本公開涉及對用戶的站起動作進行輔助的技術。

背景技術：

在專利文獻1中公開了行走輔助裝置。在專利文獻1中記載的行走輔助裝置基于使用者的腳掌的負荷、使用者的腿的姿勢以及使用者的驅動單元的負載轉矩來對使用者的膝蓋是否是伸展狀態進行判定。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2013-158346號公報

技術實現要素：

專利文獻1的行走輔助裝置使用腿的姿勢和腳掌的負荷來對成為了伸展狀態的情況進行檢測。但是，關于盡早檢測到站起動作的意圖并在適于站起動作的定時進行動作輔助，并沒有做出公開。

本公開的一技術方案的站起動作輔助裝置，具備：

肌電取得部，其取得坐著的用戶的脛骨前肌的肌電值和所述坐著的用戶的外側廣肌的肌電值或內側廣肌的肌電值；

角度取得部，其取得所述坐著的用戶的上半身的前傾角度；

檢測電路，其基于所述用戶的脛骨前肌的肌電值、所述用戶的外側廣肌的肌電值或內側廣肌的肌電值、以及所述用戶的上半身的前傾角度，來對所述用戶的站起動作的開始進行檢測；以及

輔助部，其在所述檢測電路檢測到所述站起動作的開始后，開始站起動作的輔助，

所述檢測電路，在

(a)所述肌電取得部在第1預定時間以內取得的所述用戶的脛骨前肌的肌電值為第1閾值以上，且

(b)所述肌電取得部在所述第1預定時間以內取得的所述用戶的外側廣肌的肌電值或內側廣肌的肌電值為第2閾值以上，且

(c)所述角度取得部在所述第1預定時間以內取得的所述用戶的上半身的前傾角度增加時，

檢測為所述坐著的用戶的站起動作開始。

此外，這些總括性或具體的技術方案既可以通過系統、方法、集成電路、計算機程序或計算機可讀取的記錄介質來實現，也可以通過系統、方法、集成電路、計算機程序和記錄介質的任意的組合來實現。計算機可讀取的記錄介質例如包括cd-rom(compactdisc-readonlymemory)等非易失性的記錄介質。根據本公開，能夠盡早地檢測到站起動作的意圖，并在適于站起動作的定時進行動作輔助。

從本說明書和附圖可知曉本公開的一技術方案的附加的益處和優點。該益處和/或優點能夠由本說明書和附圖所公開的各種技術方案和特征單獨地提供，為了得到一個以上益處和/或優點，無需所有的技術方案和特征。

附圖說明

圖1是示出站起動作輔助裝置的功能塊的圖。

圖2是示出站起動作輔助裝置的功能塊的圖。

圖3是示出肌電波形的一例的圖。

圖4是示出肌電傳感器的一例的圖。

圖5a是示出根據脛骨前肌的計測值取得脛骨前肌的活動值的步驟的圖。

圖5b是示出根據脛骨前肌的計測值取得脛骨前肌的活動值的步驟的圖。

圖6a是示出軀干角速度傳感器的安裝例的圖。

圖6b是示出軀干角度的計測例的圖。

圖7是示出動作輔助部的一例的圖。

圖8是示出站起動作輔助裝置的處理的流程圖的圖。

圖9是示出站起動作檢測電路的詳細的流程圖的圖。

圖10是示出實驗環境的圖。

圖11a是示出軀干前傾角度與地板反力的計測結果的一例的圖。

圖11b是示出肌電和反力的計測結果的一例的圖。

圖12是示出從肌肉活動的開始時刻到站起開始為止的時間的實驗結果的圖。

圖13是示出從站起動作檢測時刻到離座時刻為止的時間的實驗結果的圖。

圖14是示出站起動作檢測電路的詳細的流程圖的圖。

圖15是示出脛骨前肌、外側廣肌以及內側廣肌的位置的圖。

圖16是示出站起動作輔助裝置的功能塊的圖。

圖17是示出控制部所進行的處理的流程圖的圖。

附圖標記說明

101肌電計測部

102軀干角度計測部

105檢測電路

106動作輔助部

具體實施方式

(作為本發明的基礎的見解)

在用戶開始了站起動作后開始進行站起動作的輔助的情況下，有時輔助的定時延遲。在專利文獻1中，對成為了伸展狀態的情況進行檢測，然后進行行走輔助。也就是說，在檢測到行走開始后，開始行走輔助。

在人的各種動作所包含的站起動作中，要求人使重心大幅移動，并且用大的力。例如，人在結束了在站起動作之前移動重心等站起動作的準備之后，開始站起動作。例如，在該準備結束后，開始站起動作的輔助，由此有可能引起人對站起動作的違和感。

因此，本發明人想到了，為了對坐著的人的站起動作進行輔助，在站起動作開始之前，需要對站起動作的意圖進行檢測。

以對站起動作的意圖進行檢測為目的，本發明人發現：為了取得人的站起動作的準備，能夠從各種信息中，根據人的下肢的肌電、軀干角度，在站起動作開始之前，檢測出站起動作的意圖。以下，示出了本發明人為了得到該見解而進行的實驗結果。

實驗合作者是五名成年男性。32.4±6.7(平均值±標準偏差)歲，身高169.3±9.0cm，體重62.2±7.0kg。實驗合作者沒有影響站起和就坐動作的既往病史。

圖10中示出實驗環境。在實驗合作者的下肢的三個部位安裝了肌電傳感器。肌電傳感器使用無線emc傳感器(delsys公司制trigno)。具體而言，在右下肢的大腿直肌(rf)、內側廣肌(vm)以及外側廣肌(vl)安裝了肌電傳感器。另外，在實驗合作者的腰部安裝了軀干角度傳感器。軀干角度傳感器使用9軸無線運動傳感器(zmp公司制imu-z2)。另外，為了計測臀部離開椅子坐面(離座)的定時而在椅子的坐面設置了地板反力計測裝置(日本テック技販公司制tf-3040)。

