步行训练系统

摘要

本发明公开了一种步行训练系统，其包括框架、传感器、控制装置和训练者在其上步行的带式输送机。被定位在带式输送机的两侧的框架使辅助者能够将每只脚放置在框架上。传感器测量框架上的脚的存在状态。控制装置基于传感器的测量结果来确定框架上是否存在三只或更多只脚，以及如果确定出存在三只或更多只脚，则控制装置执行异常时期控制。

权利要求

1.一种步行训练系统，包括：

带式输送机，训练者在所述带式输送机上步行；

一对框架，所述一对框架被定位在所述带式输送机的两侧并且每侧一个框架，以使辅助者能够将两只脚中的每只脚放置在框架上；

传感器，所述传感器被配置成测量脚存在于所述一对框架上的状态；以及控制装置，特征在于：

所述传感器测量每只脚在所述一对框架上的负荷分布，以及所述控制装置被配置成基于所述传感器的测量结果来确定所述一对框架上是否存在三只或更多只脚；以及当所述控制装置确定出在所述一对框架上存在三只或更多只脚时执行异常时期控制。

2.根据权利要求1所述的步行训练系统，其特征在于，所述控制装置被配置成：

当两个负荷分布之间的长度长于预定长度时确定存在两只脚；以及当所述两个负荷分布之间的长度等于或短于所述预定长度时确定存在一只脚。

3.根据权利要求1或2所述的步行训练系统，其特征在于，所述传感器包括多个负荷传感器，所述多个负荷传感器中的每个负荷传感器测量来自脚的对所述一对框架的负荷分布，以及所述多个负荷传感器被紧挨地布置在所述一对框架上的与所述训练者的移动方向相反的方向上的一侧的预定范围内。

4.根据权利要求3所述的步行训练系统，其特征在于，所述传感器包括开/关传感器，当脚放置在所述一对框架上的布置有所述多个负荷传感器的范围之外的部分中时所述开/关传感器被接通，以及当脚未放置在所述部分中时所述开/关传感器被断开，以及控制装置，所述控制装置被配置成：当所述控制装置基于所述多个负荷传感器的测量结果确定出所述一对框架上存在两只脚时并且当所述开/关传感器被接通时，确定所述一对框架上存在三只或更多只脚。

5.根据权利要求1至2中任一项所述的步行训练系统，其特征在于，所述控制装置被配置成：在所述异常时期控制时使所述带式输送机减速或者使所述带式输送机停止。

6.一种步行训练系统，包括：

带式输送机，训练者在所述带式输送机上步行；

一对框架，所述一对框架被定位在所述带式输送机的两侧并且每侧一个框架，以使辅助者能够将两只脚中的每只脚放置在框架上；

传感器，所述传感器被配置成测量脚存在于所述带式输送机上的状态；以及控制装置，特征在于：

所述传感器测量所述带式输送机上的每只脚的负荷分布，以及所述控制装置配置成基于所述传感器的测量结果来确定所述带式输送机上是否存在三只或更多只脚；以及当所述控制装置确定出在所述带式输送机上存在三只或更多只脚时执行异常时期控制。

说明书

步行训练系统

技术领域

[0001] 本发明涉及步行训练系统，更具体地涉及具有一对框架和训练者在其上步行的输送机的步行训练系统，其中辅助者将脚放置在一对框架并且每个框架上放置一只脚。

背景技术

[0002] 日本专利申请公开No.2011-50451(JP 2011-50451 A)公开了一种在用户无需穿戴特定测定测量设备的情况下可以测量在用户步行训练期间的步行状态的步行数据的技术。日本专利申请公开No.2011-50451(JP 2011-50451 A)中所公开的步行康复装置包括用户在其上放置脚的一对左右皮带。该步行康复装置还包括检测单元和步行数据测量单元。检测单元以预定时间间隔检测在用于操作该对左右皮带的电动机中流动的电流值。步行数据测量单元检测由检测单元所检测的电流值，以确定用户处于站立脚状态还是摆动脚状态，并且以图表的形式在监视器上显示确定结果。

