JP6161001B2 - Measuring device, wearable motion assist device and wound risk evaluation method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、人体や義肢に装着して滑り量、滑り速度、力、モーメントを計測する計測装置に関する。また、その計測装置を人体に装着し、人体の動作を補助する装着式動作補助装置に関する。特に、人体や義肢と接触部との間の滑りを検出して創傷リスクを容易に評価可能な装置に関する。また、創傷リスク評価方法に関する。 The present invention relates to a measuring device that is attached to a human body or a prosthetic limb and measures a slip amount, a sliding speed, a force, and a moment. The present invention also relates to a wearable movement assist device that wears the measuring device on a human body and assists the movement of the human body. In particular, the present invention relates to an apparatus capable of easily evaluating a wound risk by detecting a slip between a human body or a prosthetic limb and a contact portion. The present invention also relates to a wound risk evaluation method.
事故、怪我、故障、老化などによって人が所望の動作を行えなくなった場合に、あるいは動作に伴う負荷を軽減したい場合などに、人体に装着して行動を補助する装置が注目されている(たとえば特許文献1)。この装着式動作補助装置によって動作を補助することで、リハビリや作業効率向上に役立てようというのである。 A device that is attached to the human body and assists in actions when a person becomes unable to perform a desired action due to an accident, injury, failure, aging, etc., or when it is desired to reduce the load associated with the action, has attracted attention (for example, Patent Document 1). By assisting the operation with this wearable motion assisting device, it is intended to help rehabilitation and improve work efficiency.
そのような装着式動作補助装置では、カフ等の接触部と人体を接触させ、その接触部を介して力を伝達することにより動作を補助する。ここで、人体の関節の動きと装置の回転機構の相違などの要因により、接触部と人体との間に滑りが生じる。そのため、接触部が接触する部分の皮膚に負担がかかり、創傷を負う可能性がある。装着式動作補助装置は人体に直接密着させて使用するものであるため、安全性には特に配慮が必要であり、創傷リスクを十分に評価する必要がある。 In such a wearable movement assist device, a contact portion such as a cuff and a human body are brought into contact with each other, and the operation is assisted by transmitting a force through the contact portion. Here, slipping occurs between the contact portion and the human body due to factors such as the movement of the joints of the human body and the difference in the rotation mechanism of the apparatus. Therefore, a burden is applied to the skin of the part which a contact part contacts, and a wound may be borne. Since the wearable motion assist device is used in direct contact with the human body, special consideration is necessary for safety, and it is necessary to sufficiently evaluate the wound risk.
創傷リスクを評価するためには、装置の接触部と人体との間の滑り(接触部に対する人体の相対的位置や速度。滑り量、滑り速度)を計測して評価することが考えられる。たとえば非特許文献1では、マニピュレータに以下の構成の滑り覚センサを用いている。非特許文献1に記載の滑り覚センサは、レーザーと、ストライプ状のパターンの回折格子と、レンズと、フォトトランジスタと、を有している。回折格子はレーザーの射出口近傍に配置されている。回折格子を透過したレーザー光はレンズによって集光された後対象物に照射され、その対象物(皮膚)による散乱光をフォトトランジスタにより検出する。そして、フォトトランジスタにより検出された信号の自己相関を求め、フーリエ変換してパワースペクトルのピークの周波数fを求める。対象物の滑り速度vは、その周波数fと回折格子の格子間隔dからv=f・dによって算出することができる。
In order to evaluate the wound risk, it is conceivable to measure and evaluate slippage between the contact portion of the device and the human body (relative position and speed of the human body with respect to the contact portion; slip amount and slip speed). For example, in Non-Patent
非特許文献1の滑り覚センサでは、1次元の変位しか原理的に計測することができず、多方向の変位を計測することができない。そのため、多方向の変位を計測するためには非特許文献1の滑りセンサを複数台設ける必要がある。
In the slip sensor of Non-Patent
しかし、非特許文献1の滑り覚センサは比較的大きく、複数台設けようとすると装置の小型化を図る必要性が生じ、大きな開発コストがかかってしまう。また、非特許文献1の滑り覚センサは、回折格子の格子間隔で測定精度が決まるため、測定精度を向上させることが難しいという問題もある。これらの理由により、非特許文献1の滑り覚センサを備えた装着式動作補助装置は実用化には至っていなかった。
However, the slip sensor of Non-Patent
そこで本発明の目的は、滑り量を計測して創傷リスクを評価可能な装着式動作補助装置を提供することである。 Therefore, an object of the present invention is to provide a wearable movement assist device capable of measuring a slip amount and evaluating a wound risk.
