提供一种步行杖和步行辅助装置，所述步行杖(100)具备：棒状的拐杖主体部(110)；传感器(130)，其检测拐杖主体部(110)的加速度和角速度中的至少一方；照射部(150)，其向地面照射光；平衡评价部(142)，其基于检测到的加速度和检测到的角速度中的至少一方，进行用户的步行平衡的稳定性的评价；以及照射控制部(144)，其基于拐杖主体部(110)的倾斜角度和稳定性的评价的结果，控制照射部(150)的光的照射方向。
【技术实现步骤摘要】
本公开涉及对稳定的步行进行支援的步行杖和步行辅助装置。
技术介绍
伴随着近年来的老龄化，预防由步行机能的降低导致的跌倒成为重要的课题。作为用于弥补步行机能的降低的装置，根据其程度或目的，存在扶手、步行杖(以下也仅称为拐杖)、轮椅以及进行机械性辅助的步行器等。作为虽然能够独立步行但有跌倒的危险性的用户使用的步行辅助器，拐杖是最常见的。拐杖具有取得步行时的平衡，并预防用户跌倒的效果。作为使用拐杖进行步行辅助的现有技术，可列举专利文献1。在专利文献1中，公开了组装有灯的拐杖。在用户拿着专利文献1的拐杖在夜路上步行时，通过用组装在拐杖上的灯来照射道路和脚下，由此，用户除了拐杖以外无需拿着手电筒，实现了用拐杖的步行。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2003-102526号公报非专利文献非专利文献1：LingBaoandStephenS.Intille,“根据用户带注释加速数据的行为识别”(Activityrecognitionfromuserannotatedaccelerationdata),普适计算(PervasiveComputing),第1-17页,2004年非专利文献2：山田、平田、小野、安藤，“根据来源于躯干加速度的步态指标的步态异常评价”(体幹加速度由来歩容指標による歩容異常の評価)，理学疗法，第33卷，第1号，第14-21页，2006年
技术实现思路
然而，在上述现有技术中，限于夜晚步行时的利用照明的辅助，没有考虑到在步行时是否能够适当地进行用户的平衡辅助。本公开的非限定性例示的一个技术方案是一种能够有效地使用户的步行平衡稳定的步行杖。本公开的非限定性例示的一个技术方案是一种能够有效地使用户的步行平衡稳定的步行辅助装置。本公开的一个技术方案涉及的步行杖具备：棒状的拐杖主体部；传感器，其检测所述拐杖主体部的加速度和角速度中的至少一方；照射部，其向地面照射光；以及控制部，其包括：(i)平衡评价部，基于所述检测到的加速度和所述检测到的角速度中的至少一方，进行用户的步行平衡的稳定性的评价；和(ii)照射控制部，基于所述拐杖主体部的倾斜角度和所述稳定性的评价的结果，控制所述照射部的光的照射方向。另外，本公开的一个技术方案涉及的步行辅助装置是一种安装于步行杖的步行辅助装置，具备：传感器，其检测所述步行杖的加速度和角速度中的至少一方；照射部，其向地面照射光；平衡评价部，其基于所述检测到的加速度和所述检测到的角速度中的至少一方，进行用户的步行平衡的稳定性的评价；以及照射控制部，其基于所述步行杖的倾斜角度和所述稳定性的评价的结果，控制所述照射部中的光的照射角度。本公开的一个技术方案涉及的步行杖和步行辅助装置能够有效地辅助用户的步行。附图说明图1是表示实施方式1中的步行杖的使用场景的图。图2是表示实施方式1中的步行杖的构造的图。图3是表示实施方式1中的步行杖的详细功能构成的图。图4是用于说明实施方式1中的照射角度和倾斜角度的图。图5是表示实施方式1中的步行杖的步行支援处理的流程图。图6是表示用户的步行平衡稳定时的加速度的时间变化的一例的图。图7是表示用户的步行平衡不稳定时的加速度的时间变化的一例的图。图8是表示使基准照射角度减小时的加速度的时间变化的一例的图。图9是表示实施方式2中的步行杖的基准照射角度的决定处理的流程图。图10是表示实施方式3中的平衡评价的阈值更新处理的流程图。图11是表示跌倒时的加速度的时间变化的一例的图。图12是表示实施方式4中的步行杖的步行支援处理的流程图。图13是表示实施方式5中的存储于照射角度存储部的多个基准照射角度的一例的图。图14是表示实施方式5中的步行杖的步行支援处理的流程图。图15是表示正在利用步行杖上台阶时的加速度的时间变化的一例的图。图16是表示正在利用步行杖下台阶时的加速度的时间变化的一例的图。图17是表示其他实施方式中的照射部的机构的一例的图。图18是表示其他实施方式中的步行杖的功能构成的图。标号说明10用户100步行杖101把手部102前端103光103a照射位置110拐杖主体部120接地检测部130传感器140控制部142平衡评价部144照射控制部146照射角度存储部147倾斜角度算出部150、150A照射部152光源154轴156致动器具体实施方式(本公开的概要)关于使用了拐杖的步行，本专利技术人发现会产生以下问题。在使用了拐杖的步行中，拐杖的前端所撑向的位置会给步行的平衡带来重大影响。如果不能够将拐杖撑向步行平衡稳定的位置，则会导致用户有时会失去平衡而跌倒。然而，用户有时并不知道将拐杖撑向什么位置步行平衡会稳定。