[0003] 然而，日本专利申请公开No.2011-50451(JP 2011-50451 A)中所公开的步行康复装置具有以下问题：该装置无法检测训练者不能很好行走和离开皮带的状态。也就是说，日本专利申请公开No.2011-50451(JP 2011-50451 A)中所公开的步行康复装置具有以下问题：该装置无法检测在步行训练期间可能产生的异常状态

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种可以检测步行训练期间的异常状态的步行训练系统。

[0005] 根据本发明的第一方面，步行训练系统包括训练者在其上步行的带式输送机、一对框架、传感器和控制装置。一对框架被定位在带式输送机的两侧并且每侧一个框架。辅助者可以将两只脚中的每只脚放置在框架上。传感器被配置成测量框架上的脚的存在状态。控制装置被配置成基于传感器的测量结果来确定框架上是否存在三只或更多只脚。控制装置被配置成：当确定存在三只或更多只脚时执行异常时期控制。

[0006] 根据该配置，可以检测训练者在步行期间失去平衡并且离开输送机的情形。也就是说，可以检测步行训练期间的异常状态。

[0007] 在上述方面中，传感器可以测量来自脚的到所述框架上的负荷。控制装置可以被配置成：当传感器测量到负荷时确定框架上存在脚。

[0008] 与基于光学测量结果做出确定的情况相比，根据该配置，可以实现抗沾污、低成本的系统。

[0009] 在上述方面中，传感器可以测量来自脚的到框架上的负荷分布。控制装置可以被配置成：如果两个负荷分布之间的长度长于预定长度，则确定存在两只脚。控制装置可以被配置成：如果两个负荷分布之间的长度等于或短于预定长度，则确定存在一只脚。

[0010] 根据该配置，当针对辅助者的一只脚检测到两个负荷分布时，可以防止两个负荷分布被不正确地确定为以下两个负荷分布的情形：一个对应训练者的脚的负荷分布以及另一个对应辅助者的脚的负荷分布。

[0011] 在上述方面中，传感器可以包括多个负荷传感器，多个负荷传感器中的每个负荷传感器测量来自脚的到框架上的负荷分布。多个负荷传感器可以以靠近在一起的方式来布置在框架上的与训练者的移动方向相反的方向上的一侧的预定范围内。

[0012] 根据该配置，可以减少负荷传感器201的数目，并且因此可以降低成本。

[0013] 在上述方面中，传感器可以包括开/关传感器。当脚放置在框架上的布置有多个负荷传感器的范围之外的部分中时，开/关传感器被接通；当脚未放置所述部分中时，开/关传感器被断开。控制装置可以被配置成：当基于多个负荷传感器的测量结果确定出框架上存在两只脚时并且如果开/关传感器被接通，则确定框架上存在三只或更多个只脚。

[0014] 根据该配置，可以使用便宜的开/关传感器来降低成本。

[0015] 在上述方面中，传感器可以包括多个光电传感器。光电传感器可以对带式输送机与框架之间的边界进行观测。控制装置可以被配置成：如果光电传感器检测到对光的遮挡，则确定框架上存在脚。

[0016] 根据该配置，步行训练期间的异常状态可以由除了负荷传感器以外的传感器来检测。

[0017] 在上述方面中，控制装置可以被配置成：当被遮挡的光的长度长于预定长度时确定存在两只脚。控制装置可以被配置成：当被遮挡的光的长度等于或短于预定长度时确定存在一只脚。

