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歩行訓練システム、訓練支援装置、訓練支援方法、及び訓練支援用コンピュータプログラム UPDATE 新技術説明会

国内特許コード P210017752
整理番号 OU-0400
掲載日 2021年6月3日
出願番号 特願2019-037786
公開番号 特開2020-137945
出願日 平成31年3月1日(2019.3.1)
公開日 令和2年9月3日(2020.9.3)
発明者
  • 池内 秀隆
  • 福山 慧
出願人
  • 国立大学法人大分大学
発明の名称 歩行訓練システム、訓練支援装置、訓練支援方法、及び訓練支援用コンピュータプログラム UPDATE 新技術説明会
発明の概要 【課題】歩行訓練中の訓練者が自身の姿勢と左右各足の荷重を同時に容易に把握することを可能とする歩行訓練システム、訓練支援装置、訓練支援方法、及び訓練支援用コンピュータプログラムを提供する。
【解決手段】本発明の一つの実施形態に係る歩行訓練システムは、歩行路に設置され、歩行路上で歩行訓練を行う訓練者の左右各足の荷重量を測定する荷重センサと、歩行訓練中の訓練者の身体の映像を前方から撮影するカメラと、歩行訓練中の訓練者の前方に配置されるディスプレイと、荷重センサによる測定値に基づく訓練者の左右各足の荷重量を視覚化した荷重量図形を、カメラによって撮影された訓練者の身体の映像とともに、ディスプレイの画面上に表示する訓練支援装置と、を備える。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要

リハビリテーションのための歩行訓練において、訓練者は、健常者が歩行動作するときと同じように左右各足にかかる荷重が時間的に均等となるバランスのよい歩行姿勢で歩行訓練を行うことが望ましいとされる。しかし、訓練者は、痛み又は不安等から患側の足に比べ健側の足に荷重をかける傾向にある。このため、訓練者は、自身の姿勢と左右各足の荷重を把握しながら歩行訓練を行うことが重要となる。

しかし、訓練者が歩行訓練中に自身の姿勢と左右各足の荷重を同時に把握することは容易でない。一般に、訓練者が自身の姿勢を確認するための鏡は訓練者の前方に配置されるが、訓練者が左右各足の荷重を確認するための体重計は訓練者の足元に配置される。訓練者は、このような場合に鏡と体重計を同時に見ることができない。

そこで、例えば、特許文献1に記載の荷重訓練支援装置は、荷重算出部にて切出した領域の各足分布から荷重値を算出し、情報提示部に出力する。そして、算出した荷重値を得た情報提示部は、患足の荷重値と目標値を比較して、グラフ化し表示部に表示させる。患者は、表示部のモニタを見ることにより、目標値に近づくように荷重を制御する。

産業上の利用分野

本発明は、歩行訓練システム、訓練支援装置、訓練支援方法、及び訓練支援用コンピュータプログラムに関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
歩行路に設置され、前記歩行路上で歩行訓練を行う訓練者の左右各足の荷重量を測定する荷重センサと、
歩行訓練中の前記訓練者の身体の映像を前方から撮影するカメラと、
歩行訓練中の前記訓練者の前方に配置されるディスプレイと、
前記荷重センサによる測定値に基づく前記訓練者の左右各足の荷重量を視覚化した荷重量図形を、前記カメラによって撮影された前記訓練者の身体の映像とともに、前記ディスプレイの画面上に表示する訓練支援装置と、
を備えることを特徴とする歩行訓練システム。

【請求項2】
前記訓練支援装置は、前記ディスプレイの画面上に、前記訓練者の左右各足の動作の目標タイミングを示すタイミング図形を移動させて表示する、
請求項1に記載の歩行訓練システム。

【請求項3】
前記訓練支援装置は、前記タイミング図形を、前記訓練者の左右各足の振り出し動作の目標タイミングから着地動作の目標タイミングまでの期間に合わせて、前記ディスプレイの画面上を上から下へ移動させて表示する、
請求項2に記載の歩行訓練システム。