指示實驗合作者以一定的時間間隔反復地進行從椅子站起的站起動作和向椅子坐下的就坐動作。實驗合作者進行了站起和就坐動作(各20次)。在動作期間，由肌電傳感器測定下肢的肌電位，由軀干角度傳感器測定軀干角度。從椅子站起的站起動作和向椅子坐下的就坐動作以抱著胳膊的狀態進行。由此，降低了實驗合作者的上肢所帶來的影響。另外，指示站起動作和就坐動作時的腳(foot)的位置不動。該位置在實驗前決定為不需要多余的力就能夠進行站起動作和就坐動作的位置。

圖11a和圖11b中示出軀干角度、肌電以及地板反力的計測結果。圖11a中示出軀干前傾角度1011(deg)和地板反力1102(n)的計測結果。圖11b中示出肌電1103(μv)和地板反力1104(n)的計測結果。此外，圖11b所示的肌電1103不是計測值，而是將計測值(肌電波形)全波整流，并進行了3hz的低通濾波器處理后的值。圖11a所示的定時1110意味著實驗合作者的臀部離開椅子的時間點。

另外，圖11a所示的軀干角度1101是軀干相對于鉛直方向的角度。軀干角度1101是隨著實驗合作者的前屈而增加的值。如圖11a所示，在地板反力1102的計測結果成為0n的離座之前軀干前傾角1101增加，如圖11b所示，肌電1103的大小也增加。

圖12中，按每個實驗合作者示出從肌電為閾值以上的時刻起到地板反力的計測值為閾值以下的時刻為止的時間(ms)。如圖12所示，在所有實驗合作者的數據中，得知了脛骨前肌(ta)、內側廣肌(vm)以及外側廣肌(vl)的活動在離座之前發生。另外，如圖12所示，在所有實驗合作者的數據中，也得知了脛骨前肌(ta)比內側廣肌(vm)和外側廣肌(vl)早活動。

因此，針對各實驗合作者的計測結果，使用在以下的實施方式中所述的方法對站起動作的意圖進行檢測，并算出從檢測到該意圖的時刻到離座為止的時刻為止的時間。圖13中示出實驗結果。根據圖13，在所有實驗合作者中，在離座前成功進行了站起動作的檢測。也就是說，本發明人根據通過實驗所得到的見解，知曉了能夠在站起動作開始之前對站起動作的意圖進行檢測。特別是，本發明人得到了以下新的見解：通過使用肌電的信息和站起動作的準備動作(前傾姿勢)，能夠與站起動作以外的信息相區別，在站起動作開始之前，對站起動作的開始的意圖進行檢測。基于該見解，本發明人完成了本公開的站起動作輔助裝置和站起動作輔助方法。

(實施方式1)

圖1中示出本公開的一技術方案的站起動作輔助裝置1的功能塊圖。圖1所示的站起動作輔助裝置1具備：肌電計測部101、軀干角度計測部102、檢測電路105以及動作輔助部106。

圖2中示出站起動作輔助裝置1的另一例。除了圖1所示的站起動作輔助裝置1以外，還可以具備計時器103和儲存部104。此外，圖2中的站起動作檢測部與圖1中的檢測電路相對應，圖2中的站起動作輔助部與圖1中的動作輔助部相對應。以下，對各構成要素進行說明。

(肌電計測部101)

肌電計測部101使用配置于用戶的下肢的電極來取得用戶的下肢的肌電值。用戶的下肢的肌電值包括脛骨前肌的肌電值、以及外側廣肌的肌電值或內側廣肌的肌電值。在此，肌電值包括計測值和根據測定值算出的值。此外，肌電計測部101只要取得外側廣肌的肌電值和內側廣肌的肌電值中的至少一方即可。

具體而言，肌電計測部101取得用戶的下肢的肌電波形。圖3中示出肌電波形的一例。肌電波形的縱軸表示肌電的計測值(v)，橫軸表示時間(s)。

肌電計測部101的硬件的一例是肌電傳感器1011。例如，肌電傳感器1011具有肌電計測電路1013和多個電極1012。電極1012分別配置于用戶的脛骨前肌的皮膚和外側廣肌或內側廣肌的皮膚。圖15中示出脛骨前肌、外側廣肌以及內側廣肌的位置。肌電計測電路1013使用多個電極對用戶的下肢的肌電進行計測。

肌電傳感器1011也可以具有放大器1014。肌電傳感器1011也可以使用放大器1014將使用多個電極所測定到的電位的值放大，并取得放大后的值作為用戶的肌電的計測值。

放大器1014的一例是差動放大電路。通過放大器1014將使用電極1011a所測定到的電位(v1)與使用電極1012b所測定到的電位(v2)的差分電壓放大。

圖4中示出肌電傳感器1011的一例。圖4所示的肌電傳感器1011具有多個電極1012a、1012b、放大器1014以及肌電計測電路1013。

在用戶的脛骨前肌的皮膚上配置電極1012a、1012b。例如，電極1011a與電極1011b的間隔為10mm以上且30mm以下。肌電計測電路1013對接地與電極1012a之間的電位差和接地與電極1012b之間的電位差進行測定。

肌電計測部101也可以從計時器103取得計測到用戶的肌電的時刻，并將計測到的用戶的下肢的肌電的計測值與計測時刻進行關聯，儲存于儲存部104。

肌電計測部101也可以以第1時間間隔對用戶的肌電進行計測，并按照計測的順序將用戶的肌電的計測值儲存于儲存部104。

(脛骨前肌的活動值)

