[发明专利]运动辅助装置以及运动辅助方法

权利要求书

1.一种运动辅助装置，具有：

加速度测量部，其获取与利用者的身体的动作相对应的上下方向、前后方向以及左右方向这3轴方向的加速度信号，其中，该利用者进行周期性迈开足部而移动的运动；

上下加速度最大值获取部，其获取由上述加速度测量部获取到的上述上下方向的加速度信号在上述利用者的足部的动作的1周期期间内的第1最大值；

信号处理部，其在上述1周期期间内，关于对上述3轴方向之中至少2轴方向的上述加速度信号进行合成而生成的合成加速度信号的第2最大值，搜寻上述合成加速度信号在上述第2最大值的时间位置的前方与上述利用者的足部的着地动作以及离地动作相关的第1变化点、和上述合成加速度信号在上述第2最大值的时间位置的后方与上述利用者的足部的着地动作以及离地动作相关的第2变化点；和

接地时间计算部，其在通过上述信号处理部的搜寻而检测到上述第1变化点和上述第2变化点时，将上述第1变化点与上述第2变化点之间的时间获取为变化点间隔，基于上述上下方向的加速度信号的上述第1最大值和上述变化点间隔，计算上述运动中的利用者的上述足部的接地时间。

2.根据权利要求1所述的运动辅助装置，其中，

在将上述接地时间设为T，将上述第1最大值设为P，将上述变化点间隔设为W，将a、b设为正常数，将c设为负常数时，上述接地时间计算部由式(1)来计算上述接地时间，

T＝a×P+b×W+c×P×W…(1)。

3.根据权利要求1所述的运动辅助装置，其中，

在上述信号处理部未检测到上述第1变化点以及上述第2变化点中的至少一方时，上述接地时间计算部基于上述上下方向的加速度信号的上述第1最大值来计算上述接地时间。

4.根据权利要求3所述的运动辅助装置，其中，

在将上述接地时间设为T，将上述第1最大值设为P，将d设为正常数时，上述接地时间计算部由式(2)来计算上述接地时间，

接地时间T＝d×(1/P)…(2)。

5.根据权利要求1所述的运动辅助装置，其中，

生成上述合成加速度信号的上述2轴方向的上述加速度信号是上述上下方向的加速度信号和上述前后方向的加速度信号。

6.根据权利要求1所述的运动辅助装置，其中，

上述信号处理部，

在上述合成加速度信号的上述第2最大值的时间位置的前后方向上，搜寻成为规定的阈值以下的极小值，

在上述第2最大值的时间位置的前方以及后方分别检测到至少一个上述极小值时，将上述极小值中在上述第2最大值的前方处于时间上与上述第2最大值最近的位置的第1极小值获取为上述第1变化点，将上述极小值中在上述第2最大值的后方处于时间上与上述第2最大值最近的位置的第2极小值获取为上述第2变化点，

上述接地时间计算部将上述第1极小值与上述第2极小值之间的时间获取为上述变化点间隔。

7.根据权利要求1所述的运动辅助装置，其中，

该运动辅助装置具有：

轴校正部，其使上述加速度信号的各轴旋转，来校正各轴的上述加速度信号的值，以使由上述加速度测量部获取到的上述上下方向的加速度信号与重力方向相一致，

上述上下加速度最大值获取部基于由上述轴校正部校正后的上述加速度信号，获取上述上下方向的加速度信号的上述第1最大值，

上述信号处理部基于由上述轴校正部校正后的上述加速度信号，搜寻上述第1以及第2变化点。

8.根据权利要求7所述的运动辅助装置，其中，

该运动辅助装置进一步具有：

角速度测量部，其获取上述运动中的利用者的上述3轴的旋转方向的角速度信号，

上述轴校正部基于由上述角速度测量部获取到的上述角速度信号，推定上述重力方向，并校正上述加速度信号的值。

9.根据权利要求1所述的运动辅助装置，其中，

该运动辅助装置进一步具有：

判定部，其将由上述接地时间计算部计算出的上述接地时间与规定的基准值进行比较，生成与上述比较的结果相应的报告信号；和

信息提供部，其基于上述报告信号，向上述利用者提供规定的运动辅助信息。