[0018] 根据该配置，可以防止以下情形：由训练者的脚和辅助者的脚对光的遮挡被不正确地确定为由辅助者的一只脚对光的遮挡。

[0019] 在上述方面中，传感器可以包括拍摄框架的至少一个相机。控制装置可以被配置成：当通过对由相机执行拍摄所产生的图像进行分析而识别到脚时确定框架上存在脚。

[0020] 根据该配置，可以通过除了负荷传感器以外的传感器来检测步行训练期间的异常状态。

[0021] 在上述方面中，控制装置可以在异常时期控制时使带式输送机减速。另外，控制装置可以使带式输送机停止。

[0022] 根据该配置，训练者可以容易地恢复平衡。

[0023] 根据另一方面，步行训练系统包括训练者在其上步行的带式输送机、一对框架、传感器和控制装置。一对框架被定位在带式输送机的两侧，每侧一个框架。辅助者可以将两只脚中的每只脚放置在框架上。传感器可以被配置成测量带式输送机上的脚的存在状态。控制装置可以被配置成基于传感器的测量结果来确定带式输送机上是否存在三只或更多只脚。在确定存在三只或更多只脚的情况下，控制装置执行异常时期控制。

[0024] 根据上述本发明的多个方面，可以检测步行训练期间的异常状态。

附图说明

[0025] 下面将参照附图来描述本发明的示例性实施方式的特征、优点以及技术和工业意义，在所述附图中，相似的附图标记表示相似的元件，并且其中：

[0026] 图1是示出第一实施方式中的步行训练系统的配置的示意图；

[0027] 图2是示出第一实施方式中的框架和输送机的顶视图；

[0028] 图3是示出第一实施方式中的第一确定方法的示意图；

[0029] 图4是示出第一实施方式中的第二确定方法的示意图；

[0030] 图5是示出第一实施方式中的步行训练系统的控制系统的配置的示意图；

[0031] 图6A是示出第一实施方式中的步行训练过程的示意图；

[0032] 图6B是示出第一实施方式中的步行训练过程的示意图；

[0033] 图6C是示出第一实施方式中的步行训练过程的示意图；

[0034] 图6D是示出第一实施方式中的步行训练过程的示意图；

[0035] 图6E是示出第一实施方式中的步行训练过程的示意图；

[0036] 图7是示出第一实施方式中的步行训练系统的处理的流程图；

[0037] 图8是示出第二实施方式中的框架和输送机的顶视图；

[0038] 图9是示出第二实施方式中的步行训练系统的控制系统的配置的示意图；

[0039] 图10是示出第三实施方式中的框架和输送机的顶视图；

[0040] 图11是示出第四实施方式中的步行训练系统的配置的示意图；

[0041] 图12是示出第四实施方式中的框架和输送机的顶视图；

[0042] 图13是示出第四实施方式中红外传感器观测线被遮挡的示例的示意图；

[0043] 图14是示出第四实施方式中红外传感器感测线被遮挡的示例的示意图；

[0044] 图15是示出第四实施方式中红外传感器感测线被遮挡的示例的示意图；

[0045] 图16是示出第四实施方式中步行训练系统的控制系统的配置的示意图；

[0046] 图17是示出第五实施方式中步行训练系统的配置的示意图；

[0047] 图18是示出第五实施方式中的框架和输送机的顶视图；

[0048] 图19是示出第五实施方式中的步行训练系统的控制系统的配置的示意图；以及[0049] 图20是示出第五实施方式中的另一观测方法的示意图。

具体实施方式

[0050] 下面将参照附图来描述本发明的优选实施方式。下面实施方式中所示的特定数值仅是示例性的，以促进对本发明的理解，除非另有说明，否则所述值不限于这些值。另外，为了描述简洁起见，在下面描述和附图中可必要时省略或简化对于本领域技术人员而言明显的内容。

[0051] <本发明的第一实施方式>描述第一实施方式。首先，下面参照图1来描述第一实施方式中的步行训练系统1的配置。如图1所示，步行训练系统1包括跑步机2和控制装置3。