圖5a和圖5b中示出根據脛骨前肌的計測值取得脛骨前肌的活動值的步驟。如圖5a所示，肌電計測電路1013對圖3所示的脛骨前肌的肌電波形進行全波整流。

如圖5b所示，算出電路1051在全波整流后的波形中取得具有預定的頻率的波形。算出電路1051例如使用低通濾波器取得具有2hz以上且5hz以下的頻率的波形。將該波形也表述為脛骨前肌的活動波形。將脛骨前肌的活動波形所包含的各時刻的值表述為脛骨前肌的活動值。像以上那樣，肌電計測部101也可以取得脛骨前肌的活動值作為脛骨前肌的肌電值。

(外側廣肌或內側廣肌的活動值)

肌電計測電路1013與取得脛骨前肌的活動值同樣地，取得外側廣肌或內側廣肌的活動值。在圖5a和圖5b所示的例中，對脛骨前肌的情況進行了說明，但肌電計測電路1013和算出電路1051也能夠同樣地取得其他的肌肉的活動值。例如，在內側廣肌或外側廣肌的情況下，肌電計測電路1013也對取得的內側廣肌和外側廣肌的肌電波形進行全波整流。

算出電路1051在全波整流后的波形中取得具有預定的頻率的波形。算出電路1051例如使用低通濾波器取得具有2hz以上且5hz以下的頻率的波形。將該波形也表述為肌電(內側廣肌或外側廣肌)的活動波形。將內側廣肌或外側廣肌的活動波形所包含的各時刻的值表述為內側廣肌或外側廣肌的活動值。

(軀干角度計測部102)

軀干角度計測部102對用戶的上半身的軀干角度進行計測。用戶的上半身的軀干的角度的一例是用戶的上半身與地軸之間的角度、用戶的上半身與水平面之間的角度。用戶的上半身的具體的例子是用戶的椎骨。

軀干角度計測部102的具體的硬件的一例是9軸傳感器。9軸傳感器具有：加速度傳感器、角速度傳感器以及地磁傳感器。各傳感器分別具有加速度計測電路、角速度計測電路以及地磁計測電路。能夠利用9軸傳感器計算軀干相對于鉛直方向的角度作為軀干角度。另外，即使僅使用9軸傳感器的角速度傳感器，通過校準(英文：calibration)和計測結果的累計值的計測，也能夠計算軀干角度。

圖6a中示出安裝于用戶的軀干角速度傳感器1021。軀干角速度傳感器1021配置于坐在椅子1022上的用戶的腰部。如圖6a所示，設定有x軸、y軸、z軸。

圖6b示出通過圖6a所示的軀干角速度傳感器計測用戶的上半身的軀干角度而得到的結果。圖6b示出y軸方向的角速度的計測值602和使用計測值的累計值而算出的軀干角度603。

此外，軀干角速度計測電路基于軀干角速度傳感器相對于基準角度的角度的變化，取得軀干角度。基準角度既可以通過校準設定，也可以預先保持于軀干角度計測部102所具有的內部存儲器。另外，軀干角度計測部102也可以通過校準對預先保持的基準角度進行修正。例如，站起動作輔助裝置1指示軀干角速度傳感器位于沿著x軸方向的位置，并將指示后的軀干角速度傳感器的位置設定為90度(基準位置)。

軀干角度計測部102也可以從計時器103取得計測到用戶的軀干的時刻，并將計測到的用戶的軀干的角度與計測時刻進行關聯，儲存于儲存部104。

軀干角度計測部102也可以以第2時間間隔對用戶的上半身的軀干角度進行計測，并按照計測用戶的軀干角度的順序儲存于儲存部104。第1時間間隔與第2時間間隔可以不同，但優選是相同的。

(儲存部104)

儲存部104儲存有下肢的肌電和上半身的軀干角度。例如，下肢的肌電和上半身的軀干角度可以與用戶的id一起儲存。

(檢測電路105)

檢測電路105基于用戶的脛骨前肌的肌電、用戶的外側廣肌或內側廣肌的肌電、以及用戶的上半身的前傾角度，對用戶的站起動作的開始進行檢測。

具體而言，檢測電路105對在預定時間后用戶開始站起動作的情況進行檢測。換言之，檢測電路105對距用戶的站起動作的開始定時預定時間之前的狀態進行檢測。預定時間的一例是50msec以上且200msec以下。

用戶的站起動作意味著坐著的用戶站起的動作。站起動作的一例是在椅子或地面等坐著的用戶的臀部離開椅子的坐面或地面。站起動作的開始定時的一例是用戶的臀部離開椅子的坐面或地面的時間點。也就是說，檢測電路105對距用戶的臀部離開椅子的坐面或地面的時間點預定時間之前的狀態進行檢測。

此外，檢測電路105使用用戶的外側廣肌和內側廣肌的肌電中的至少一方來對用戶的站起動作的開始進行檢測。

檢測電路105也可以從儲存部104取得用戶的脛骨前肌的肌電、用戶的外側廣肌或內側廣肌的肌電、用戶的上半身的前傾角度、以及各自的測定時刻的信息。

或者，檢測電路105也可以從肌電計測部101和軀干角度計測部102取得用戶的脛骨前肌的肌電、用戶的外側廣肌或內側廣肌的肌電、以及用戶的上半身的前傾角度。此時，檢測電路105可以從肌電計測部101和軀干角度計測部102也取得肌電的測定時刻。或者，檢測電路105也可以將第1時間間隔以及第2時間間隔儲存于內部的存儲器，并且使用受理到測定值的順序和第1時間間隔以及第2時間間隔，分別求得用戶的脛骨前肌的肌電、用戶的外側廣肌或內側廣肌的肌電、以及用戶的上半身的前傾角度的各自的測定值和測定時刻。求得測定值和測定時刻的一例是，(最初受理的測定值，基準時刻)、(第二個受理的測定值，基準時刻+第1時間間隔)、(第三個受理的測定值，基準時刻+第1時間間隔×2)、(第n個受理的測定值，基準時刻+第1時間間隔×(n-1))(n為自然數)。