本発明は、人体や義肢に接触させ、人体や義肢の相対的な滑り量、滑り速度、および人体や義肢からの力、モーメントを計測する計測装置において、人体や義肢に接触させて装着する接触部と、接触部における、接触部に対する人体や義肢の滑り量と滑り速度を計測する、離間して設けられた2つの滑り覚センサと、接触部における前記人体や義肢からの力、モーメントを計測する力覚センサと、を有し、滑り覚センサは、人体や義肢側に光を放射する発光装置と、人体や義肢によって反射された光を受光してイメージを取得し、そのイメージの時間変化から滑り量と滑り速度を算出するイメージセンサと、を有し、2つの滑り覚センサの計測した滑り量と滑り速度から、2つの滑り方向の成す平面に垂直な回転軸回りの滑り量および滑り速度を算出する、ことを特徴とする計測装置である。 The present invention relates to a contact device that is brought into contact with a human body or a prosthetic limb in contact with the human body or the prosthetic limb in a measuring device that measures the relative slip amount, the sliding speed of the human body or the prosthetic limb, and the force or moment from the human body or the prosthetic limb. Two slip sensors that measure the sliding amount and sliding speed of the human body and the prosthetic limb with respect to the contact portion at the contact portion and the contact portion, and the force and moment from the human body and the prosthetic limb at the contact portion are measured. A slip sensor, a light emitting device that emits light to the human body and the prosthetic limb, and a light that is reflected by the human body and the prosthetic limb to acquire an image, and the time change of the image An image sensor that calculates a slip amount and a slip speed from the slip amount and slip speed measured by the two slip sensors, and a slip amount and a slip around a rotation axis perpendicular to a plane formed by the two slip directions Speed Calculating a, that is the measurement apparatus according to claim.
2つの滑り覚センサは、力覚センサの作用点を挟んで対向して設けてもよいし、リンクの長手方向に対向して設けてもよい。 The two slip sensors may be provided to face each other across the action point of the force sensor, or may be provided to face in the longitudinal direction of the link.
力覚センサは、3軸力覚センサや6軸力覚センサなどを用いることができる。力覚センサは、接触平面における直交する2軸(x軸、y軸)方向の力成分と、その2軸に直交する軸(z軸)回りのモーメント成分の3成分を少なくとも検出するセンサであればよい。創傷リスク評価の精度を高めるために6軸力覚センサを用いることが望ましい。また、力覚センサの方式は、ひずみゲージを用いる方式、光学式、圧電素子を用いる方式、など従来知られている各種方式のものを用いることができる。 As the force sensor, a 3-axis force sensor, a 6-axis force sensor, or the like can be used. The force sensor is a sensor that detects at least three components of a force component in two orthogonal directions (x-axis and y-axis) in a contact plane and a moment component around an axis (z-axis) orthogonal to the two axes. That's fine. It is desirable to use a 6-axis force sensor to increase the accuracy of wound risk assessment. As the force sensor system, various conventionally known systems such as a system using a strain gauge, an optical system, and a system using a piezoelectric element can be used.
本発明の他の1つは、駆動部と、リンクを介して駆動部に接続される本発明の計測装置と、を有することを特徴とする装着式動作補助装置である。 Another aspect of the present invention is a wearable motion assisting device having a driving unit and the measuring device of the present invention connected to the driving unit via a link.
