【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种模型生成方法、模型生成装置、相位估计方法、控制方法以及控制装置。
技术介绍
1、例如，在康复训练的场景中，为了根据模式来对步行进行辅助，有时会实时地估计步行周期中的相位。一般来说，步行的相位是通过将步行的一个循环的时间以0～2π的范围进行归一化所得到的连续值来定义的。对于在步行后分析步行周期的技术，只要将从某一次脚跟着地(heel strike)起直到下一次脚跟着地为止的时间进行分割即可，因此很简单。另一方面，由于人的步行存在个人差异，因此不容易实时地估计步行的相位。因此，在以往的方法中，使用对人的步行进行近似所得到的模型来估计步行的相位(例如专利文献1、2)。
2、现有技术文献
3、专利文献
4、专利文献1：日本特开2017-217039号公报
5、专利文献2：日本特开2015-008960号公报
技术实现思路
1、专利技术要解决的问题
2、根据以往的方法，能够通过使用近似模型来降低与相位估计有关的计算量。然而，本案专利技术人发现，在以往的方法中存在如下的问题点。即，在以往的方法中，由于使用近似模型，因此导致相位的估计值与真值之间产生了误差。
3、图1示出在使用了近似模型的情况下产生的误差的一例。如上所述，通过将从某一次脚跟着地起直到下一次脚跟着地为止的时间进行分割，能够计算步行中的相位的真值。图1的误差是通过在各采样时间将由此得到的真值与近似模型的输出(相位的估计值)建立关联而得到的。此外
4、在图1的相位空间中，近似模型的输出在0～2π的范围内相对于真值呈直线是理想的。然而，人的步行存在个人差异。因此，以不产生误差的方式调整近似模型的参数是困难的。如图1所示，近似模型的输出相对于真值而言失真了。另外，若个别地制作近似模型，则导致成本变高。因而，在以往的方法中，简单且实时地高精度地估计步行的相位是困难的。
5、此外，由于无法高精度地估计步行的相位，因此可能产生各种各样的问题点。在一例中，在上述步行辅助的场景中，熟练的理疗师在相位空间上对步行辅助的模式进行定义并且进行优化。若估计出的相位产生误差，则导致执行的辅助的时间序列模式发生变化。即，导致如理疗师期望的那样执行步行辅助变得困难。另一方面，存在以与步行速度相应地以一定量前进为前提进行辅助的方法。然而，在该方法中，会导致对于如脑中风麻痹那样步行不稳定的患者而言步行辅助加入的时机过早或过晚，对于步行速度或步幅容易变化的用户而言难以适当地进行辅助。因而，为了实现在适当的时机进行步行辅助，寻求一种能够简单且实时地高精度地估计步行的相位的技术。
6、本专利技术在一个方面是考虑这样的点而完成的，其目的在于提供一种用于简单且实时地高精度地估计步行的相位的技术。
7、用于解决问题的方案
8、本专利技术采用下面的结构以解决上述的问题。此外，专利技术的下面的结构能够适当地进行组合。
9、本专利技术的一个方面所涉及的模型生成方法是一种信息处理方法，计算机执行以下步骤：获取通过由传感器测量用户的一个周期以上的步行而生成的传感器数据；使用基准模型，针对获取到的所述传感器数据计算所述步行的相位的估计值；基于所述传感器数据中示出的所述步行的周期，来计算与所计算出的所述估计值对应的所述步行的相位的理想值；以及通过使所述步行的相位的所述估计值与所述理想值之间的误差模型化，来生成校正模型。
10、在该结构中，生成校正模型只是使所得到的传感器数据的相位的估计值与理想值之间的误差进行模型化。如上所述，在步行后计算步行中的相位的真值(理想值)是容易的。因此，能够容易地生成每个用户的校正模型。另外，根据用户的状况等情况以能够高精度地估计相位的方式再次生成校正模型也是容易的。并且，所生成的校正模型只是以表示基准模型的估计值与误差之间的对应关系的方式构成，因此容易进行校正模型的运算。因而，根据该结构，能够利用所生成的校正模型来简单且实时地高精度地估计步行的相位。
11、在上述一个方面所涉及的模型生成方法中，可以为，所述传感器数据是通过测量多个周期的所述步行而生成的。可以为，所述计算机在执行计算所述相位的估计值的步骤之后，还执行以下步骤：计算所计算出的所述相位的估计值的偏差；以及在所述估计值的偏差的大小超过阈值的情况下，通知警报。在所得到的传感器数据中的相位的估计值产生了偏差的情况下，与理想值之间的误差也会产生偏差，因此有可能导致所生成的校正模型的精度变差。对于此，根据该结构，能够对这样的校正模型的精度有可能变差这一情况发出警报。