檢測電路105基于脛骨前肌的肌電值、外側廣肌的肌電值或內側廣肌的肌電值、以及用戶的上半身的軀干角度來確定用戶的站起動作的開始。

更具體的是，檢測電路105在(a)用戶的脛骨前肌的肌電值為第1閾值以上且(b)用戶的外側廣肌或內側廣肌的肌電值為第2閾值以上且(c)用戶的上半身的前傾角度增加時，確定為用戶開始站起動作。

(動作輔助部106)

動作輔助部106基于檢測電路105檢測到的站起動作的開始，對站起動作進行輔助。由于通過檢測電路105對距用戶的站起動作的開始定時預定時間之前的狀態進行檢測，因此期望在站起動作的開始前開始站起動作輔助。

動作輔助部106的一例是安裝于用戶的下肢的機器人或輔助套裝。圖7中示出動作輔助部106的具體的一例。圖7所示的動作輔助部106具有上部骨骼1061、下部骨骼1062以及動力部1063。上部骨骼1061與下部骨骼1062連接。或者也可以是，上部骨骼1061與下部骨骼1062為一體，并且，在上部骨骼1061與下部骨骼1062之間能夠變形。以下，具體地進行說明。

上部骨骼1061固定于用戶的下肢的大腿。下部骨骼1062固定于用戶的下肢的腳(foot)或小腿。上部骨骼1061和下部骨骼1062分別具有固定用具，并且通過固定用具固定于用戶。固定用具的一例是粘帶(ahookandloopfastener一種環扣式緊固件)或綁帶(belt)。固定用具也可以是繩狀。動力部1063的一例具有馬達和電源。

在此，大腿相當于腿(leg)中的比膝蓋靠上的部分。小腿是腿(leg)中的比膝蓋靠下的部分，相當于從膝蓋到腳踝。

動力部1063如圖7所示，以上部骨骼1061與下部骨骼1062之間(或者用戶的膝蓋)為中心，在用戶使膝蓋伸展的方向(圖7中的箭頭1064的方向)上使上部骨骼1061移動。用戶使膝蓋伸展的方向是用戶使膝蓋從彎曲的狀態變為使膝蓋伸直的狀態為止、上部骨骼1061移動的方向。由此，能夠對用戶站起的動作進行輔助。

此外，在動作輔助部106是安裝于用戶的布狀的輔助套裝的情況下，上部骨骼1061和下部骨骼1062也可以包括在布中。

(站起動作輔助裝置1的處理)

圖8中示出站起動作輔助裝置1的處理的流程圖。

(步驟s801)

肌電計測部101對用戶的下肢的肌電進行計測，得到用戶的下肢的肌電的計測值。用戶的肌電的計測值包括：脛骨前肌的計測值、以及外側廣肌的計測值或內側廣肌的計測值。

例如，肌電計測部101使用脛骨前肌的計測值，算出脛骨前肌的活動值，并作為脛骨前肌的肌電值而取得。肌電計測部101使用外側廣肌的計測值或內側廣肌的計測值，算出外側廣肌或內側廣肌的活動值，并作為外側廣肌或內側廣肌的肌電值而取得。

(步驟s802)

軀干角度計測部102取得用戶的軀干角度。

(步驟s803)

檢測電路105基于脛骨前肌的肌電值、外側廣肌或內側廣肌的肌電值、以及軀干角度，對站起動作是否開始進行檢測。在檢測電路105檢測到站起動作的開始的情況下，進入步驟s804。在檢測電路105沒有檢測到站起動作的開始的情況下，返回開始。

(步驟s804)

通過動作輔助部106對用戶的站起動作進行輔助。

此外，在圖8中，在步驟s801(用戶的下肢的肌電的計測)和步驟s802(用戶的軀干角度的取得)后，檢測電路105對站起動作是否開始進行檢測。這并不意味著在停止了用戶的下肢的肌電的計測和用戶的軀干角度的取得之后，檢測電路105對站起動作是否開始進行檢測。也可以是，繼續進行步驟s801(用戶的下肢的肌電的計測)和步驟s802(用戶的軀干角度的取得)，并且基于取得的脛骨前肌的肌電值、外側廣肌或內側廣肌的肌電值、以及軀干角度，來對站起動作是否開始進行檢測。

(站起動作的開始的檢測處理的詳細情況)

以下，圖9中示出步驟s803的更詳細的流程圖。

(步驟s9031)

檢測電路105取得脛骨前肌的肌電值。

(步驟s9032)

檢測電路105對脛骨前肌的肌電值是否為第1閾值(th1)以上進行檢測。脛骨前肌的肌電值為第1閾值以上表示脛骨前肌正在活動。

在脛骨前肌的肌電值為第1閾值以上的情況下，進入步驟s9033。在脛骨前肌的肌電值比第1閾值小的情況下，返回步驟s9031。此外，返回了步驟s9031后意味著取得新的脛骨前肌的肌電值。

此外，檢測電路105也可以不以脛骨前肌的肌電值的絕對值而以脛骨前肌的肌電值的變化值進行判斷。例如，檢測電路105也可以將計測到在檢測到脛骨前肌的活動值的變化為第1閾值以上時所使用的肌電的時刻作為tb，并儲存于計測數據儲存部104。在此，脛骨前肌的肌電值的變化(ib-ia)為第1閾值以上時，將計測到ib的時刻設為tb。此外，設有時刻ta、tb(ta＜tb)，并且設有在時刻ta所計測到的肌電值ia、在時刻tb計測到的肌電值ib(第1閾值以上的情況下ib＞ia)。

(步驟s9033)

檢測電路105取得廣肌的肌電值。

(步驟s9034)