【請求項4】
前記訓練支援装置は、前記タイミング図形を、前記訓練者の目標となる左右各足の上下動作に合わせて、前記ディスプレイの画面上を上昇及び下降させて表示する、
請求項2に記載の歩行訓練システム。

【請求項5】
前記訓練支援装置は、前記タイミング図形を、前記訓練者の左足の目標となる振り出し動作のタイミングから着地動作のタイミングまでの期間に合わせて、前記ディスプレイの画面上を右方向に移動させて表示し、前記訓練者の右足の目標となる振り出し動作のタイミングから着地動作のタイミングまでの期間に合わせて、前記ディスプレイの画面上を左方向に移動させて表示する、
請求項4に記載の歩行訓練システム。

【請求項6】
前記訓練支援装置は、前記荷重センサから出力される測定値に基づいて検出した前記訓練者の左右各足の着地動作のタイミングを基準として、前記訓練者の左右各足の動作の目標タイミングを決定する、
請求項2から5のいずれか一項に記載の歩行訓練システム。

【請求項7】
前記訓練支援装置は、前記カメラによって撮影された前記訓練者の身体の映像を、前記ディスプレイの画面上に鏡像として表示する、
請求項1から6のいずれか一項に記載の歩行訓練システム。

【請求項8】
歩行路に設置された荷重センサによる測定値に基づいて、歩行訓練中の訓練者の左右各足の荷重量を取得する荷重量取得部と、
歩行訓練中の前記訓練者の前方に配置されたカメラによって撮影された前記訓練者の身体の映像を取得する映像取得部と、
歩行訓練中の前記訓練者の前方に配置されたディスプレイの画面上に、前記荷重量取得部を介して取得した前記訓練者の左右各足の荷重量を視覚化した荷重量図形を、前記映像取得部を介して取得した前記訓練者の身体の映像とともに表示させる信号を、前記ディスプレイに出力する表示処理部と、
を有することを特徴とする訓練支援装置。

【請求項9】
歩行路に設置された荷重センサによる測定値に基づいて、歩行訓練中の訓練者の左右各足の荷重量を取得する荷重量取得ステップと、
歩行訓練中の前記訓練者の前方に配置されたカメラによって撮影された前記訓練者の身体の映像を取得する映像取得ステップと、
歩行訓練中の前記訓練者の前方に配置されたディスプレイの画面上に、前記荷重量取得ステップにおいて取得した前記訓練者の左右各足の荷重量を視覚化した荷重量図形を、前記映像取得ステップにおいて取得した前記訓練者の身体の映像とともに表示させる信号を、前記ディスプレイに出力する表示処理ステップと、
を有することを特徴とする訓練支援方法。

【請求項10】
コンピュータを、
歩行路に設置された荷重センサによる測定値に基づいて、歩行訓練中の訓練者の左右各足の荷重量を取得する荷重量取得手段と、
歩行訓練中の前記訓練者の前方に配置されたカメラによって撮影された前記訓練者の身体の映像を取得する映像取得手段と、
歩行訓練中の前記訓練者の前方に配置されたディスプレイの画面上に、前記荷重量取得手段を介して取得した前記訓練者の左右各足の荷重量を視覚化した荷重量図形を、前記映像取得手段を介して取得した前記訓練者の身体の映像とともに表示させる信号を、前記ディスプレイに出力する表示処理手段と、
として機能させることを特徴とする訓練支援用コンピュータプログラム。
国際特許分類(IPC)
Fターム
  • 4C046AA22
  • 4C046AA33
  • 4C046AA45
  • 4C046BB07
  • 4C046CC01
  • 4C046EE05
  • 4C046EE22
  • 4C046EE23
  • 4C046EE24
  • 4C046EE32
  • 4C046FF03
  • 4C046FF26
  • 4C046FF30
  • 4C046FF31
画像

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JP2019037786thum.jpg
出願権利状態 公開
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