[0052] 跑步机2是训练者4在其上进行步行训练的装置。跑步机2用作步行训练装置。控制装置3是控制跑步机2的装置。控制装置3通常是个人计算机(PC)。然而，控制装置3不限于个人计算机，还可以使用诸如平板终端或智能电话的其他信息处理装置。

[0053] 跑步机2包括框架21、带式输送机22、机器人23、减轻装置24、电动机箱25、一对扶手26、多个竖直框架部件27以及多个上框架部件28和29。

[0054] 框架21是辅助者5在其上放置他或她的每只脚的部件，所述辅助者5辅助训练者4进行步行训练。框架21用作辅助者5在其上放置每只脚的搁脚板。框架21具有至少一对部件，该至少一对部件被布置在带式输送机22的两侧并且每侧一个部件(随后将描述的右框架部分和左框架部分)。该结构使辅助者5能够在以跨在带式输送机22上的方式站在框架21上的同时利用双手来支持和支承在辅助者5前方步行的训练者4。在该实施方式中，训练者4行走的方向被称为“前向”，而与该方向相反的方向被称为“后向”。因此，在图1中，向右方向为“前向”，以及向左方向为“后向”。

[0055] 带式输送机22是训练者4在其上步行的部件。带式输送机22用作训练者4在其上步行的步行部件。带式输送机22使其皮带在控制装置3的控制下以使训练者4在后向方向上移动的方式旋转。换言之，带式输送机22的上表面在后向方向上移动。这使训练者4能够继续在预定位置处步行。

[0056] 机器人23是辅助训练者4步行的机器人套装。机器人23附接至训练者4的受影响的腿。机器人23在控制装置3的控制下在受影响的腿的活动方面辅助训练者4。例如，机器人23进行操作以以预定的时间间隔弯曲训练者4的膝关节以实现在训练者4步行时受影响的腿的活动。

[0057] 减轻装置24通过悬挂训练者4来支承训练者4。减轻装置24使其一端固定在上框架部件29上。减轻装置24的另一端具有附接至训练者4的上身的带状物的形状。这使训练者4即使在其步行训练期间失去平衡也能够维持站立姿势。

[0058] 电动机箱25具有带式输送机22的旋转轴(未示出)和使旋转轴旋转的电动机(未示出)。电动机箱25中的电动机在控制装置3的控制下被驱动时使带式输送机22移动。

[0059] 扶手26设置在带式输送机22的左侧和右侧。扶手26具有倒U形形状并且使其两的端部联接至框架21的顶面上。这使训练者4能够利用右手和左手握住左右侧扶手26，以使他或她能够容易地维持站立姿势。

[0060] 竖直框架部件27是各自直立延伸的部件。尽管图1示出了跑步机2具有四个竖直框架部件27的示例，其中在右前位置、左前位置、右后位置和左后位置中的每个位置处各有一个竖直框架部件，但竖直框架部件27的位置和数目不限于示例所示的那些位置和数目。

[0061] 设置在竖直框架部件27的上部的上框架部件28是将竖直框架部件27联接在一起的部件。图1示出了跑步机2具有四个上框架部件28的示例。更具体地，在图1所示的示例中，跑步机2具有联接右前位置处的竖直框架部件27和左前位置处的竖直框架部件27的上框架部件28、联接右后位置处的竖直框架部件27和左后位置处的竖直框架部件27的上框架部件28、联接右前位置处的竖直框架部件27和左后位置处的竖直框架部件27的上框架部件28、联接左前位置处的竖直框架部件27和左后位置处的竖直框架部件27的上框架部件28。然而，上框架部件28的数目以及上框架部件28和上框架部件28所连接的竖直框架部件27的组合不限于图中所示的那些部件。

[0062] 设置在竖直框架部件27最上位置处的上框架部件29是将竖直框架部件27联接在一起的部件。换言之，设置在上框架部件28上方的上框架部件29是联接竖直框架部件27的部件。图1示出了跑步机2具有五个上框架部件29的示例。更具体地，在图1所示的示例中，跑步机2具有联接右前位置处的竖直框架部件27和右后位置处的竖直框架部件27的上框架部件29、联接左前位置处的竖直框架部件27和左后位置处的竖直框架部件27的上框架部件29以及联接这些上框架部件29的三个上框架部件29。