檢測電路105對廣肌的肌電值是否為第2閾值(th2)以上進行檢測。內側廣肌的肌電值和外側廣肌的肌電值為第2閾值以上表示內側廣肌和外側廣肌正在活動。

在廣肌的肌電值為第2閾值以上的情況下，進入步驟s9036。在廣肌的肌電值比第2閾值小的情況下，進入步驟s9035。

此外，檢測電路105也可以不以內側和外側廣肌的肌電值的絕對值而以內側或外側廣肌的肌電值的變化值進行判斷。例如，檢測電路105也可以將計測到在檢測到內側或外側廣肌的活動值的變化為第1閾值以上時所使用的肌電的時刻作為td，并儲存于計測數據儲存部104。在此，內側或外側廣肌的肌電值的變化(id-ic)為第2閾值以上時，將計測到id的時刻設為td。此外，設有時刻tc、td(tc＜td)，并且設有在時刻td計測到的肌電值id、在時刻tc計測到的肌電值ic(第2閾值以上的情況下id＞ic)。

(步驟s9035)

檢測電路105對測定到所取得的脛骨前肌的肌電的時刻距計測到第1閾值以上的脛骨前肌的肌電的時刻是否為預定時間以內(距t1預定時間以內)進行判斷。在預定時間以內的情況下，返回步驟s9033。在比預定時間大的情況下，返回步驟s9031。

檢測電路105對從t1起到當前的時刻為止的時間是否為預定時間以上進行判斷。若從t1起到當前的時刻為止的時間為預定時間dt以內則返回步驟s9033，取得廣肌的肌電值。在從t1起到當前的時刻為止的時間比預定時間dt大的情況下，返回步驟s9031。

(步驟s9036)

步驟s9036對在步驟s9034中判定為廣肌正在活動的時刻t2距時刻t1是否為預定時刻dt以內進行判定，若為預定時刻dt以內則進入步驟s9037，若經過了預定時刻dt則返回步驟s9031。

(步驟s9037)

取得從在步驟s9034中判定為廣肌正在活動的時刻t2到預定時間(dt2)前的時刻t3為止的軀干角度。

(步驟s9038)

檢測電路105進行在步驟s9037中取得的時刻t2的軀干角度與時刻t3的軀干角度的兩點的值的比較，并對時刻t3的軀干角度與時刻t2相比是否增加(前傾姿勢)進行判定。在從時刻t2到時刻t3軀干角度沒有增加的情況下，清除所記錄的時刻t1、t2以及t3并返回步驟s9031。在從時刻t2到時刻t3軀干角度增加了預定值以上的情況下，進入步驟s804。

另外，也可以對軀干角度的增加值設定閾值。例如，在從時刻t2到時刻t3軀干角度增加了閾值以上的情況下，進入步驟s804。在從時刻t2到時刻t3雖然軀干角度增加但增加量為閾值以內的情況下，返回步驟s9031。

另外，也可以是，以區間dt將從時刻t2到時刻t3的軀干角度分割，并且僅在各區間的平均值從時刻t2到時刻t3軀干角度逐步增加時進入步驟s804。

此外，檢測電路105在步驟s9032之后取得廣肌的肌電值，但不限定于此。也可以是，與步驟s9031同時地，檢測電路105取得廣肌的肌電值。

(變形例)

圖14中示出步驟s803的處理流程圖的變形例。在圖14所示的步驟s1401之前，執行步驟s801和步驟s802，在步驟s1406之后，執行步驟s804。

(步驟s1401)

檢測電路105從肌電計測部101取得廣肌的肌電值。

(步驟s1402)

檢測電路105對廣肌的肌電值是否為閾值(th3)以上進行檢測。廣肌的肌電值為第3閾值以上表示內側廣肌或外側廣肌正在活動。

在廣肌的肌電值為第3閾值以上的情況下，將計測到在檢測到廣肌的活動值的變化為第3閾值以上時所使用的肌電位的時刻(t4)儲存于計測數據儲存部104，并進入步驟s1403。在廣肌的肌電值比閾值小的情況下，返回步驟s1401。

此外，檢測電路105也可以與上述實施方式同樣地，不以廣肌的肌電值的絕對值，而以內側或外側廣肌的肌電值的變化值進行判斷。

(步驟s1403)

檢測電路105根據時刻t4的脛骨前肌的肌電計測值，從肌電計測部101取得時刻t4的肌電值。

(步驟s1404)

檢測電路105對時刻t4的脛骨前肌的肌電值與時刻t4的廣肌的肌電值進行比較，并對脛骨前肌的肌電值是否為廣肌的肌電值以上進行判斷。脛骨前肌的肌電值為廣肌的肌電值以上表示脛骨前肌比廣肌先活動。在脛骨前肌的肌電值為廣肌的肌電值以上的情況下，進入步驟s1405。在脛骨前肌的肌電值不為廣肌的肌電值以上的情況下，返回步驟s1401。

(步驟s1405)

檢測電路105取得在步驟s1402中判定為廣肌正在活動的時刻t4的軀干角度和距t4預定時間(dt3)之前的時刻t5的軀干角度。

(步驟s1406)

檢測電路105進行在步驟s1405中取得的時刻t4的軀干角度與時刻t5的軀干角度的兩點的值的比較，并對是否是時刻t4的軀干角度比時刻t5的軀干角度大的情況，即軀干角度是否增加(前傾姿勢)進行判定。在從時刻t5到時刻t4軀干角度沒有增加的情況下，清除所記錄的時刻t4和t5并返回步驟s1401。在從時刻t5到時刻t4軀干角度增加的情況下，進入步驟s804。

