller than the threshold value T. In this case, the motion situation generation unit 11 can determine that the user is walking. Further, as shown in FIG. 17B, when the vehicle is running, the forward (+ Z) moving speed SPz becomes higher than the threshold value T. Can be determined. The moving speed SPz can be obtained from the detection value of the motion sensor 2 at the positions P2 to P5, for example.

続いて、動作状況生成部１１は、判定した動作に応じて、生成した人体Ｂの動作状況を示すデータを補正する。例えば、図１７（Ａ）に示すように、歩行中であると判定した場合には、動作状況生成部１１は、位置Ｐ１〜Ｐ７及び傾斜Ｖ１〜Ｖ７を補正せずそのままとする一方、図１７（Ｂ）に示すように、ランニング中であると判定した場合には、位置Ｐ１及び傾斜Ｖ１を、前方（＋Ｚ）の方向に補正する。   Then, the motion status generation unit 11 corrects the generated data indicating the motion status of the human body B according to the determined motion. For example, as illustrated in FIG. 17A, when it is determined that the user is walking, the operation status generation unit 11 leaves the positions P1 to P7 and the inclinations V1 to V7 as they are without correction, and As shown in (B), when it is determined that the vehicle is running, the position P1 and the inclination V1 are corrected in the forward (+ Z) direction.

このように、人体Ｂの動作が早ければ早いほど、モーションセンサ２の検出値と、実際の動きとの間では誤差が大きくなる。動作状況生成部１１は、動作の種別を判定し、動作に応じてその誤差がキャンセルできるように、人体Ｂの動作状況を示すデータを補正する。この補正により、人体Ｂの動作状況を高精度に検出することができる。   In this way, the faster the movement of the human body B, the larger the error between the detection value of the motion sensor 2 and the actual movement. The motion status generation unit 11 determines the type of motion and corrects the data indicating the motion status of the human body B so that the error can be canceled according to the motion. By this correction, the operating condition of the human body B can be detected with high accuracy.

実施の形態６．
次に、本発明の実施の形態６について説明する。 Sixth embodiment.
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described.

図１８に示すように、モーションセンサ２は、人体Ｂが装着する衣服Ｗ全体に格子状に配設されている。このようにすれば、人体Ｂの動きをより精細に把握することができ、人体Ｂの動作状況を示すデータとしてより正確なものを生成することができる。   As shown in FIG. 18, the motion sensors 2 are arranged in a lattice pattern over the entire garment W worn by the human body B. By doing so, the movement of the human body B can be grasped more finely, and more accurate data indicating the operation state of the human body B can be generated.

なお、刺激提供デバイス３についても衣服Ｗ全体に格子状に配置するようにしてもよい。このようにすれば、人体Ｂに対して、きめ細かく刺激を付与することにより、細かい動作も矯正することが可能となる。   The stimulus providing device 3 may also be arranged in a grid pattern over the entire clothing W. By doing so, it becomes possible to correct even a fine motion by finely applying stimulation to the human body B.

実施の形態７．
次に、本発明の実施の形態７について説明する。 Embodiment 7.
Next, a seventh embodiment of the invention will be described.

本実施の形態では、前提として、人体Ｂに刺激提供デバイス３は、装着されていない。本実施の形態に係る動作矯正方法は、刺激提供デバイス３の装着箇所を、動作が矯正される位置に決定することを目的とする。   In the present embodiment, the stimulus providing device 3 is not attached to the human body B as a premise. The motion correction method according to the present embodiment aims to determine the mounting position of the stimulus providing device 3 at the position where the motion is corrected.

図１９に示すように、動作矯正システム１は、制御部１０における初期設定を行う（ステップＳ１０）。ここでは、モーションセンサ２が人体Ｂのどの位置に装着されているかなどの位置の設定、モーションセンサ２のキャリブレーション、ユーザの個人情報の設定が行われる。   As shown in FIG. 19, the motion correction system 1 performs initial setting in the control unit 10 (step S10). Here, setting of the position of the motion sensor 2 on the human body B, calibration of the motion sensor 2, and setting of personal information of the user are performed.