[0063] 如上所述，减轻装置24的一端连接至上框架构件29。经由线缆同样连接至上框架部件29的机器人23以机器人23从上框架构件29悬挂方式被支承。这减少了施加于训练者4的机器人23的负荷。

[0064] 接下来，下面参照图2来描述第一实施方式中的步行训练系统1的异常检测方法。图2是框架21和带式输送机22的顶视图。

[0065] 如上所述，跑步机2具有框架21和带式输送机22。如图2所示，框架21具有片假名符号“ro”的形状。框架21的右框架部分被布置至带式输送机22的右侧。框架21的左框架部分被布置至带式输送机22的左侧。尽管图2示出了框架21的前框架部分和后框架部分与带式输送机22重叠的示例，但配置不限于该配置。框架21的前框架部分可以被布置在带式输送机22的前端之前以及框架21的后框架部分可以被布置在带式输送机22的后端之后。另外，框架21可以被配置成仅具有右框架部分和左框架部分，而不具有前框架部分和后前框架部分。

[0066] 在这样的配置中，如果确定框架21上存在三只或更多只脚，则步行训练系统1确定产生了异常状态。例如，如图2所示，当训练者4在步行训练期间失去平衡并且训练者4的一只脚落到(get out onto)带式输送机22外侧的框架21上时，产生该状态。在该状态下，训练者4难以继续步行训练并且训练者4需要立刻恢复平衡。

[0067] 为了解决该情况，如果确定检测到异常状态，则步行训练系统1执行异常时期控制。例如，步行训练系统1在异常时期控制时执行以下控制中的至少一个控制，即用于降低带式输送机22的速度的控制、用于停止带式输送机22的控制、用于停止机器人23的操作的控制以及用于向训练者4和辅助者5通知告警的控制。

[0068] 现在，在步行训练系统1中，负荷传感器被布置在框架21上以检测如稍后将描述的来自训练者4和辅助者5的脚的到框架21的顶面上的负荷。如果在框架21的顶面上检测到负荷，则步行训练系统1确定框架21上存在脚。因此，如果在框架21上的三个或更多个点处检测到框架21上的负荷，则步行训练系统1基本上确定在框架21上存在三只或更多只脚。

[0069] 然而，取决于来自辅助者5的负荷如何施加至框架21上，存在仅来自辅助者5的负荷表现为被施加于框架21上的三个或更多个点处的可能性。例如，在一些情况下，在脚的足弓下面未检测到负荷，并且足尖和足跟被检测为单独的负荷点。在该情况下，如果未考虑到这种状况，则即使训练者4没有将脚放置在框架21上，但由于仅来自辅助者5的脚的负荷而可能会不正确地确定异常状态。为了解决该问题，在第一实施方式中使用下述两个方法中之一来避免这样的不正确的确定。

[0070] 接下来，参照图3描述第一方法。如图3所示，多个负荷传感器201以网格状布置在框架21上。也就是说，矩形负荷传感器201彼此靠近地布置在框架21上。图3示出了训练者4的左脚落到框架21上的示例。

[0071] 多个负荷传感器201中的每个负荷传感器检测框架21上的负荷分布。如果负荷传感器201检测到两个独立的负荷分布，则控制装置3确定两个负荷分布的中心之间的长度是否长于预定长度。如果确定所述两个负荷分布的中心之间的长度长于预定长度，则控制装置3将所述两个负荷分布视为单独的负荷点。也就是说，控制装置3分别确定两个负荷分布中的一个负荷分布作为训练者4的脚的负荷分布，以及确定另一个负荷分布作为辅助者5的脚的负荷分布。换言之，控制装置3确定框架21上存在训练者4的脚和辅助者21的脚。另一方面，如果确定所述两个负荷分布的中心之间的长度等于或短于预定长度，则控制装置3将所述两个负荷分布视为一个负荷点。也就是说，控制装置3将所述两个负荷分布确定为辅助者5的脚的一个负荷分布。换言之，控制装置3确定框架21上存在仅辅助者的脚。