因此，本公开的一个技术方案涉及的步行杖具备：棒状的拐杖主体部；传感部，其检测所述拐杖主体部的加速度和角速度中的至少一方；照射部，其向地面照射光；以及控制部，其包括：(i)平衡评价部，基于所述检测到的加速度和所述检测到的角速度中的至少一方，进行用户的步行平衡的稳定性的评价；和(ii)照射控制部，基于所述拐杖主体部的倾斜角度和所述稳定性的评价的结果，控制所述照射部的光的照射方向。根据该构成，能够基于检测到的倾斜角度，控制照射部的光的照射方向。因此，在为了指示拐杖主体部的前端所撑向的下一个位置而将光照射在地面上时，能够使光的照射位置稳定。其结果，步行杖能够使拐杖主体部的前端所撑向的下一个位置的指示稳定，且能够有效地进行用户的步行平衡的辅助。进而，根据该构成，能够基于步行期间的步行平衡的稳定性的评价结果，来控制照射方向。因此，在步行期间失去步行平衡时，能够有效地控制照射方向以使得步行平衡稳定，并能够抑制用户的跌倒。例如，即使所述拐杖主体部的倾斜角度发生变化，所述照射控制部也可以在预定时间期间，将来自所述照射部的光持续照射在所述地面的预定照射位置。根据该构成，即使拐杖主体部的倾斜角度发生变化，也能够在预定时间期间，将来自照射部的光持续照射在地面的预定照射位置。因此，能够在预定时间期间中，使光的照射位置稳定，且能够有效地进行用户的步行平衡的辅助。例如，所述步行杖还可以具备接地传感器，其检测所述拐杖主体部的前端部向地面的接触(接地)，所述预定时间可以是所述接地传感器检测到所述前端部的接地起，直到检测到下一次接地为止的时间。根据该构成，能够在检测到拐杖主体部的前端部的接地起，直到检测到下一次接地为止的期间，将来自照射部的光持续照射在地面的预定照射位置。因此，能够按照撑拐杖的周期使光的照射位置稳定。例如，所述照射控制部也可以使用所述拐杖主体部的倾斜角度和基准照射角度控制所述照射方向，并基于所述稳定性的评价的结果调整所述基准照射角度，所述基准照射角度表示相对于预先确定的基准倾斜角度而预先确定的照射方向。具体而言，例如，在将相对于铅垂方向的基准倾斜角度为0度时的基准照射角度表示为α，将所述拐杖主体部的长度方向与所述铅垂方向之间的倾斜角度表示为β时，所述照射控制部也可以使用所述α和所述β，用以下式1导出所述拐杖主体部的长度方向与来自所述照射部的光的光轴之间的照射角度γ，并使用导出的照射角度γ控制所述照射方向。[式1]根据该构成，能够使用检测到的倾斜角度和基准照射角度来控制照射方向。因此，例如，如果根据用户和步行杖等的特征适当地确定基准照射角度，则能够根据用户和步行本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种步行杖，具备：棒状的拐杖主体部；传感器，其检测所述拐杖主体部的加速度和角速度中的至少一方；照射部，其向地面照射光；以及控制部，其包括：(i)平衡评价部，基于所述检测到的加速度和所述检测到的角速度中的至少一方，进行用户的步行平衡的稳定性的评价；和(ii)照射控制部，基于所述拐杖主体部的倾斜角度和所述稳定性的评价的结果，控制所述照射部的光的照射方向。
【技术特征摘要】
2015.08.31 JP 2015-171576;2016.03.04 JP 2016-042541.一种步行杖，具备：棒状的拐杖主体部；传感器，其检测所述拐杖主体部的加速度和角速度中的至少一方；照射部，其向地面照射光；以及控制部，其包括：(i)平衡评价部，基于所述检测到的加速度和所述检测到的角速度中的至少一方，进行用户的步行平衡的稳定性的评价；和(ii)照射控制部，基于所述拐杖主体部的倾斜角度和所述稳定性的评价的结果，控制所述照射部的光的照射方向。2.根据权利要求1所述的步行杖，即使所述拐杖主体部的倾斜角度变化，所述照射控制部也在预定时间期间，将来自所述照射部的光持续照射在所述地面的预定照射位置。3.根据权利要求2所述的步行杖，所述步行杖还具备接地传感器，该接地传感器检测所述拐杖主体部的前端部向地面的接地，所述预定时间是所述接地传感器检测到所述前端部的接地起，直到检测到下一次接地为止的时间。4.根据权利要求1～3中任一项所述的步行杖，所述照射控制部使用所述拐杖主体部的倾斜角度和基准照射角度，控制所述照射方向，并基于所述稳定性的评价的结果调整所述基准照射角度，所述基准照射角度表示相对于预先确定的基准倾斜角度而预先确定的照射方向。5.根据权利要求4所述的步行杖，当将相对于铅垂方向的基准倾斜角度为0度时的基准照射角度表示为α，将所述拐杖主体部的长度方向与所述铅垂方向之间的倾斜角度表示为β时，所述照射控制部使用所述α和所述β，用以下式导出所述拐杖主体部的长度方向与来自所述照射部的光的光轴之间的照射角度γ，并使用所导出的照射角度γ控制所述照射方向，γ=cos-11-tanαsinβ1+tan2α-2tanαsinβ.]]>6.根据权利要求4或5所述的步行杖，在作为所述评价的结果得到的表示步行平衡的稳定性的高低的评价值比预定阈值大的情况下，所述照射控制部使所述基准照射角度减小。7.根据权利要求6所述的步行杖，所述照...
【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤佳州，中田透，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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