本発明の装着式動作補助装置は、任意の箇所の動作を補助するものであってよい。たとえば、足、腰、腕、肩、指などであり、それらの箇所のうち複数箇所の動作を補助するものであってもよいし、全身を補助するものであってもよい。 The wearable movement assist device of the present invention may assist the operation at an arbitrary location. For example, it may be a foot, a waist, an arm, a shoulder, a finger, and the like, and may assist the movements of a plurality of places, or may assist the whole body.
本発明の他の1つは、上記本発明の装着式動作補助装置を人体に装着して動作し、装着式動作補助装置の滑り覚センサおよび力覚センサにより、接触部における、接触部に対する人体の滑り量、滑り速度、および力、モーメントを計測し、マニピュレータに本発明の計測装置を取り付け、計測装置の接触部を義肢に装着し、計測した滑り量、滑り速度、および力、モーメントの値に基づいてマニピュレータを制御して接触部を動作させることで、人体の動作時の接触部の動作を模倣し、この模倣動作時の滑り量、滑り速度、および力、モーメントを計測し、その計測値から、創傷リスクを評価する、ことを特徴とする装着式動作補助装置の創傷リスク評価方法である。 According to another aspect of the present invention, the wearable motion assisting device of the present invention is mounted on a human body to operate, and the human body with respect to the contact portion is in contact with the slip sensor and the force sensor of the wearable motion assisting device. Measure the amount of sliding, sliding speed, force, and moment, attach the measuring device of the present invention to the manipulator, attach the contact part of the measuring device to the prosthesis, and measure the amount of sliding, sliding speed, force, and moment measured By controlling the manipulator based on this, the contact part is moved to imitate the movement of the contact part during the movement of the human body, and the amount of sliding, the sliding speed, the force, and the moment during this imitation movement are measured and measured. A wound risk evaluation method for a wearable motion assist device, characterized in that a wound risk is evaluated from a value.
本発明によれば、装着部と人体や義肢との間の並進および回転方向の滑り量や滑り速度、並びに装着部に対する皮膚からの力、モーメントを簡易に計測することができ、それらの計測値から創傷リスクを容易に評価することができる。 According to the present invention, it is possible to easily measure the translational and rotational slippage and sliding speed between the wearing part and the human body and the prosthetic limb, as well as the force and moment from the skin against the wearing part, and the measured values thereof. Therefore, the wound risk can be easily evaluated.
以下、本発明の具体的な実施例について図を参照に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, specific examples of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the examples.
[装着式動作補助装置の構成]
図1は、実施例1の装着式動作補助装置1の構成を示した図である。実施例1の装着式動作補助装置1は、図1に示すように、人体の足2に取り付けられる装置であり、2つのリンク10a、bと、2つのリンク10a、bを接続する駆動部11と、リンク10a、bにそれぞれ接続されたカフ(本発明の接触部に相当する)12a、bを有している。以下、装着式動作補助装置1の各構成要素についてより詳しく説明する。
[Configuration of wearable motion assist device]