[0072] 任何值可以被设置成上述预定长度，只要该长度足够长以在由训练者4和辅助者5产生的负荷分布与仅由辅助者5产生的负荷分布之间进行识别即可。优选地，预定长度被设定成辅助者5的脚的大小。

[0073] 根据上述第一实施方式，可以在以下两个情况之间进行识别：检测到由训练者4和辅助者5产生的三个或更多个独立负荷并且因此确定框架21上存在三只或更多只脚的情况，如图3所示；以及检测到仅由辅助者5产生的三个或更多个独立负荷并且因此确定框架21上不存在三只或更多只脚的情况。

[0074] 接下来，参照图4描述了第二方法。如上所述，多个负荷传感器201以网格状布置在框架21上。同样在图4中示出了训练者4的左脚落到框架21上的示例。

[0075] 如果负荷传感器20检测到两个独立的负荷分布，则控制装置3确定两个负荷分布的总长度是否长于预定长度。负荷分布的总长度是例如从一个负荷分布的一端到另一个负荷分布的一端的最长长度。如果确定出两个负荷分布的总长度长于预定长度，则控制装置3将所述两个负荷分布视为单独的负荷点。另一方面，如果确定出两个负荷分布的总长度等于或短于预定长度，则控制装置3将所述两个负荷分布视为一个负荷点。第二方法中的预定长度可以按照与第一方法中所描述的方式相同的方式来设置。

[0076] 根据上述第二方法，也可以在以下两种情况之间进行识别：检测到由训练者4和辅助者5产生的三个或更多个独立负荷并且因此确定出框架21上存在三只或更多只脚的情况，如图4所示的；以及检测到仅由辅助者5产生的三个或更多个独立负荷并且因此确定出框架21上不存在三只或更多只脚的情况。

[0077] 如上所述，可以通过以下方式来避免不正确的确定：如果两个负荷分布之间的长度长于预定长度，则确定存在两只脚；以及如果两个负荷分布之间的长度等于或短于预定长度，则确定存在一只脚。在该情况下，在该确定中使用的两个负荷分布之间的长度可以是第一方法中所描述的两个负荷分布的中心之间的长度或者可以是第二方法中所描述的两个负荷分布的总长度(从一个负荷分布的端部到另一负荷分布的端部的长度)。第一方法中的确定和第二方法中的确定在框架21的右框架部分和左框架部分中独立地执行。

[0078] 接下来，下面参照图5来描述第一实施方式中的步行训练系统1的控制系统的配置。如图5所示，在跑步机2中，框架21具有多个负荷传感器201，带式输送机22具有电动机202，机器人23具有电动机203，减轻装置24具有电动机204。

[0079] 多个负荷传感器201如上所述以网格状布置在框架21上。多个负荷传感器201中的每个负荷传感器检测(测量)框架21上的负荷分布并且将表示所检测的负荷分布的负荷分布信息发送至控制装置3。

[0080] 电动机202是使上述带式输送机22的皮带旋转的电动机。电动机202对应于上述电动机盒25中的电动机。根据从控制装置3接收的指令值来驱动电动机202以使带式输送机22的皮带旋转。

[0081] 电动机203使机器人23执行屈曲运动。根据从控制装置3接收的指令值而驱动的电动机203使机器人23执行屈曲运动。控制装置3向电动机203发送指令值以使机器人23以预定的时间间隔执行屈曲运动。这使机器人23以预定的时间间隔弯曲训练者的膝关节以实现如上所述的受影响的腿的步行时期运动。

