JP2001252264A - Visualization device for walking footprints - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 歩行の軌跡を可視化することにより、客観的
に歩行状態を把握し、医師、訓練師、及び訓練をする本
人が歩行の状況や問題点を正確に把握し、訓練期間の短
縮や歩行の安定性の向上等に寄与する歩行足跡の可視化
装置を提供すること。
【解決手段】 導電体の接触により通電する多数の電極
4を配線板1上に所定間隔で配設し、電極4の通電によ
り足が接地した位置を歩行軌跡として検出する歩行軌跡
検出部31と、歩行軌跡検出部が検出した歩行軌跡デー
タを経時的に記憶するとともに、記憶した歩行軌跡デー
タを同時に表示するように出力する演算部と、演算部の
出力を表示する表示部19とを備える。
(57) [Summary] [Problem] By visualizing the trajectory of walking, the walking state can be objectively grasped, and doctors, trainers, and trainees can accurately grasp the walking situation and problems. To provide a footprint visualization device that contributes to shortening a training period and improving walking stability. SOLUTION: A walking locus detecting unit 31 is provided with a large number of electrodes 4 which are energized by contact with a conductor at predetermined intervals on a wiring board 1 and detects a position where a foot is grounded by energizing the electrodes 4 as a walking locus. An arithmetic unit that stores the walking trajectory data detected by the walking trajectory detecting unit over time, and outputs the stored walking trajectory data so as to be simultaneously displayed, and a display unit 19 that displays the output of the arithmetic unit.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、歩行訓練時の歩行
の軌跡を可視化することにより、客観的に歩行状態を把
握し、医師、訓練師及び訓練をする本人が、歩行の状況
や問題点を正確に把握できるようにした歩行足跡の可視
化装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for visualizing a walking trajectory during walking training, thereby objectively grasping the walking state, and enabling a doctor, a trainer, and a trainee to perform walking. The present invention relates to a walking footprint visualization device capable of accurately grasping a footprint.
【0002】[0002]
【従来の技術】事故や傷病により歩行できなくなった場
合、あるいは長期間の寝たきり等からのリハビリテーシ
ョンで歩行訓練を行う場合には、筋力回復と平行して、
平衡感覚や筋力の反射的な不随意反応を治療する訓練を
する必要がある。このとき、訓練状況を客観的に観測す
ることによって、訓練する本人が、意図するように歩行
することができない状況や原因を正確に把握する必要が
ある。2. Description of the Related Art When walking cannot be performed due to an accident, injury or illness, or when walking training is performed by rehabilitation from long-term bedridden, etc., in parallel with muscle strength recovery,
Training is needed to treat reflexive involuntary reactions of balance and strength. At this time, by observing the training situation objectively, it is necessary to accurately grasp the situation or cause where the trainee cannot walk as intended.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、歩行中
の姿勢はビデオ撮影等の簡便な方法により把握すること
ができても、歩行の軌跡については、ビデオ撮影では数
値化し把握することは困難である。ビデオ撮影による観
測として、天井にビデオカメラを設置し、頭部、肩等の
軌跡を画像処理により軌跡として検出する方法がある
が、軌跡観測する部分に発光体をつける必要があり、ま
た、天井部分にカメラを設置する必要から、観測装置を
簡単に移設することが困難であるという問題を有してい
る。However, even though the posture during walking can be grasped by a simple method such as video shooting, it is difficult to numerically grasp the locus of walking by video shooting. . As an observation by video shooting, there is a method of installing a video camera on the ceiling and detecting the trajectory of the head, shoulder, etc. as a trajectory by image processing, but it is necessary to attach a luminous body to the part to observe the trajectory. There is a problem that it is difficult to easily relocate the observation device because it is necessary to install a camera in the portion.