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a wearable
駆動部11は、図1のように、膝関節部分に設けられている。駆動部11にはリンク10a、bの一端が接続されている。リンク10aは、足2の膝下部分に沿って設けられ、リンク10bは膝上部分に沿って設けられている。また、駆動部11は、リンク10a、bに作用する力を制御するモータ、およびリンク10a、bの成す角度を検出する角度センサ、リンク10a、bに作用する出力を検出するセンサを備えている(いずれも図示しない)。駆動部11は、使用者からの入力や使用者の運動状態に基づいてモータを制御し、それによりリンク10a、bに作用する力を制御する。使用者の運動状態はたとえば生体センサを用いて検出する。リンク10a、bの角度が所望の位置となった時点でリンク10a、bを停止したり、リンク10a、bの回転方向を逆転させたりすることも可能である。
The
リンク10aの駆動部11が接続されている側とは反対側の一端には、カフ12aが接続されている。同様にリンク10bの一端にもカフ12bが接続されている。カフ12a、bは足2に接触している。図示しないが、カフ12a、bの上に伸縮性のバンドが巻かれ、足2とカフ12a、bが接触した状態で装着されている。
A
図2は、足2側からリンク10a方向に見たときのカフ12aの構成を示した図であり、図6は、リンク10aとカフ12aとの接続部分を拡大して示した図である。また、図3は、リンク10aとカフ12aの接続部分の構成を分解して示した図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating the configuration of the
カフ12の形状は、図2のように、足2の膝下部分の形状に沿った円筒の一部分の形状である。図3のように、リンク10aとカフ12aとは力覚センサ14を介して接続されている。また、図2のように、カフ12aには、滑り覚センサパッケージ15が設けられている。滑り覚センサパッケージ15は、2つの滑り覚センサ15a、bを有している。これらカフ12a、b、力覚センサ14、滑り覚センサ15a、bが本発明の計測装置に相当している。2つの滑り覚センサ15a、bは、滑り覚センサパッケージ15内において離間して設けられている。また、力覚センサ14の作用点16を挟んで接触平面内において対向する位置であって、リンク10aの長手方向に対向して設けられている。カフ12aには孔17が設けられ、その孔にはめ込むようにして1つの滑り覚センサパッケージ15が設けられている。
The shape of the cuff 12 is a shape of a part of a cylinder along the shape of the lower knee portion of the
カフ12bの形状は、足2の膝上部分の形状に沿った円筒の一部分の形状であり、それ以外の構成はカフ12aと同様である。また、リンク10bとカフ12bとの接続部分の構成も、リンク10aとカフ12aの接続部分の構成と同様である。
The shape of the
[装着式動作補助装置の動作]
次に、実施例1の装着式動作補助装置1の動作について説明する。
[Operation of wearable motion assist device]
Next, operation | movement of the mounting | wearing type
実施例1の装着式動作補助装置1を足2に装着した状態で、足2を延ばしたり曲げたりする動作を行う場合に、使用者からの入力を受けるか、駆動部11の有する角度センサを利用して、使用者の運動状態を検出する。
When performing the operation of extending or bending the
駆動部11は、使用者からの入力や使用者の運動の状態と、駆動部11の有する角度センサ、出力センサが計測した値に基づき、モータを制御し、リンク10a、bに作用する出力が所定の値となるように制御する。
The
駆動部11によるリンク10a、bの制御により、リンク10a、bに接続するカフ12a、bに力が伝達され、さらにカフ12a、bが接触する人体へと力が伝達される。そして、人体に加えられた力によって、足2の膝関節を延ばしたり曲げたりする動作が補助される。
By controlling the
この実施例1の装着式動作補助装置1を用いることで、たとえば以下のような効果を期待できる。病気や怪我などによって運動機能に障害を負った人や、老化などによって体力の低下した人、大きな負荷のかかる動作、たとえば重量物の運搬などを行う人に対して、実施例1の装着式動作補助装置1を用いることで動作を容易にすることができる。
For example, the following effects can be expected by using the wearable movement assist
次に、カフ12a、bの有する滑り覚センサ15a、bおよび力覚センサ14の構成についてより詳細に説明する。
Next, the configurations of the
[滑り覚センサの構成]
図4は、滑り覚センサ15aの構成を示した図である。滑り覚センサ15bも同様の構成である。滑り覚センサ15aは、図4に示すように、基板150と、基板150裏面(人体に光が照射される側とは反対側の面)に配置された発光装置151およびイメージセンサ153と、基板150表面(人体に光が照射される側の面)に配置されたレンズ152とを有している。また、基板150裏面から表面に貫通し、発光装置151に接する導光体154を有している。
[Configuration of slip sensor]