[0082] 电动机204将减轻装置24向上拉动。根据从控制装置3接收的指令值而驱动的电动机204将减轻装置24向上拉动。在训练者4穿戴减轻装置24之后，控制装置3发送指令值以将减轻装置24向上拉动。这使训练者4能够在开始步行训练之前采用站立姿势。

[0083] 如图5所示，控制装置3包括传感器值获取单元31、异常确定单元32、输送机控制单元33、机器人控制单元34、减轻装置控制单元35和存储单元36。控制装置3包括中央处理单元(CPU)并且经由CPU执行程序以实现单元31至35的功能，所述程序执行上述单元31至35的处理。

[0084] 传感器值获取单元31接收从多个负荷传感器201中的每个负荷传感器发送的负荷分布信息。更具体地，传感器值获取单元31在训练者4进行步行训练时以预定的时间间隔从多个负荷传感器201中的每个负荷传感器接收负荷分布信息。

[0085] 异常确定单元32基于由传感器值获取单元31接收的负荷分布信息来确定框架21上是否存在三只或更多只脚。如果确定出框架21上不存在三只或更多只脚，则异常确定单元32确定该状态正常。另一方面，如果确定出框架21上存在三只或更多只脚，则异常确定单元32确定该状态异常。在确定该状态是否异常的过程中，如上所述使用第一方法或第二方法以避免不正确的确定并且检测异常状态。

[0086] 输送机控制单元33生成控制带式输送机22的电动机202的指令值，并且将所生成的指令值发送至跑步机2。如果异常确定单元32确定出在训练者4进行步行训练时该状态正常，则输送机控制单元33生成使带式输送机22的电动机202旋转的指令值，并且将所生成的指令值发送至跑步机2。另一方面，如果异常确定单元32确定出在训练者4进行步行训练时该状态异常，则输送机控制单元33生成将带式输送机22的电动机202的转速降低至比正常状态下的转速低的转速的指令值，或者使带式输送机22的电动机202的旋转停止的指令值，并且将所生成的指令值发送至跑步机2。

[0087] 机器人控制单元34生成控制机器人23的电动机203的指令值，并且将所生成的指令值发送至跑步机2。如果异常确定单元32确定出在训练者4进行步行训练时该状态正常，则机器人控制单元34生成使机器人23以预定的时间间隔执行屈曲运动的指令值，并且将所成的指令值发送至跑步机2。另一方面，如果异常确定单元32确定出在训练者4进行步行训练时该状态异常，则机器人控制单元34生成使机器人23停止屈曲运动的指令值并且将所生成的指令值发送至跑步机2。

[0088] 减轻装置控制单元35生成控制减轻装置24的电动机204的指令值，并且将所生成的指令值发送至跑步机2。在训练者4穿戴减轻装置24之后，减轻装置控制单元35生成将减轻装置24向上拉动的指令值，并且将所生成的指令值发送至跑步机2。

[0089] 存储单元36存储由控制装置3使用以控制跑步机2的各种类型的信息。存储单元36包括至少一个存储装置。存储装置是例如存储器或硬盘驱动器。

[0090] 更具体地，存储单元36预先存储传感器位置信息301、传感器大小信息302和脚大小信息303。传感器位置信息301是表示多个负荷传感器201中的每个负荷传感器在框架21上的位置的信息。传感器大小信息302是表示负荷传感器201的大小的信息。

[0091] 异常确定单元32使用传感器位置信息301和传感器大小信息302来计算负荷分布的中心之间的长度或负荷分布的总长度。例如，当来自两个负荷传感器201的两条负荷分布信息分别表示负荷分布时，异常确定单元32基于传感器位置信息301来确定两个负荷传感器201之间是否存在另一负荷传感器201。如果确定两个负荷传感器201之间存在负荷传感器201，则异常确定单元32将出现在两个负荷传感器201之间的负荷传感器201的长度加至由两个负荷传感器201所检测的负荷分布中的长度以计算负荷分布的中心之间的长度或负荷分布的总长度。在该情况下，对于负荷传感器201的长度，使用由传感器大小信息302表示的负荷传感器201的大小。