【0004】本発明は、上記従来の観測装置が有する問
題点に鑑み、歩行の軌跡を可視化することにより、客観
的に歩行状態を把握し、医師、訓練師及び訓練をする本
人が歩行の状況や問題点を正確に把握し、訓練期間の短
縮や歩行の安定性の向上等に寄与する歩行足跡の可視化
装置を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the conventional observation apparatus, and visualizes the trajectory of the walking, thereby objectively grasping the walking state. It is an object of the present invention to provide a walking footprint visualization device that accurately grasps problems and problems and contributes to shortening a training period and improving walking stability.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の歩行足跡の可視化装置は、導電体の接触に
より通電する多数の電極を配線板上に所定間隔で配設
し、該電極の通電により足が接地した位置を歩行軌跡と
して検出する歩行軌跡検出部と、該歩行軌跡検出部が検
出した歩行軌跡データを経時的に記憶するとともに、記
憶した歩行軌跡データを同時に表示するように出力する
演算部と、該演算部の出力を表示する表示部とを備えた
ことを特徴とする。In order to achieve the above object, a walking footprint visualization device according to the present invention comprises a plurality of electrodes, which are energized by contact with a conductor, arranged at predetermined intervals on a wiring board. A walking locus detecting unit that detects a position where the foot touches the ground by energization of the walking locus as a walking locus, and stores the walking locus data detected by the walking locus detecting unit with time, and simultaneously displays the stored walking locus data. An arithmetic unit for outputting the data and a display unit for displaying the output of the arithmetic unit are provided.
【0006】この歩行足跡の可視化装置では、床面に設
置した歩行軌跡検出部の上を歩くことにより、足が接地
した位置を歩行軌跡として経過時間とともに検出し、足
跡による歩行の軌跡を可視化して観測することができ
る。これにより、歩行状態を客観的に把握することがで
きるようになり、医師、訓練師及び訓練をする本人が歩
行の状況や問題点を正確に把握し、歩行の安定性を向上
させるとともに訓練期間を短縮させることが可能とな
る。[0006] In this walking footprint visualization device, the position where the foot touches the ground is detected as a walking track along with the elapsed time by walking on a walking track detecting unit installed on the floor surface, and the walking track of the footprint is visualized. Can be observed. As a result, the walking state can be grasped objectively, and the doctor, the trainer and the trainee can accurately grasp the walking situation and problems, improve the walking stability, and improve the training period. Can be shortened.
【0007】この場合、電極をプリント配線板上に形成
するとともに、該プリント配線板を複数連結して、前記
歩行軌跡検出部を形成することができる。In this case, the electrodes can be formed on the printed wiring board, and a plurality of the printed wiring boards can be connected to form the walking locus detecting section.
【0008】これにより、大きさが制約されるプリント
配線板に電極を形成した場合でも、歩行軌跡検出部を所
要大きさに形成し、広範囲で足跡を可視化することがで
きる。Accordingly, even when the electrodes are formed on the printed wiring board whose size is restricted, the walking locus detecting section can be formed to a required size, and the footprint can be visualized in a wide range.
【0009】[0009]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0010】図1〜図9に本発明の歩行足跡の可視化装
置の一実施例を示す。この歩行足跡の可視化装置は、図
7に示すように、歩行者の足が接地した位置を歩行軌跡
として検出する歩行軌跡検出部31と、この歩行軌跡検
出部31が検出した歩行軌跡データを経時的に記憶する
とともに、記憶した歩行軌跡データを同時に表示する演
算・表示部19とを備えている。FIG. 1 to FIG. 9 show an embodiment of a walking footprint visualizing apparatus according to the present invention. As shown in FIG. 7, the walking footprint visualization device includes a walking trail detecting unit 31 that detects a position where a pedestrian's foot touches the ground as a walking trail, and a walking trail data detected by the walking trail detecting unit 31 over time. And a calculation / display unit 19 for simultaneously displaying the stored walking trajectory data.
