運動学的解析による 歩行介助ロボット Walk

歩容計測
PC
Receiver
accelerometer
歩行軌跡
上下・前後方向(横から見た軌跡)
3
2
1
右足接地
0
左足接地
-1
-2
左右・上下方向(正面から見た軌跡)
3
2
1
0
-1
-2
-3
-3
-2 -1
0
1
2
Lateral Displacement [cm]
3
Lateral Displacement [cm]
-3
左右・前後方向(上から見た軌跡)
3
2
1
0
-1
-2
-3
1000
1050
1100
Distance [cm]
1150
1200
歩行軌跡
3
(右)
健常者
(左)
(右)
右足接地
右足支持中の動き
左足接地
左足支持中の動き
片麻痺患者
(左)
3
3
2
2
2
1
1
1
0
0
0
-1
-1
-1
-2
-2
-2
-3
-3
-3
-3
-2
-1
0
1
2
Lateral Displacement [cm]
3
-3
-2
-1
0
1
2
Lateral Displacement [cm]
3
(右)
-3
-2
股関節患者
-1
0
1
(左)
2
Lateral Displacement [cm]
3
矢
状
面
水
平
面
健常者
矢
状
面
水
平
面
片麻痺患者
股関節障害
人工関節への置換手術後の経過
上下左右方向
上下左右方向
5
5
5
4
4
4
3
3
3
2
2
2
1
1
1
0
-6
-4
-2
-1
0
0
2
4
6
-6
-4
-2
4
6
-20
-15
-10
-5
-1
-2
-2
-3
-3
-4
-4
-4
-5
-5
-5
股関節障害:手術前
5
5
4
4
4
3
3
3
2
2
2
1
1
1
0
-1
5
10
15
-15
-10
-5
-1
10
15
0
0
5
10
15
-10
-5
-1
-2
-2
-2
-3
-3
-3
-4
-4
-4
-5
-5
-5
手術後10日目
5
上下左右方向
5
0
0
手術後7日目
上下左右方向
0
-5
2
-3
上下左右方向
-10
-1
0
0
-2
健常者
-15
上下左右方向
手術後17日目
0
5
手術後17日目
Walk-Mate使用
10
健常者の多様な歩行
歩容は個性的
上下左右方向
上下左右方向
5
5
4
4
3
3
2
2
1
1
0
-6
-4
-2
-1
0
0
2
4
6
-6
-4
-2
-2
-2
-3
-3
-4
-4
-5
5
5
4
4
3
3
2
2
1
1
-1
4
6
上下左右方向
0
-2
2
肥満的な体型の男性
(左図のようなV字型が崩れている)
上下左右方向
-4
0
-5
最も標準的な男性の歩容
(若干のガニ股歩きの傾向)
-6
-1
0
0
2
4
6
-6
-4
-2
-1
-2
-2
-3
-3
-4
-4
-5
-5
最も標準的な女性の歩容
(左右の揺れが少ないモデル歩き)
0
2
4
一方に体が傾く癖のある女性
6