続いて、ユーザは、対象となる動作を開始する。動作矯正システム１は、位置Ｐ１〜Ｐ７に装着されたモーションセンサ２で検出された人体Ｂの動きを示す情報に基づいて、人体Ｂの動作状況を示すデータを生成する（ステップＳ１１；動き検出ステップ）。検出された情報は、制御部１０へ送られる。   Then, the user starts the target operation. The motion correction system 1 generates data indicating the motion status of the human body B based on the information indicating the motion of the human body B detected by the motion sensor 2 attached to the positions P1 to P7 (step S11; motion detection step). ). The detected information is sent to the control unit 10.

続いて、制御部１０の動作状況生成部１１は、モーションセンサ２で検出された複数の位置Ｐ１〜Ｐ４での人体Ｂの動きを示す情報に基づいて、人体Ｂの動作状況を示すデータを生成する（ステップＳ１２；動作状況生成ステップ）。   Subsequently, the operation status generation unit 11 of the control unit 10 generates data indicating the operation status of the human body B based on the information indicating the movement of the human body B at the plurality of positions P1 to P4 detected by the motion sensor 2. (Step S12; operation status generation step).

続いて、選択部１２が、動作状況生成部１１により取得された人体Ｂの動作状況を示すデータに基づいて、刺激提供デバイス３により刺激を付与する人体Ｂ上の位置を決定する（ステップＳ２３；決定ステップ）。ここでは、例えば、図７の位置Ｍ２が、刺激提供デバイス３の装着箇所として決定される。決定された装着箇所には、刺激提供デバイス３が装着される。   Subsequently, the selection unit 12 determines the position on the human body B to which the stimulus providing device 3 applies the stimulus, based on the data indicating the motion state of the human body B acquired by the motion situation generation unit 11 (step S23; Decision step). Here, for example, the position M2 of FIG. 7 is determined as the mounting location of the stimulus providing device 3. The stimulus providing device 3 is attached to the determined attachment location.

続いて、駆動部１３が、選択部１２により決定された位置に装着された刺激提供デバイス３を駆動して、決定された位置に刺激を与える（ステップＳ１４；刺激付与ステップ）。これにより、例えば、人体Ｂの動作中に、位置Ｍ２に刺激が加えられて、動作が矯正される。   Subsequently, the drive unit 13 drives the stimulus providing device 3 attached to the position determined by the selection unit 12 to apply a stimulus to the determined position (step S14; stimulus applying step). Thereby, for example, during the movement of the human body B, the stimulus is applied to the position M2 to correct the movement.

上記各実施の形態に係る動作矯正システム１は、人体Ｂの動作の矯正を目的とするものとしたが、本発明はこれには限られない。例えば、他の人の動作の模倣を目的とするものであってもよい。例えば、他の人の動作を模倣しようとする場合、模倣対象となる人の動作状況を示すデータを、基準データとして基準データ記憶部１４に記憶し、その基準データを用いて動作の矯正を行うようにすればよい。このように、基準データは、理想となる動作状況を示すデータには限られない。   The motion correction system 1 according to each of the above-described embodiments is intended to correct the motion of the human body B, but the present invention is not limited to this. For example, it may be intended to imitate the motion of another person. For example, when trying to imitate the motion of another person, data indicating the motion status of the person to be imitated is stored in the reference data storage unit 14 as reference data, and the motion is corrected using the reference data. You can do it like this. As described above, the reference data is not limited to the data indicating the ideal operating condition.

上記各実施の形態に係る動作矯正システム１によれば、歩行姿勢、運動スキルの改善、上達に寄与することができる。例えば、競技においては、個人の長所を伸ばし短所をカバーする練習や指導に用いることができる。この動作矯正システム１を用いれば、ユーザの特徴及び能力に合わせた動作の矯正をすることができるので、ユーザの能力等の個人差に関わらず、多くの人が動作の改善、進歩を実感することができる。また、トレーニングジム、病院などにおいては、動作矯正システム１に独自のプログラムを組み込んで使用すれば、顧客や患者の獲得に寄与することができる。また、動作矯正システム１によれば、多くの人の動作状況に関するデータをビッグデータとして取得することができるので、そのビッグデータを活用することができる。例えば、このビッグデータを、刺激提供デバイス３の選択及び設置箇所の決定を行うＡＩ（Artificial Intelligence）の学習データとして用いることができる。また、このようなビッグデータを、競技毎の偏りや年齢別の分布などの分析に役立てることができるうえ、メーカの商品開発等に応用することができる。   According to the motion correction system 1 according to each of the above-described embodiments, it is possible to contribute to improvement and improvement of walking posture and motor skill. For example, in competitions, it can be used for practice and instruction in which an individual's strengths are extended and weaknesses are covered. By using this motion correction system 1, it is possible to correct motions according to the characteristics and abilities of the user. Therefore, many people realize the improvement and progress of motions regardless of individual differences such as user abilities. be able to. Further, in a training gym, a hospital or the like, if an original program is incorporated into the motion correction system 1 and used, it is possible to contribute to the acquisition of customers and patients. Further, according to the motion correction system 1, since it is possible to acquire data regarding the motion statuses of many people as big data, the big data can be utilized. For example, this big data can be used as AI (Artificial Intelligence) learning data for selecting the stimulus providing device 3 and determining the installation location. In addition, such big data can be used for analysis of biases in each competition and distribution by age, and can be applied to product development of manufacturers.