【0011】歩行軌跡検出部31は、図1に示すよう
に、導電体の接触により通電する多数の電極4をプリン
ト配線板1上に格子状に配設し、この電極4の通電によ
って、足が接地した位置を歩行軌跡として検出するよう
にしている。電極4同士の間隔は、歩行訓練者の対象を
成人に限定する場合には、その足の大きさから数mm程
度とし、足の小さな子供までを対象にする場合には、足
の大きさや体重の軽さを考慮し、さらに小さくする。格
子点上に設ける電極4の形状は、図1(b)に示すよう
に、2極間が対向する形状、あるいは同図(c)に示す
ように、同心円形状等の構造とする。また、プリント配
線板1には、外部に信号を接続するコネクタ2、3を1
辺に設けるようにする。コネクタを2辺以上に設けた場
合には、後述するプリント配線板の連結に支障を来す
が、単一プリント配線板で十分な足跡検出面積が確保で
きる場合には任意の場所にコネクタを設けるようにす
る。As shown in FIG. 1, the walking trajectory detecting unit 31 arranges a large number of electrodes 4 to be energized by contact with a conductor on the printed wiring board 1 in a grid pattern. Is detected as a walking locus. The interval between the electrodes 4 is set to about several mm from the size of the foot when the target of the walking trainee is limited to an adult, and the size and weight of the foot when the target is to a child with a small foot. Considering the lightness, make it even smaller. The shape of the electrode 4 provided on the lattice point is a shape such that two electrodes face each other as shown in FIG. 1B, or a concentric shape as shown in FIG. Further, the printed wiring board 1 has connectors 2 and 3 for connecting signals to the outside.
Be provided on the side. If the connector is provided on two or more sides, it will interfere with the connection of the printed wiring board, which will be described later, but if a single printed wiring board can secure a sufficient footprint detection area, the connector is provided at an arbitrary location To do.
【0012】また、本実施例では、図7に示すように、
偶数枚のプリント配線板1を、コネクタ2、3同士が背
向するように2列で任意数連結している。プリント配線
板1の中で、コネクタ2、3の部分を除く有効な歩行領
域は70cm程度であるが、これをコネクタ部分を両側
端に配置し、歩行領域を中央に設けるようにする。これ
により、幅1.4m程度の歩行領域を、連結したプリン
ト配線板1の枚数分の長さだけ設けることができる。そ
して、各プリント配線板1の信号が、接続ケーブル18
を介してパソコン等からなる演算・表示部19に入力さ
れるようにする。In this embodiment, as shown in FIG.
An even number of printed wiring boards 1 are connected in an arbitrary number in two rows so that the connectors 2 and 3 face each other. The effective walking area of the printed wiring board 1 excluding the connectors 2 and 3 is about 70 cm. However, this is arranged such that the connector portions are arranged at both ends and the walking area is provided at the center. Thereby, a walking area having a width of about 1.4 m can be provided for the length of the connected printed wiring boards 1. The signal of each printed wiring board 1 is transmitted to the connection cable 18.
Via a computer and the like, and input to the calculation / display unit 19 composed of a personal computer or the like.
【0013】プリント配線板1の配線を、図2に基づい
て説明する。内部配線は格子の縦方向の配線と横方向の
配線から構成し、仮に縦方向の配線を列配線、横方向の
配線を行配線とする。図2は6列×6行の格子を示して
いる。プリント配線板1のサイズは、プリントは配線板
の製造装置の制約から各辺の長さがおおむね60〜80
cmに制約され、その場合の格子数は200列×200
行程度になる。列配線5A〜5F、行配線6A〜6Fの
それぞれの交差する点に電極4を設けるようにする。The wiring of the printed wiring board 1 will be described with reference to FIG. The internal wiring is composed of a vertical wiring and a horizontal wiring of the lattice, and the vertical wiring is a column wiring and the horizontal wiring is a row wiring. FIG. 2 shows a grid of 6 columns × 6 rows. The size of the printed wiring board 1 is such that the length of each side of the printed wiring is approximately 60 to 80 due to the restriction of the wiring board manufacturing apparatus.
cm, in which case the number of grids is 200 rows x 200
About a row. The electrode 4 is provided at the intersection of each of the column wirings 5A to 5F and the row wirings 6A to 6F.