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of the
発光装置151は半導体レーザーあるいは発光ダイオードである。図4のように、発光装置151は導光体154に接しており、発光装置151から放射される光は、導光体154によって基板150裏面側から基板150表面側に導かれ、そしてレンズ152を介して人体側に照射される。導光体154は透光性の材料であり、たとえばレンズ152と同一材料である。
The
レンズ152は、人体によって反射された発光装置151からの光が、孔154を通してイメージセンサ153に集光されるよう配置されている。
The
イメージセンサ153は、レンズ151によって集光された皮膚からの反射光を受光する。レンズ152はシリコーン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂などの透光性の樹脂からなり、孔154は、レンズ152と同一の材料で埋められている。イメージセンサ153は、CMOSなどの受光素子と、算出手段とを有する。算出手段は、受光素子によって取得した画像の時間変化から、カフ12a接触部分における、滑り覚センサ15aに対する足2の膝下部分の滑り量(相対位置)を算出する。
The
滑り覚センサ15a、bの動作原理をまとめると次の通りである。発光装置151から放射された光は、人体に照射される。そして、人体によって乱反射された光をレンズ152によって集光し、イメージセンサ153によってその集光された光を受光する。これによりイメージセンサ153は滑り覚センサ15a、b近傍の人体表面の画像を所定間隔で取得する。前回取得した画像と今回取得した画像とを比較し、同一形状部分を検出する。その同一形状部分の変化から、カフ12a、bに対する人体の2次元的な移動量、すなわち、並進方向(カフ12a、bと人体とが接触する接触平面内の直交する2つの軸(x軸、y軸)方向の滑り量(滑り方向とその距離)を算出することができる。滑り量の計測は、所定の時間間隔Δtで繰り返し行う。滑り量は所定時間Δt当たりのものであるから、並進方向の滑り速度とみなすことができる。このようにして、滑り覚センサ15a、bによって、並進方向の滑り量、滑り速度を計測することができる。
The operation principle of the
また、2つの滑り覚センサ15a、bによって計測された並進方向の滑り量、滑り速度は、滑り覚センサパッケージ15内の演算部(図示しない)に送信される。演算部では、それら並進方向の滑り量、滑り速度から、回転方向の滑り量、滑り速度を算出する。回転軸(z軸)は、滑り覚センサ15a、bによって計測された2つの滑り方向の成す平面に垂直であり、滑り覚センサ15aを通り所定の角度(たとえば90°)を成すxy平面内の直線L1と、滑り覚センサ15bを通り所定の角度を成すxy平面内の直線L2との交点を通る(図5参照)。また、回転方向の滑り速度は、滑り覚センサ15aによって計測された滑り速度v1と滑り覚センサ15bによって計測された滑り速度v2の和の1/2である。
Further, the translational slip amount and the slip speed measured by the two
なお、回転方向の滑り量、滑り速度を算出する演算部は、カフ12a、bにそれぞれ設けてもよいし、駆動部11に設けてもよい。
Note that the calculation units for calculating the slip amount and the sliding speed in the rotation direction may be provided in the
[力覚センサの構成]
次に、力覚センサ14の構成について説明する。力覚センサ14は、3軸または6軸力覚センサであり、カフ12a、bが接する皮膚から力覚センサ14に加わる3次元(互いに直交する3軸方向)の力のベクトルと、3つの各軸回りのモーメントを計測することができる。
[Configuration of force sensor]
Next, the configuration of the
なお、力覚センサ14には、ひずみゲージを用いるもの以外にも従来知られている各種方式のものを採用することができる。たとえば、圧電素子を用いるもの、光学式のもの、などを用いることができる。
The
また、力覚センサ14には3軸力覚センサなどを用いることもできる。また、実施例1では滑り覚センサ15は2つ、力覚センサ14は1つ用いているが、測定精度向上のため、滑り覚センサ15を3つ以上用いてもよいし、力覚センサ14を2つ以上用いてもよい。
Further, a triaxial force sensor or the like can be used as the
[滑り覚センサと力覚センサの配置]
2つの滑り覚センサ15a、bは、図2、3のように、接触平面(xy平面)内においてリンク10aの長手方向に離間して配置されている。また、力覚センサ14は、図3のように、接触平面内において、2つの滑り覚センサ15a、bの間に力覚センサ14の作用点が来るように配置されている。このように滑り覚センサ15a、bと力覚センサ14を配置することで、精度よく計測できるようにしている。
[Arrangement of slip sensor and force sensor]
As shown in FIGS. 2 and 3, the two
[創傷リスクの評価方法]
次に、カフ12における皮膚の創傷リスクを評価する方法について説明する。
[Wound risk assessment method]
Next, a method for evaluating the skin wound risk in the cuff 12 will be described.