在本公開中，單元、裝置、部件或部的全部或一部分，或圖1所示的框圖的功能塊的全部或一部分也可以由包括半導體裝置、半導體集成電路(ic)、或lsi(largescaleintegration，大規模集成電路)的一個或多個電子回路執行。lsi或ic既可以集成于一個芯片，也可以將多個芯片組合而構成。例如，儲存元件以外的功能塊可以集成于一個芯片。在此，雖然稱為lsi、ic，但是叫法根據集成的程度而改變，也可以是稱為系統lsi、vlsi(verylargescaleintegration，甚大規模集成電路)，或ulsi(ultralargescaleintegration，超大規模集成電路)的電路。在制造lsi后進行編程的、現場可編程門陣列(fpga，fieldprogrammablegatearray)，或能夠重新構建lsi內部的接合關系或設置lsi內部的電路劃分的可重新構建邏輯器件(reconfigurablelogicdevice)也能夠以相同的目的使用。

而且，單元、裝置、部件或部的全部或一部分的功能或操作可以通過軟件處理來執行。在該情況下，軟件記錄于一個或多個rom、光盤、硬盤驅動器等非暫時性的記錄介質，在由處理裝置(processor)執行軟件時，由該軟件特定的功能通過處理裝置(processor)和周邊裝置來執行。系統或裝置也可以具備記錄有軟件的一個或多個非暫時性的記錄介質、處理裝置(processor)以及必要的硬件設備，例如接口。

(實施方式2)

圖16是本公開的一技術方案的站起動作輔助裝置900的功能框圖。圖16所示的站起動作輔助裝置900具備：肌電位計測部901、軀干角度計測部902、檢測部903以及動作輔助部904。檢測部903包括ad(模擬數字)變換部905、控制部906。以下，對各構成要素進行說明。

(肌電位計測部901)

肌電位計測部901包括多個計測部。多個計測部包括：第1計測部、第2計測部以及第3計測部。第1計測部、第2計測部以及第3計測部各包括一對電極。各一對電極配置于用戶的預定的部位。

第1計測部所包括的一對電極配置于用戶的脛骨前肌上的皮膚的預定的部位。

第2計測部所包括的一對電極配置于用戶的外側廣肌上的皮膚的預定的部位。

第3計測部所包括的一對電極配置于用戶的內側廣肌上的皮膚的預定的部位。

第1計測部使用第1計測部所包括的一對電極來對脛骨前肌的肌電位值進行測定。

第2計測部使用第2計測部所包括的一對電極來對外側廣肌的肌電位值進行測定。

第3計測部使用第3計測部所包括的一對電極來對內側廣肌的肌電位值進行測定。

脛骨前肌上的皮膚的預定的部位、外側廣肌上的皮膚的預定的部位以及內側廣肌上的皮膚的預定的部位只要是各肌電位值的s/n比滿足設計值的部位即可。

第1計測部、第2計測部以及第3計測部各包括與上述的一對電極電連接的肌電位值計測電路。肌電位計測電路包括差動放大電路、全波整流電路以及濾波電路。

以下說明在第1計測部進行的處理。

一對電極的輸出信號向差動放大電路輸入，差動放大電路將輸入信號差動放大后輸出。差動放大電路的輸出信號向全波整流電路輸入，全波整流電路將輸入信號全波整流后輸出。全波整流電路的輸出信號向濾波電路輸入，濾波電路例如將輸入信號中的具有2hz以上且5hz以下的頻率的信號輸出。濾波電路的輸出信號是肌電位計測電路的輸出信號。第1計測部將第1計測部所包括的肌電位值計測電路的輸出信號作為第1輸出信號，例如以無線的方式向檢測部903輸出。

以上是在第1計測部進行的處理。

在第2計測部、第3計測部進行的處理與在上述所說明的第1計測部進行的處理同樣。

第2計測部將第2計測部所包括的肌電位值計測電路的輸出信號作為第2輸出信號輸出。第3計測部將第3計測部所包括的肌電位值計測電路的輸出信號作為第3輸出信號輸出。

肌電計測部901將第1輸出信號、第2輸出信號以及第3輸出信號輸出。

(軀干角度計測部902)

軀干角度計測部902如圖6a的601所示配置于用戶的腰部。

軀干角度計測部902包括對在實施方式1所說明的y軸方向的角速度進行檢測的角速度傳感器和對角速度傳感器的計測值進行積分的積分電路。軀干角度計測部902將積分電路的輸出信號作為第4輸出信號，例如以無線的方式向檢測部903輸出。第4輸出信號是表示用戶的前屈程度的信號。輸出信號越大，用戶的前屈程度越增加(用戶的上半身與水平面的角度越小)。

(檢測部903)

檢測部903包括ad變換部905、控制部906。

ad變換部905包括多個ad變換器。多個ad變換器包括：第1ad變換器、第2ad變換器、第3ad變換器以及第4ad變換器。

第1ad變換器在預定的定時對第1輸出信號進行ad變換并輸出第1輸出值。

第2ad變換器在預定的定時對第2輸出信號進行ad變換并輸出第2輸出值。

第3ad變換器在預定的定時對第3輸出信號進行ad變換并輸出第3輸出值。

第4ad變換器在預定的定時對第4輸出信號進行ad變換并輸出第4輸出值。

此外，也可以代替四個ad變換器，由一個ad變換器和選擇性地切換第1輸出信號、第2輸出信號、第3輸出信號以及第4輸出信號的多路轉換器構成。

控制部906使用隨著脛骨前肌的肌電位值的變動而變動的第1輸出值、隨著外側廣肌的肌電位值的變動而變動的第2輸出值、隨著內側廣肌的肌電位值而變動的第3輸出值以及隨著用戶的前屈程度而變動的第4輸出值，進行預定的處理，在滿足了條件的情況下，輸出第1檢測信號。第1檢測信號的輸出表示檢測到用戶的站起意圖。此外，該預定的處理后述。