【0014】プリント配線板1の断面形状を図3に基づ
いて説明する。プリント配線板1は、L1、L2、L
3、L4の4層で配線層で構成する4層配線板とする。
表面のL1配線層には電極4の2極の電極7、8のみを
設けるようにする。L1配線層に電極以外のものを配置
した場合、配線はソルダレジストの樹脂層により保護さ
れるが、歩行による樹脂層の摩滅により配線と電極間で
予期しない電極の生成、あるいは配線の断線も懸念され
るため、配線は内層で形成する。列配線9はL2配線
層、行配線10はL3配線層に、それぞれで格子を形成
するように配設し、格子の交点で電極7とL3配線層、
電極8とL2配線層を接続する。裏面のL4配線層は接
地電極11を形成し、誘導ノイズが配線層の信号に重畳
するのを防止する。The cross-sectional shape of the printed wiring board 1 will be described with reference to FIG. The printed wiring board 1 has L1, L2, L
3, a four-layer wiring board composed of four wiring layers L4.
Only the two electrodes 7 and 8 of the electrode 4 are provided on the L1 wiring layer on the surface. If anything other than an electrode is placed on the L1 wiring layer, the wiring is protected by the solder resist resin layer, but unexpected generation of electrodes between the wiring and the electrode or disconnection of the wiring due to wear of the resin layer due to walking is a concern. Therefore, the wiring is formed in an inner layer. The column wiring 9 is disposed on the L2 wiring layer, and the row wiring 10 is disposed on the L3 wiring layer so as to form a grid.
The electrode 8 is connected to the L2 wiring layer. The L4 wiring layer on the back surface forms the ground electrode 11, and prevents the induction noise from being superimposed on the signal on the wiring layer.
【0015】一方、歩行者は、図4に示すように、裏面
を導電性に加工した靴12を履いて、歩行軌跡検出部3
1の電極4の上を直接歩行する。靴12の靴底には導電
加工した靴底13を設けるようにする。具体的には、靴
底13には、靴の製造時点でゴムに炭素、金属粉を添加
した導電性ゴムを添付する。あるいは、シート状の導電
性ゴムを歩行者の靴に合わせた形状に切断し、両面粘着
テープなどで一時的に歩行者の靴底に貼り歩行訓練を行
い、軌跡の測定終了後に取り外すようにする。または、
導電性塗料を歩行者の靴底に塗布する等の方法により導
電部分を形成するようにする。On the other hand, as shown in FIG. 4, the pedestrian wears shoes 12 whose back surface is made conductive, and
Walk directly on one electrode 4. An electrically conductive sole 13 is provided on the sole of the shoe 12. Specifically, a conductive rubber obtained by adding carbon and metal powder to rubber at the time of manufacturing the shoe is attached to the shoe sole 13. Alternatively, the sheet-shaped conductive rubber is cut into a shape that matches the pedestrian's shoes, temporarily adhered to the pedestrian's shoe sole with double-sided adhesive tape, etc. to perform walking training, and removed after the measurement of the trajectory is completed. . Or
The conductive portion is formed by a method such as applying a conductive paint to the pedestrian's shoe sole.
【0016】また、図5は、上記のような導電性の専用
の計測用靴を用いず、日常的に使用している靴で軌跡を
測定する方法を示す。プリント配線板1の上に、裏面に
突起部14aを設けた導電性ゴム14を重ねるように置
く。電極4と導電性ゴム14の間には空隙14bが存在
し、歩行者の歩行による加圧によってこの空隙14bが
押しつぶされ、導電性ゴム14が電極に密着する。この
場合、導電性ゴム14の上にさらに保護層15を設ける
ことができる。保護層15は、歩行者の歩き易さ、歩行
者が転倒した場合の衝撃吸収等の要件を満たす材料で、
市販のカーペット、床材などを訓練内容にあわせ適宜選
択する。FIG. 5 shows a method of measuring a trajectory with shoes that are used daily without using the exclusive measuring shoes for conductivity as described above. On the printed wiring board 1, a conductive rubber 14 provided with a projection 14a on the back surface is placed so as to overlap. There is a gap 14b between the electrode 4 and the conductive rubber 14, and the gap 14b is crushed by the pressure of the pedestrian when walking, and the conductive rubber 14 comes into close contact with the electrode. In this case, a protective layer 15 can be further provided on the conductive rubber 14. The protective layer 15 is made of a material that satisfies requirements such as ease of walking for a pedestrian and shock absorption when the pedestrian falls.