まず、実施例1の装着式動作補助装置1を図1と同様にして人体の足2に装着する。装着した状態で足2の膝関節を曲げたり延ばしたりする。このとき、実施例1の装着式動作補助装置1の滑り覚センサ15a、bおよび力覚センサ14によって、カフ12a、bに対する人体の並進方向および回転方向の滑り量、滑り速度と、力およびモーメントを計測する。計測した値はコンピュータ等の記憶装置に記録しておく。合わせて、モーションキャプチャによって外部から見たカフ12a、bの移動量を計測してもよい。
First, the wearing-type
次に、実施例1の装着式動作補助装置1を人体から着脱し、実施例1の装着式動作補助装置1のカフ12a、bと同一のカフを用意する。つまりそのカフは図2、3のように滑り覚センサ15a、bと力覚センサ14を備えている。装着式動作補助装置1からカフ12a、bを取り外して使用してもよい。そのカフを義肢に装着するとともに、マニピュレータと接続してカフの位置を可動できるようにする。義肢表面は人工皮膚で覆われている。この人工皮膚は、実際の皮膚の滑り特性とよく類似したものである。
Next, the wearable
次に、記憶装置に記録しておいた滑り量、滑り速度、力、モーメントの数値に基づき、マニピュレータを動作させてカフに力を加えることにより、人体の足2の動きを模倣する。モーションキャプチャを用いてカフ12a、bの移動量を計測していた場合にはその値を考慮してもよい。この模倣した動作を複数回繰り返し、その間、カフの備える滑り覚センサ15a、bと力覚センサ14によって、カフに対する義肢の並進方向および回転方向の滑り量、滑り速度と、力およびモーメントを計測する。
Next, the movement of the
このようにして計測した、カフに対する義肢の滑り量、滑り速度、力、モーメントの値を用いて、皮膚の創傷リスクを評価する。そして、その評価に基づき、実際のカフ12a、bの形状、装着位置、材質、装着時の締め方などを変えることにより、カフ12a、bの装着部の皮膚の創傷を防止することができる。
The wound risk of skin is evaluated using the values of slip amount, slip speed, force and moment of the prosthesis with respect to the cuff thus measured. And based on the evaluation, by changing the shape, the mounting position, the material, the fastening method at the time of mounting, and the like of the
この創傷リスク評価方法は、人体に負荷をかけずに創傷リスクを評価することができるので安全性が高く、また容易に評価することができる。 Since this wound risk evaluation method can evaluate the wound risk without imposing a load on the human body, it is highly safe and can be easily evaluated.
なお、実施例1の装着式動作補助装置1は、人体の足に装着して膝の動きをサポートするものであったが、本発明の装着式動作補助装置は膝部分に装着するものに限らない。たとえば、腕、肩、腰、指などの動きをサポートする装着式動作補助装置であってもよい。さらには複数箇所の動き(たとえば足と腰の動き)をサポートするものであってもよいし、全身をサポートするものであってもよい。
In addition, although the wearing type
また、本発明の装着式動作補助装置は、創傷リスクの評価だけでなく、創傷リスクの警告などにも用いることができる。たとえば、装着式動作補助装置の動作によって創傷リスクが所定の基準値を超えた場合に、警告音を発する構成とすることができる。 In addition, the wearable movement assist device of the present invention can be used not only for evaluation of wound risk but also for warning of wound risk. For example, a warning sound can be generated when the wound risk exceeds a predetermined reference value due to the operation of the wearable motion assisting device.