(動作輔助部904)

當動作輔助部904接收到第1檢測信號時，開始用戶的站起動作的輔助。動作輔助部904在第1實施方式中作為動作輔助部106進行了說明。此外，第1實施方式所示的上部骨骼1061也可以理解為支撐用戶的大腿或大腿的一部分的大腿支撐部，第1實施方式所示的下部骨骼1062也可以理解為支撐用戶的小腿或小腿的一部分的小腿支撐部。

檢測部903也可以與動作輔助部904所包含的動力部(圖7所示的1063)一體化，檢測部903與肌電位計測部901、檢測部903與軀干角度計測部902以無線的方式進行信號的交換。

(控制部906的處理)

圖17是控制部906所進行的處理的流程圖。

在流程圖的說明之前，以下說明在控制部906所進行的處理中使用的第1輸出值、第2輸出值、第3輸出值以及第4輸出值。

第1輸出信號的瞬時值、第2輸出信號的瞬時值、第3輸出信號的瞬時值以及第4輸出信號的瞬時值分別隨著時間經過而變動。

控制部906控制第1ad變換器的ad變換的定時。由此，第1ad變換器將按每預定時間更新后的第1輸出值輸出。

控制部906控制第2ad變換器的ad變換的定時。由此，第2ad變換器將按每預定時間更新后的第2輸出值輸出。

控制部906控制第3ad變換器的ad變換的定時。由此，第3ad變換器將按每預定時間更新后的第3輸出值輸出。

控制部906控制第4ad變換器的ad變換的定時。由此，第4ad變換器將按每預定時間更新后的第4輸出值輸出。

在控制部906所進行的處理中，使用這些按每預定時間更新后的第1輸出值、第2輸出值、第3輸出值以及第4輸出值。

此外，控制部906也可以使作為與圖17所示的處理不同的處理的插入處理發生，并將各ad變換器的啟動、ad變換器的輸出值的讀取以及讀取值記錄于控制部906所包含的存儲器(未圖示，以下稱為控制部存儲器)。在圖17所示的處理等中使用的第1輸出值、第2輸出值、第3輸出值以及第4輸出值使用該讀取后被記錄的值即可。

此外，若p(tn，n＝i)是通過第i次的第1ad變換器的啟動而得到的第1ad變換器的第1輸出值，則p(tn，n＝i+1)可以是通過第i+1次的第1ad變換器的啟動而得到的第1ad變換器的第1輸出值。q(tn，n＝i)與q(tn，n＝i+1)的關系、r(tn，n＝i)與r(tn，n＝i+1)的關系以及s(tn，n＝i)與s(tn，n＝i+1)的關系也與上述所說明的p(tn，n＝i)與p(tn，n＝i+1)的關系相同。時刻tn(n＝i)與時刻tn(＝i+1)的時間間隔依賴于ad變換器的啟動定時。

此外，也可以使第1ad變換器的ad變換的定時、第2ad變換器的ad變換的定時、第3ad變換器的ad變換的定時以及第4ad變換器的ad變換的定時同步。

以上結束了在控制部906所進行的處理中使用的第1輸出值、第2輸出值、第3輸出值以及第4輸出值的說明。

(步驟s1)

控制部906將時刻tn設定為n＝0。tn(n＝0)也可以作為時刻0。將記錄于控制部存儲器中的t0、t1、t2設定為空值(null值)。t0、t1、t2后述。此外，tn(n＝i，i是0或自然數)與tn(n＝i+1)的時間間隔根據包括上述的ad變換器能夠更新輸出值的時間等的輸出值的采樣間隔的設計規格來決定即可。

(步驟s2)

控制部906參照控制部存儲器，取得時刻tn的第1輸出值即p(tn)。

(步驟s3)

控制部906對p(tn)是否為第1閾值th1以上進行檢測。

在p(tn)為第1閾值以上的情況下，進入步驟s5。在p(tn)比第1閾值小的情況下，在步驟s4中使n＝n+1后，返回步驟s2。返回了步驟s2后意味著取得經過預定時間后的新的p(tn)。

(步驟s5)

控制部906將p(tn)成為了第1閾值以上的時刻tn作為t0，控制部906將t0記錄于控制部存儲器。

(步驟s6)

控制部906參照控制部存儲器，取得時刻tn的第2輸出值即q(tn)。

(步驟s7)

控制部906對q(tn)是否為第2閾值th2以上進行檢測。

在q(tn)為th2以上的情況下，進入步驟s8。在q(tn)比th2小的情況下，在步驟s9中使n＝n+1后進入步驟s10。

(步驟s10)

控制部906參照記錄于控制部存儲器的t0，對時刻tn距t0是否為預定時間dt以內進行判斷。在時刻tn距t0為預定時間dt以內的情況下，返回步驟s6。此外，返回了步驟s6后意味著取得經過預定時間后的新的q(tn)。在比預定時間大的情況下，返回步驟s1。

(步驟s8)

控制部906將q(tn)成為了th2以上的時刻tn作為t1并記錄于控制部存儲器。控制部906參照控制部存儲器，取得時刻tn的第4輸出值即s(tn＝t1)并記錄于控制部存儲器。

(步驟s11)

控制部906從時刻t1經過預定時間后，待機直到時刻tn＝t2為止，參照控制部存儲器，取得時刻tn＝t2的第4輸出值即s(tn＝t2)。t2＝(t1+預定時間)。

(步驟s12)

控制部906對記錄于控制部存儲器中的s(tn＝t1)與s(tn＝t2)進行比較來對軀干角度是否增加(前傾姿勢)進行判定。在從時刻t1到時刻t2軀干角度沒有增加的情況下返回步驟s1。在從時刻t1到時刻t2軀干角度增加了預定值以上的情況下，進入步驟s13。

(步驟s13)