Select commercially available carpets and flooring materials as appropriate for the training content.
【0017】図6は、電極7、8の部分と導電性ゴム1
4の部分の導電状態を示す。電極7、8の間は絶縁され
ており、この上に導電性ゴム16が密着すると、電極間
には抵抗17が形成される。なお、抵抗値は固定値では
なく、電極に密着する圧力により変化する。FIG. 6 shows the electrodes 7 and 8 and the conductive rubber 1.
4 shows a conductive state of a portion 4. The electrodes 7 and 8 are insulated from each other, and when the conductive rubber 16 comes into close contact therewith, a resistor 17 is formed between the electrodes. Note that the resistance value is not a fixed value but changes depending on the pressure applied to the electrode.
【0018】次に、図8に基づいて、プリント配線板1
の格子状の電極で、靴の加圧による電気抵抗変化を検出
する方法を説明する。なお、ここでは、4列×4行の格
子構造で動作を説明する。列配線21A〜21Dと行配
線22A〜22Dがあり、格子の交点に図示しない電極
が存在する。この電極部分に導電性ゴムが密着すると交
点の列配線と行配線に導通が生じる。Next, based on FIG.
A method for detecting a change in electrical resistance due to pressurization of shoes using the grid-like electrodes described above will be described. Here, the operation will be described with a 4-column by 4-row lattice structure. There are column wirings 21A to 21D and row wirings 22A to 22D, and electrodes (not shown) exist at intersections of the grid. When the conductive rubber comes into close contact with this electrode portion, conduction occurs between the column wiring and the row wiring at the intersection.
【0019】列配線21A〜21Dは、直列抵抗24A
〜24Dと、電界効果トランジスタ(FET)25A〜
25Dとを介して、電源20の陽極に接続されている。
また、行配線22A〜22Dは、各行を選択する信号選
択器23と負荷抵抗29を介して電源20の陰極に接続
されている。なお、信号選択器23は、アナログゲー
ト、電界効果トランジスタなどの半導体素子で容易に実
現することができる。また、電界効果トランジスタはゲ
ートに印加する電圧でドレインとソースの間の抵抗を制
御できる半導体素子である。The column wirings 21A to 21D include a series resistor 24A.
To 24D and a field effect transistor (FET) 25A to
25D, and is connected to the anode of the power supply 20.
The row wirings 22A to 22D are connected to the cathode of the power supply 20 via a signal selector 23 for selecting each row and a load resistor 29. Note that the signal selector 23 can be easily realized by a semiconductor element such as an analog gate and a field effect transistor. A field-effect transistor is a semiconductor element that can control a resistance between a drain and a source by a voltage applied to a gate.
【0020】ここで、列配線21Aと行配線22Cの交
点、列配線21Bと行配線22B、22Cの各交点に導
電性ゴムが密着し、抵抗26、27、28が生じたとす
る。電界効果トランジスタ25Aのゲートに電圧を印加
し、他の電界効果トランジスタ25B〜25Dのゲート
は電圧を印加せずカットオフ状態におき、回路選択器2
3で負荷抵抗を、行配線22Aから22Dに順次切り替
えるようにする。行配線22Aに接続されている間は、
負荷抵抗の電圧(ERL)は列配線と行配線が電気的に開
いているため、ERL=0となる。行配線22B及び22
Dに回路選択器23が接続されている間も同様である。Here, it is assumed that the conductive rubber adheres to the intersection of the column wiring 21A and the row wiring 22C and the intersection of the column wiring 21B and the row wirings 22B and 22C, and resistors 26, 27 and 28 are generated. A voltage is applied to the gate of the field-effect transistor 25A, and the gates of the other field-effect transistors 25B to 25D are cut off without applying a voltage.
At 3, the load resistance is sequentially switched from the row wirings 22A to 22D. While connected to the row wiring 22A,
The voltage (E RL ) of the load resistance becomes E RL = 0 because the column wiring and the row wiring are electrically open. Row wirings 22B and 22
The same is true while the circuit selector 23 is connected to D.