その他、動作矯正システム１のハードウエア構成やソフトウエア構成は一例であり、任意に変更および修正が可能である。   Besides, the hardware configuration and the software configuration of the motion correction system 1 are examples, and can be arbitrarily changed and modified.

ＣＰＵ３１、主記憶部３２、外部記憶部３３、操作部３４、表示部３５、通信部３６及び内部バス３０などから構成される動作矯正システム１の処理を行う中心となる部分は、専用のシステムによらず、通常のコンピュータシステムを用いて実現可能である。例えば、前記の動作を実行するためのコンピュータプログラムを、コンピュータが読み取り可能な記録媒体（フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ等）に格納して配布し、当該コンピュータプログラムをコンピュータにインストールすることにより、前記の処理を実行する動作矯正システム１を構成してもよい。また、インターネット等の通信ネットワーク上のサーバ装置が有する記憶装置に当該コンピュータプログラムを格納しておき、通常のコンピュータシステムがダウンロード等することで動作矯正システム１を構成してもよい。   The central portion for performing the processing of the motion correction system 1 including the CPU 31, the main storage unit 32, the external storage unit 33, the operation unit 34, the display unit 35, the communication unit 36, the internal bus 30, etc. is a dedicated system. However, it can be realized using a normal computer system. For example, a computer program for executing the above operation is stored in a computer-readable recording medium (flexible disk, CD-ROM, DVD-ROM, etc.) and distributed, and the computer program is installed in the computer. Thus, the motion correction system 1 that executes the above process may be configured. Further, the motion correction system 1 may be configured by storing the computer program in a storage device included in a server device on a communication network such as the Internet and downloading the computer program by an ordinary computer system.

動作矯正システム１の機能を、ＯＳ（オペレーティングシステム）とアプリケーションプログラムの分担、またはＯＳとアプリケーションプログラムとの協働により実現する場合などには、アプリケーションプログラム部分のみを記録媒体や記憶装置に格納してもよい。   When the function of the motion correction system 1 is realized by sharing of an OS (operating system) and an application program or by cooperation between the OS and an application program, only the application program part is stored in a recording medium or a storage device. Good.

搬送波にコンピュータプログラムを重畳し、通信ネットワークを介して配信することも可能である。たとえば、通信ネットワーク上の掲示板（BBS, Bulletin Board System）にコンピュータプログラムを掲示し、ネットワークを介してコンピュータプログラムを配信してもよい。そして、このコンピュータプログラムを起動し、ＯＳの制御下で、他のアプリケーションプログラムと同様に実行することにより、前記の処理を実行できるように構成してもよい。   It is also possible to superimpose a computer program on a carrier wave and distribute it via a communication network. For example, the computer program may be posted on a bulletin board (BBS, Bulletin Board System) on the communication network, and the computer program may be distributed via the network. Then, the computer program may be started up and executed under the control of the OS in the same manner as other application programs so that the above-described processing can be executed.

上記実施の形態では、制御部１０は、１台のコンピュータであったが、本発明はこれには限られない。スマートフォンと、パーソナルコンピュータと、クラウドコンピュータとを組み合わせて、制御部１０として用いるようにしてもよい。   In the above embodiment, the control unit 10 was one computer, but the present invention is not limited to this. A combination of a smartphone, a personal computer, and a cloud computer may be used as the control unit 10.