12、在上述各一个方面所涉及的模型生成方法中，可以为，所述传感器数据是通过在所述用户接受着辅助的状态下测量所述步行而生成的。根据该结构，能够在用户接受步行的辅助的场景中生成校正模型。能够通过使用所生成的校正模型，来简单且实时地高精度地估计步行的相位，并在适当的时机执行步行的辅助。
13、在上述各一个方面所涉及的模型生成方法中，可以为，所述计算机重复执行生成循环，所述生成循环包含以下步骤：获取所述传感器数据；计算所述相位的估计值；计算所述相位的理想值；以及生成所述校正模型。根据该结构，通过重复执行生成循环，能够重复生成新的校正模型。在一例中，通过与用户的步行动作的变化对应地生成新的校正模型，能够继续高精度地估计用户的步行的相位。
14、在上述一个方面所涉及的模型生成方法中，可以为，在第二次以后的生成循环中的计算所述相位的估计值的步骤中，所述计算机使用通过在前次的生成循环中所生成的校正模型对在前次的生成循环中所使用的基准模型进行校正而得到的校正完毕基准模型，针对在本次的生成循环中获取到的传感器数据计算所述步行的相位的估计值。根据该结构，通过重复进行利用校正模型对基准模型的校正以及针对校正后的基准模型的校正模型的生成，能够得到能够简单且实时地高精度地估计步行的相位的模型(基准模型、校正模型)。
15、在上述各一个方面所涉及的模型生成方法中，可以为，所述计算机在执行所述生成循环之后，响应于来自操作员的请求而执行下一生成循环。随着时间的经过而用户的步行会发生变化，有时所生成的校正模型会变得不再适合用户。在一例中，是在使用了校正模型的状态下进行了规定时间的步行的辅助(康复训练)的情况。在该情况下，由于用户的步行得到改善，从而在康复训练前制作出的校正模型不再适合用户，有可能会产生新的误差。在该结构中，在这样的情况下，能够响应于操作员的请求而再次生成校正模型。
16、本专利技术的方式可以不限于上述模型生成方法。本专利技术的一个方面可以是一种信息处理方法，包括以下步骤：使用通过上述任一方式所涉及的模型生成方法生成的校正模型，来对步行的相位的估计值进行校正。
17、作为一例，本专利技术的一个方面所涉及的相位估计方法可以是一种信息处理方法，计算机执行以下步骤：获取传感器针对用户的步行得到的传感器值；使用基准模型，根据获取到的所述传感本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种模型生成方法，在该模型生成方法中计算机执行以下步骤：
2.根据权利要求1所述的模型生成方法，其中，
3.根据权利要求1或2所述的模型生成方法，其中，
4.根据权利要求1或2所述的模型生成方法，其中，
5.根据权利要求4所述的模型生成方法，其中，
6.根据权利要求4所述的模型生成方法，其中，
7.一种模型生成装置，具备：
8.一种相位估计方法，在该相位估计方法中计算机执行以下步骤：
9.根据权利要求8所述的相位估计方法，其中，
10.一种控制方法，在该控制方法中计算机执行以下步骤：
11.根据权利要求10所述的控制方法，其中，
12.根据权利要求10所述的控制方法，其中，
13.根据权利要求10所述的控制方法，其中，
14.根据权利要求10至13中的任一项所述的控制方法，其中，
15.根据权利要求10至13中的任一项所述的控制方法，其中，
16.一种控制装置，具备：
17.一种控制方法
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种模型生成方法，在该模型生成方法中计算机执行以下步骤：
2.根据权利要求1所述的模型生成方法，其中，
3.根据权利要求1或2所述的模型生成方法，其中，
4.根据权利要求1或2所述的模型生成方法，其中，
5.根据权利要求4所述的模型生成方法，其中，
6.根据权利要求4所述的模型生成方法，其中，
7.一种模型生成装置，具备：
8.一种相位估计方法，在该相位估计方法中计算机执行以下步骤：
9.根据权利要求8所述的相位...
【专利技术属性】
技术研发人员：野田智之，寺前达也，
申请(专利权)人：株式会社国际电气通信基础技术研究所，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。