本発明によれば、装着式動作補助装置の創傷リスクを容易に評価することができるので、安全性の高い装着式動作補助装置を低コストで実現することができる。 According to the present invention, since the wound risk of the wearable movement assist device can be easily evaluated, a highly safe wearable movement assist device can be realized at low cost.
1:装着式動作補助装置
2:足
10a、b:リンク
11:駆動部
12a、b:カフ
14:力覚センサ
15:滑り覚センサパッケージ
15a、b:滑り覚センサ
150:基板
151:発光装置
152:レンズ
153:イメージセンサ
1: Wearable motion assist device 2:
Claims (6)
人体や義肢に接触させて装着する接触部と、
前記接触部における、前記接触部に対する人体や義肢の滑り量と滑り速度を計測する、離間して設けられた2つの滑り覚センサと、
前記接触部における人体や義肢からの力、モーメントを計測する力覚センサと、
を有し、
前記滑り覚センサは、
人体や義肢側に光を放射する発光装置と、
人体や義肢によって反射された光を受光してイメージを取得し、そのイメージの時間変化から前記滑り量と前記滑り速度を算出するイメージセンサと、を有し、
2つの前記滑り覚センサの計測した前記滑り量と前記滑り速度から、2つの滑り方向の成す平面に垂直な回転軸回りの滑り量および滑り速度を算出する、
ことを特徴とする計測装置。 In a measuring device that contacts the human body and prosthetic limbs and measures the relative sliding amount, sliding speed, and force and moment from the human body and prosthetic limbs,
A contact part to be worn in contact with the human body and a prosthesis
Two slip sensors provided at a distance from each other to measure a sliding amount and a sliding speed of a human body and a prosthetic limb with respect to the contact portion in the contact portion,
A force sensor for measuring the force and moment from the human body and prosthetic limbs in the contact portion;
Have
The slip sensor is
A light emitting device that emits light to the human body and the prosthetic limbs;
An image sensor that receives light reflected by a human body or a prosthesis to acquire an image, and calculates the slip amount and the slip speed from a temporal change of the image, and
A slip amount and a slip speed about a rotation axis perpendicular to a plane formed by two slip directions are calculated from the slip amount and the slip speed measured by the two slip sensors.
A measuring device characterized by that.
を有することを特徴とする装着式動作補助装置。 The measurement device according to any one of claims 1 to 3, wherein the measurement device is connected to the drive unit via a drive unit and a link.
A wearable motion assisting device characterized by comprising:
前記装着式動作補助装置の前記滑り覚センサおよび前記力覚センサにより、前記接触部における、前記接触部に対する前記人体の滑り量、滑り速度、および力、モーメントを計測し、
マニピュレータに請求項1ないし請求項4に記載の計測装置を取り付け、前記計測装置の前記接触部を義肢に装着し、
計測した滑り量、滑り速度、および力、モーメントの値に基づいてマニピュレータを制御して前記接触部を動作させることで、人体の動作時の前記接触部の動作を模倣し、
この模倣動作時の滑り量、滑り速度、および力、モーメントを計測し、その計測値から、創傷リスクを評価する、
ことを特徴とする装着式動作補助装置の創傷リスク評価方法。 The wearable movement assist device according to claim 5 is operated by being worn on a human body,
By the slip sensor and the force sensor of the wearable movement assist device, the amount of slip, the slip speed, and the force and moment of the human body with respect to the contact part in the contact part are measured,
The measurement device according to claim 1 is attached to a manipulator, the contact portion of the measurement device is attached to a prosthesis,
By controlling the manipulator based on the measured sliding amount, sliding speed, force, and moment value, and operating the contact portion, imitating the operation of the contact portion during human movement,
Measure the amount of sliding, sliding speed, force, and moment during this imitation operation, and evaluate the wound risk from the measured values.
A wound risk evaluation method for a wearable motion assist device.
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