この発明は、この発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、この発明を説明するためのものであり、この発明の範囲を限定するものではない。すなわち、この発明の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、この発明の範囲内とみなされる。   The present invention allows various embodiments and modifications without departing from the broad spirit and scope of the present invention. Further, the above-described embodiments are for explaining the present invention and do not limit the scope of the present invention. That is, the scope of the present invention is shown not by the embodiment but by the scope of the claims. Various modifications made within the scope of the claims and within the scope of the meaning of the invention equivalent thereto are regarded as within the scope of the present invention.

本発明は、人の動作を矯正又は模倣するのに適用することができる。   The present invention can be applied to correct or imitate human movements.

１ 動作矯正システム、２ モーションセンサ、２Ａ 防水ケース、３ 刺激提供デバイス、１０ 制御部、１１ 動作状況生成部、１２ 選択部、１３ 駆動部、１４ 基準データ記憶部、１５ データ蓄積部、１６ 基準データ生成部、１７ 調整部、１８ 動作設定部、１９ 補正部、３０ 内部バス、３１ ＣＰＵ、３２ 主記憶部、３３ 外部記憶部、３４ 操作部、３５ 表示部、３６ 通信部、３９ プログラム、５０ 選択画面、５１ 選択結果表示部、５２ ボタン、５３ 軌跡表示部、５４ 軌跡表示部、Ｂ 人体、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６、Ｐ７ 位置、Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４ 位置、Ｗ 衣服   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 motion correction system, 2 motion sensor, 2A waterproof case, 3 stimulus providing device, 10 control unit, 11 motion condition generation unit, 12 selection unit, 13 drive unit, 14 reference data storage unit, 15 data storage unit, 16 reference data Generation unit, 17 adjustment unit, 18 operation setting unit, 19 correction unit, 30 internal bus, 31 CPU, 32 main storage unit, 33 external storage unit, 34 operation unit, 35 display unit, 36 communication unit, 39 program, 50 selection Screen, 51 selection result display section, 52 button, 53 trajectory display section, 54 trajectory display section, B human body, P1, P2, P3, P4, P5, P6, P7 position, M1, M2, M3, M4 position, W clothes

Claims (9)