【0021】一方、行配線22Cに回路選択器23が接
続されているときは、 ERL=E(Rc+RL0AD)/(Rs+Rc+RL0AD) となる。 ここで、数式の変数は、 E:電源20の電源電圧 Rs:直列抵抗24A Rc:電極部分の導電性ゴムの抵抗26 RL0AD:負荷抵抗29 とする。なお、回路には電界効果トランジスタのドレイ
ン抵抗が存在するが、直列抵抗24A〜24Dを数kΩ
以上で使用する場合、ドレインは数Ωから数10Ωの値
となり、直列抵抗に比して十分に小さくなり無視するこ
とができる。On the other hand, when the circuit selector 23 is connected to the row wiring 22C, E RL = E (Rc + R L0AD ) / (Rs + Rc + R L0AD ). Here, the variables of the equation are: E: power supply voltage of the power supply 20 Rs: series resistance 24A Rc: resistance 26 R L0AD of the conductive rubber at the electrode portion: load resistance 29 Although the circuit has a drain resistance of a field effect transistor, the series resistances 24A to 24D are reduced by several kΩ.
When used as described above, the drain has a value of several Ω to several tens of Ω, which is sufficiently smaller than the series resistance and can be ignored.
【0022】次に、電界効果トランジスタ25Bのみゲ
ート電圧を印加し動作させ、他の電界効果トランジスタ
25A、25C、25Dを遮断した場合、回路選択器2
3を行配線22B、22Cに接続した場合のみ、電極間
の抵抗27、28を介して負荷抵抗29に電流が流れ、
負荷抵抗29に電圧を生じる。Next, when the gate voltage is applied only to the field effect transistor 25B to operate it and the other field effect transistors 25A, 25C, 25D are cut off, the circuit selector 2
Only when 3 is connected to the row wirings 22B and 22C, a current flows through the load resistance 29 via the resistances 27 and 28 between the electrodes,
A voltage is generated at the load resistor 29.
【0023】このように、列配線を1列毎に順次選択
し、その選択された列に対し、行配線を順次選択するこ
とで、電極の交点に抵抗が存在する場所では負荷抵抗2
9に電圧を生じる。これにより、格子数が増えても列配
線に対し、行配線を順次選択する走査を行うことで、2
次元平面上に設けられた電極の上に導電性ゴムで電極間
が導通した格子点を電圧の変化として検出することがで
きる。検出した電圧はアナログの連続量では保存する必
要はなく、電圧が発生した格子点と、電圧が発生しなか
った格子点の2値情報に変換し、電圧を生じた点を
「1」、電圧を生じない点を「0」としてデータを保持
することができる。As described above, the column wiring is sequentially selected for each column, and the row wiring is sequentially selected for the selected column.
9 produces a voltage. As a result, even if the number of grids is increased, scanning for sequentially selecting row wirings is performed on column wirings.
A grid point where the electrodes are electrically connected with the conductive rubber on the electrodes provided on the two-dimensional plane can be detected as a change in voltage. It is not necessary to store the detected voltage in a continuous analog amount. The detected voltage is converted into binary information of a grid point where a voltage has been generated and a grid point where no voltage has been generated. Can be held as a point where "0" does not occur.
【0024】1回の走査である瞬間における加圧点を検
出し、これを一定時間間隔で繰り返すことで、時間の経
過とともに加圧点が変化するデータを得ることができ
る。そして、複数回走査のすべてのデータを同一格子点
毎に加算すれば、電圧の生じた格子点の軌跡を図9に示
すように足跡の画像として可視化することができる。By detecting the pressure point at the moment of one scan and repeating this at regular time intervals, it is possible to obtain data in which the pressure point changes over time. Then, if all the data of the multiple scans are added for each grid point, the locus of the grid point where the voltage is generated can be visualized as a footprint image as shown in FIG.
【0025】また、一定時間間隔で走査することによっ
て、加圧点の遷移から歩行速度を演算することもでき
る。さらに、1つの足跡を踵側とつま先側に分割し、踵
側からつま先側への体重の移動状況を演算し、歩行状況
の解析データとして供することも可能である。Further, by scanning at a fixed time interval, the walking speed can be calculated from the transition of the pressing point. Furthermore, it is also possible to divide one footprint into a heel side and a toe side, calculate the weight movement state from the heel side to the toe side, and use the calculated data as walking state analysis data.