控制部906將第1檢測信號發送到動作輔助部106。

以上，控制部906所進行的處理的流程圖的說明結束。

(關于第2輸出值與第3輸出值)

此外，在上述中沒有使用作為第3輸出值的r(tn)而使用q(tn)進行了說明。在該情況下，不需要第3計測部、第3ad變換器。

另外，在上述中使用q(tn)進行了說明，但也可以代替q(tn)而使用作為第3輸出值的r(tn)。在該情況下，不需要第2計測部、第2ad變換器。

進而，在上述中使用q(tn)進行了說明，但也可以使用q(tn)和r(tn)的雙方。在該情況下，以下列舉圖17的流程圖中的變更點。

(步驟s6)：將“控制部906參照控制部存儲器，取得時刻tn的第2輸出值即q(tn)。”變更為“控制部906參照控制部存儲器，取得時刻tn的第2輸出值即q(tn)、時刻tn的第3輸出值即r(tn)。”。

(步驟s7)：將“控制部906對q(tn)是否為第2閾值th2以上進行檢測。在q(tn)為th2以上的情況下，進入步驟s8。在q(tn)比th2小的情況下，在步驟s9中使n＝n+1后進入步驟s10。”變更為“控制部906對q(tn)是否為第2閾值th2以上并且r(tn)是否為第2閾值th2以上進行檢測。在q(tn)為th2以上并且r(tn)為th2以上的情況下，進入步驟s8。在其他的情況下，即，在q(tn)與r(tn)中的至少一方比th2小的情況下，在步驟s9中使n＝n+1后進入步驟s10。”。

(步驟s8)：將“控制部906將q(tn)為th2以上的時刻tn設為t1并記錄于控制部存儲器。控制部906取得時刻tn的第4輸出值即s(tn＝t1)并記錄于控制部存儲器。”變更為“控制部906將q(tn)、r(tn)為th2以上的時刻tn作為t1并記錄于控制部存儲器。控制部906取得時刻tn的第4輸出值即s(tn＝t1)并記錄于控制部存儲器。”。

(關于ad變換部)

另外，也可以是，檢測部903不包括ad變換部905，肌電位計測部901包括第1ad變換器、第2ad變換器以及第3ad變換器，軀干角度計測部902包括第4ad變換器。

在該情況下，也可以是，第1ad變換器、第2ad變換器、第3ad變換器以及第4ad變換器的ad變換的定時不接收來自控制部906的指示，而分別按每預先設定的時間實施。

在該情況下，肌電位計測部901也可以將代替第1輸出信號的ad變換后的第1輸出值、代替第2輸出信號的ad變換后的第2輸出值以及代替第3輸出信號的ad變換后的第3輸出值以無線的方式發送到控制部906。也可以將控制部906接收到的第1輸出值、第2輸出值以及第3輸出值保持于控制部存儲器。控制部906也可以在步驟s2、步驟s6中使用保持于這些控制部存儲器的數據。

在該情況下，軀干角度計測部902也可以將代替第4輸出信號的ad變換后的第4輸出值以無線的方式發送到控制部906。也可以將控制部906接收到的第4輸出值保持于控制部存儲器。控制部906也可以在步驟s8、步驟s11中使用保持于這些控制部存儲器的數據。

在該情況下，也可以是，第1ad變換器、第2ad變換器、第3ad變換器以及第4ad變換器的ad變換的定時不接收來自控制部906的指示，而分別按每預先設定的時間實施。

以上，基于實施方式對一個或多個技術方案的站起動作輔助裝置進行了說明，但本公開并不限定于這些實施方式。在不脫離本公開的主旨的范圍內，將本領域技術人員想到的各種變形應用于本實施方式而得到的實施方式、將不同的實施方式中的構成要素組合而構成的實施方式也可以包含在一個或多個技術方案的范圍內。

在本公開中，單元、設備的全部或一部分，或圖1、圖2、圖16所示的框圖的功能塊的全部或一部分也可以通過包括半導體裝置、半導體集成電路(ic)、或lsi(largescaleintegration，大規模集成電路)的一個或一個以上的電子回路執行。lsi或ic既可以集成于一個芯片，也可以將多個芯片組合而構成。例如，儲存元件以外的功能塊可以集成于一個芯片。在此，雖然稱為lsi或ic，但叫法根據集成的程度而改變，也可能稱為系統lsi、vlsi(verylargescaleintegration，甚大規模集成電路)，或ulsi(ultralargescaleintegration，超大規模集成電路)。在制造lsi后進行編程的、現場可編程門陣列(fpga，fieldprogrammablegatearray)，或能夠重新構建lsi內部的接合關系或設置lsi內部的電路劃分的可重構邏輯器件(reconfigurablelogicdevice)也能夠以相同的目的使用。

而且，單元、裝置或裝置的一部分的全部或一部分的功能或操作可以通過軟件處理來執行。在該情況下，軟件記錄于一個或一個以上的rom、光盤、硬盤驅動器等非暫時性的記錄介質，在軟件由處理裝置(processor)執行的情況下，軟件使處理裝置(processor)和周邊的裝置執行軟件內的特定的功能。系統或裝置也可以具備記錄有軟件的一個或一個以上的非暫時性的記錄介質、處理裝置(processor)以及必要的硬件設備，例如接口。

另外，在上述實施方式中，各構成要素可以由專用的硬件構成，或者也可以通過執行適于各構成要素的軟件程序來實現。各構成要素也可以通過cpu或處理器等程序執行部讀取并執行記錄于硬盤或半導體存儲器等記錄介質的軟件程序來實現。在此，實現上述實施方式的跌倒危險判定裝置的軟件例如是使計算機執行圖8、9、14、17所示的流程圖所包含的各步驟的程序。

本公開的站起動作輔助裝置能夠適用于需要站起輔助的用戶等。