人体に装着され、装着された位置での前記人体の動きを示す情報を検出するモーションセンサと、
前記人体の異なる位置にそれぞれ装着され、装着された位置で前記人体に刺激を付与する複数の刺激提供デバイスと、
前記モーションセンサで検出された前記人体の動きを示す情報に基づいて、前記人体の動作状況を示すデータを生成する動作状況生成部と、
前記動作状況生成部で生成された前記人体の動作状況を示すデータに基づいて、前記刺激提供デバイスが装着された複数の位置の中から、刺激を与える位置を選択する選択部と、
前記選択部で選択された位置に装着された前記刺激提供デバイスを駆動する駆動部と、
を備える動作矯正システム。 A motion sensor that is attached to a human body and detects information indicating the movement of the human body at the attached position,
A plurality of stimulus providing devices that are respectively attached to different positions of the human body, and apply a stimulus to the human body at the attached positions,
An operation status generation unit that generates data indicating the operation status of the human body, based on information indicating the motion of the human body detected by the motion sensor,
Based on the data indicating the operating condition of the human body generated by the operating condition generating unit, from a plurality of positions where the stimulus providing device is mounted, a selecting unit that selects a position to give a stimulus,
A drive unit that drives the stimulus providing device mounted at the position selected by the selection unit,
A motion correction system including. 前記人体の動作状況を示すデータの基準となる基準データを記憶する基準データ記憶部を備え、
前記選択部は、
前記基準データと、前記動作状況生成部で生成された前記人体の動作状況を示すデータとのずれに関する情報を、前記人体の動作の偏り又は癖を示す情報として算出し、算出した前記人体の動作の偏り又は癖を示す情報に基づいて、刺激を与える位置を選択する、
請求項１に記載の動作矯正システム。 A reference data storage unit for storing reference data serving as a reference for data indicating the operating condition of the human body,
The selection unit,
The information about the deviation between the reference data and the data indicating the motion status of the human body generated by the motion status generation unit is calculated as information indicating the bias or habit of the motion of the human body, and the calculated motion of the human body Select the position to give the stimulus based on the information showing the bias or habit of
The motion correction system according to claim 1. 前記選択部で選択された位置に装着された前記刺激提供デバイスを前記駆動部で駆動しながら、前記モーションセンサで検出された前記人体の動きを示す情報に基づいて前記動作状況生成部で生成された前記人体の動作状況を示すデータを蓄積するデータ蓄積部と、
前記データ蓄積部で蓄積されたデータに基づいて、前記基準データを生成して、前記基準データ記憶部に記憶する基準データ生成部と、
を備える、
請求項２に記載の動作矯正システム。 While the stimulus providing device mounted at the position selected by the selection unit is driven by the drive unit, the stimulus provision device is generated by the operation status generation unit based on information indicating the movement of the human body detected by the motion sensor. A data storage unit that stores data indicating the operating condition of the human body,
A reference data generation unit that generates the reference data based on the data accumulated in the data accumulation unit and stores the reference data in the reference data storage unit;
With
The motion correction system according to claim 2. 前記モーションセンサは、前記人体が装着する衣服の複数箇所に配置されている、
請求項１から３のいずれか一項に記載の動作矯正システム。 The motion sensor is arranged at a plurality of places of clothes worn by the human body,
The motion correction system according to any one of claims 1 to 3. 前記刺激提供デバイスは、前記人体が装着する衣服に格子状に配置されている、
請求項１から３のいずれか一項に記載の動作矯正システム。 The stimulus providing device is arranged in a grid on the clothes worn by the human body,
The motion correction system according to any one of claims 1 to 3. 前記刺激提供デバイスは、機械的刺激、電気的刺激、磁気的刺激、超音波刺激及び熱的刺激の少なくとも１つの刺激を前記人体に与える、
請求項１から５のいずれか一項に記載の動作矯正システム。 The stimulus providing device applies at least one of mechanical stimulus, electrical stimulus, magnetic stimulus, ultrasonic stimulus and thermal stimulus to the human body.
The motion correction system according to claim 1. 前記動作状況生成部で生成された前記人体の動作状況を示すデータ又は前記選択部で選択された刺激を与える位置に基づいて、前記刺激提供デバイスで前記人体に付与される刺激の強度を調整する調整部を備え、
前記刺激提供デバイスは、前記調整部で調整された強度で、前記人体に刺激を付与する、
請求項１から６のいずれか一項に記載の動作矯正システム。 The intensity of the stimulus applied to the human body by the stimulus providing device is adjusted based on the data indicating the motion condition of the human body generated by the motion condition generation unit or the position for giving the stimulus selected by the selection unit. Equipped with an adjustment unit,
The stimulus providing device applies a stimulus to the human body with the intensity adjusted by the adjustment unit,
The motion correction system according to claim 1. 前記動作状況生成部は、
生成した前記人体の動作状況を示すデータに基づいて、動作を判別し、
判別した動作で、生成した前記人体の動作状況を示すデータを補正する、
請求項１から７のいずれか一項に記載の動作矯正システム。 The operation status generation unit,
Based on the generated data showing the motion status of the human body, the motion is determined,
With the determined motion, the generated data indicating the motion status of the human body is corrected.
The motion correction system according to any one of claims 1 to 7. 人体に装着され、前記人体の動きを示す情報を検出するモーションセンサと、前記人体に装着され、前記人体に刺激を与える刺激提供デバイスと、を用いて前記人体の動作を支援する動作矯正方法であって、
前記モーションセンサで検出された前記人体の動きを示す情報に基づいて、前記人体の動作状況を示すデータを生成する動作状況生成ステップと、
前記動作状況生成ステップで生成された前記人体の動作状況を示すデータに基づいて、前記刺激提供デバイスにより刺激を付与する前記人体上の位置を決定する決定ステップと、
を含む動作矯正方法。 A motion correction method that is attached to a human body and that uses a motion sensor that detects information indicating the movement of the human body, and a stimulus providing device that is attached to the human body and that stimulates the human body, using a motion correction method. There
An operation status generating step of generating data indicating an operation status of the human body based on information indicating the motion of the human body detected by the motion sensor;
A determining step of determining a position on the human body to which a stimulus is given by the stimulus providing device, based on data indicating the operating condition of the human body generated in the operating condition generating step;
A motion correction method including.

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