【0026】以上、本実施例では回路の電源20は直流
電源で説明したが、直流に限定するものではなく、交流
電源でも使用が可能である。また、靴底に導電性ゴムを
貼って電極上を歩行する場合でも、電極に人が直接接触
することが想定されるため、回路電圧、回路電流は歩行
者が感電しないように、数V以下、回路電流数10μA
以下とすることが望ましい。一般に感電の耐量は交流よ
りも直流の方が高く、直流の方が安全性が高いため、直
流を使用することが望ましい。ただし、図5のように、
プリント配線板1の上に導電性ゴムを置いて、その上に
保護材料を置く構成では、保護材料15を絶縁体にすれ
ば、感電の危険は生じない。As described above, the power supply 20 of the circuit has been described as a DC power supply, but it is not limited to a DC power supply, and an AC power supply can be used. Also, even when conductive rubber is stuck on the sole of the shoe and walking on the electrode, it is assumed that a person directly contacts the electrode. Therefore, the circuit voltage and the circuit current are several volts or less so that the pedestrian does not get an electric shock. , Circuit current 10μA
It is desirable to make the following. In general, DC is higher than AC, and DC has higher safety, so that it is preferable to use DC. However, as shown in FIG.
In a configuration in which conductive rubber is placed on the printed wiring board 1 and a protective material is placed thereon, there is no danger of electric shock if the protective material 15 is made of an insulator.
【0027】また、列配線の選択は電界効果トランジス
タを用いて説明したが、アナログゲート、リードリレー
等の他の素子でも実現できるのは行配線の選択と同じで
ある。Although the selection of the column wiring has been described using the field effect transistor, other elements such as an analog gate and a reed relay can be realized in the same manner as the selection of the row wiring.
【0028】[0028]
【発明の効果】本発明の歩行足跡の可視化装置によれ
ば、床面に設置した歩行軌跡検出部の上を歩くことによ
り、足が接地した位置を歩行軌跡として経過時間ととも
に検出し、足跡による歩行の軌跡を可視化して観測する
ことができる。これにより、歩行状態を客観的に把握す
ることができるようになり、医師、訓練師及び訓練をす
る本人が歩行の状況や問題点を正確に把握し、歩行の安
定性を向上させるとともに訓練期間を短縮させることが
できる。According to the walking footprint visualization device of the present invention, by walking on the walking track detecting unit installed on the floor, the position where the foot touches the ground is detected along with the elapsed time as the walking track, and the footprint is detected. The locus of walking can be visualized and observed. As a result, the walking state can be grasped objectively, and the doctor, the trainer and the trainee can accurately grasp the walking situation and problems, improve the walking stability, and improve the training period. Can be shortened.
【0029】また、電極をプリント配線板上に形成する
とともに、プリント配線板を複数連結して、前記歩行軌
跡検出部を形成することにより、大きさが制約されるプ
リント配線板に電極を形成した場合でも、歩行軌跡検出
部を所要大きさに形成し、広範囲で足跡を可視化するこ
とができる。Further, by forming the electrodes on the printed wiring board and connecting the plurality of printed wiring boards to form the walking locus detecting section, the electrodes are formed on the printed wiring board whose size is restricted. Even in such a case, the walking track detecting section can be formed to a required size, and the footprint can be visualized over a wide range.
【図1】本発明の歩行足跡の可視化装置の一実施例を示
し、(a)は歩行軌跡検出部のプリント配線板を示す平
面図、(b)はプリント配線板の電極を示す拡大図、
(c)は電極の他の例を示す拡大図である。1A and 1B show an embodiment of a walking footprint visualization device according to the present invention, wherein FIG. 1A is a plan view showing a printed wiring board of a walking trajectory detection unit, FIG. 1B is an enlarged view showing electrodes of the printed wiring board,
(C) is an enlarged view showing another example of the electrode.
【図2】同実施例のプリント配線板の配線を示す説明図
である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing wiring of the printed wiring board of the embodiment.
【図3】同プリント配線板の拡大断面図である。FIG. 3 is an enlarged sectional view of the printed wiring board.
【図4】導電加工した靴を履いて電極上を歩行する状態
を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state in which the user walks on the electrode while wearing conductively processed shoes.
【図5】通常の靴を履いて電極上を歩行する状態を示す
断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a state of walking on an electrode while wearing ordinary shoes.
【図6】電極と導電性ゴムの導電状態を示す説明図であ
る。FIG. 6 is an explanatory diagram showing a conductive state of an electrode and a conductive rubber.
【図7】本発明の歩行足跡の可視化装置の一実施例を示
す全体図である。FIG. 7 is an overall view showing an embodiment of a visualization device for walking footprints of the present invention.
【図8】プリント配線板の電極で電気抵抗変化を検出す
る方法を示す説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram showing a method of detecting a change in electric resistance with an electrode of a printed wiring board.
【図9】通電した電極の軌跡を足跡の画像として可視化
した例を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating an example in which a track of an energized electrode is visualized as a footprint image.
1 プリント配線板 2、3 コネクタ 4 電極 7、8 電極 19 演算・表示部 31 歩行軌跡検出部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Printed wiring board 2, 3 Connector 4 Electrode 7, 8 electrode 19 Operation / display part 31 Walking locus detection part
Claims (2)
を配線板上に所定間隔で配設し、該電極の通電により足
が接地した位置を歩行軌跡として検出する歩行軌跡検出
部と、該歩行軌跡検出部が検出した歩行軌跡データを経
時的に記憶するとともに、記憶した歩行軌跡データを同
時に表示するように出力する演算部と、該演算部の出力
を表示する表示部とを備えたことを特徴とする歩行足跡
の可視化装置。A walking locus detecting unit for arranging a plurality of electrodes, which are energized by contact with a conductor, at predetermined intervals on a wiring board, and detecting, as a locus of walking, a position where the foot is grounded by energizing the electrodes; A processing unit that stores the walking locus data detected by the walking locus detection unit over time and outputs the stored walking locus data so as to be simultaneously displayed, and a display unit that displays the output of the calculating unit. A footprint visualization device characterized by the following.
もに、該プリント配線板を複数連結して、前記歩行軌跡
検出部を形成したことを特徴とする請求項1記載の歩行
足跡の可視化装置。2. The walking footprint visualization device according to claim 1, wherein electrodes are formed on a printed wiring board, and the plurality of printed wiring boards are connected to form the walking trajectory detection unit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000068409A JP2001252264A (en) | 2000-03-13 | 2000-03-13 | Visualization device for walking footprints |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000068409A JP2001252264A (en) | 2000-03-13 | 2000-03-13 | Visualization device for walking footprints |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001252264A true JP2001252264A (en) | 2001-09-18 |
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ID=18587466
Family Applications (1)
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| JP2000068409A Pending JP2001252264A (en) | 2000-03-13 | 2000-03-13 | Visualization device for walking footprints |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001252264A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006167001A (en) * | 2004-12-13 | 2006-06-29 | Nihon Soar Co Ltd | Footprint analyzing apparatus |
| JP2012239544A (en) * | 2011-05-17 | 2012-12-10 | Advanced Telecommunication Research Institute International | Walking signal generation device and walking signal generation system |
| JP2015016077A (en) * | 2013-07-10 | 2015-01-29 | 日本電気株式会社 | Footprint detection system, information processing apparatus, footprint detection method, and footprint detection program |
| JP2017134055A (en) * | 2015-11-25 | 2017-08-03 | ピルツ ゲーエムベーハー アンド コー.カーゲー | Pressure-sensitive safety device for monitoring technical installation |
| JP2020106359A (en) * | 2018-12-27 | 2020-07-09 | 東洋インキScホールディングス株式会社 | Pressure sensitive sensor system |
-
2000
- 2000-03-13 JP JP2000068409A patent/JP2001252264A/en active Pending
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| JP7259171B2 (en) | 2018-12-27 | 2023-04-18 | 東洋インキScホールディングス株式会社 | pressure sensor system |
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