[0092] 为了识别负荷传感器201的位置，通过将唯一地识别负荷传感器201的标识符与负荷传感器201的位置进行关联来针对多个负荷传感器201中的每个负荷传感器定义传感器位置信息301。负荷传感器201中的每个传感器发送其中包括有负荷传感器201的标识符的负荷分布信息。这使异常确定单元32能够基于传感器位置信息301、根据包括在负荷分布信息中的标识符来识别已发送负荷分布信息的负荷传感器201的位置。

[0093] 脚大小信息303是表示辅助者5的脚的大小的信息。当在上述第一方法和第二方法中预定大小被定义为辅助者的脚的大小时，使用由脚大小信息303表示的脚的大小。在该情况下，脚大小信息303被生成为，其表示辅助者5预先已经由控制装置3的输入装置(未示出)输入至控制装置3的大小，并且将所生成的脚大小信息303存储在存储单元36中。脚大小信息303还可以被生成为，其表示在开始步行训练之前仅辅助者5登上框架21时由负荷传感器201所检测的负荷分布的长度，并且将所生成的脚大小信息203存储在存储单元36中。

[0094] 接下来，下面参照图6A至图6E来描述第一实施方式中的步行训练系统1的步行训练过程的示例。在图6A至图6E中，在左半边示出了从侧面观察到的步行训练系统1的状态，以及在右半边示出了从顶部观察到的框架21和带式输送机22的状态。

[0095] 首先，如图6A所示，在轮椅中的训练者4靠近跑步机2。轮椅由辅助者5移动至跑步机2的一侧。此时，框架21和带式输送机22上不存在任何东西。

[0096] 接下来，如图6B所示，辅助者5推动训练者4所坐的轮椅并且骑在跑步机2上。然后，训练者4所坐的轮椅以及辅助者5处于带式输送机22上。来自轮椅的负荷以及来自轮椅后面的辅助者5的两只脚的两个负荷点被施加于带式输送机22。

[0097] 接下来，如图6C所示，辅助者5绕到训练者4的前方并且将机器人23附接至训练者4的受影响的腿。此时，训练者4所坐的轮椅以及辅助者5处于带式输送机22上。在带式输送机22上，来自辅助者5的两只脚的两个负荷点被施加于轮椅前方的部分。

[0098] 接下来，如图6D所示，辅助者5将减轻装置24附接至训练者4并且抬高训练者4。更具体地，辅助者5将减轻装置24附接至训练者4并且经由控制装置3的输入装置输入将减轻装置24向上拉动的输入。响应于来自辅助者5的输入，控制装置3的减轻装置控制单元35生成将减轻装置24向上拉动的指令值，并且将所生成的指令值发送至跑步机2。这驱动减轻装置24的电动机204以使减轻装置24将训练者4向上抬高，使得训练者4可以采用站立姿势。辅助者5将轮椅移出跑步机2。此时，训练者4和辅助者5处于带式输送机22上。也就是说，来自训练者4的两只脚的两个负荷点和来自处于训练者前方的辅助者5的两只脚的两个负荷点被施加于带式输送机22。

[0099] 接下来，如图6E所示，辅助者5启动训练者4的步行训练。更具体地，辅助者5经由控制装置3的输入装置输入用于启动步行训练的输入。响应于来自辅助者5的输入，控制装置3的异常确定单元32开始基于从多个负荷传感器201接收到的负荷分布信息来确定是否生成异常状态。响应于来自辅助者5的输入，控制装置3的输送机控制单元33驱动电动机202以使训练者4经由带式输送机22向后移动。响应于来自辅助者5的输入，控制装置3的机器人控制单元34开始控制机器人23的电动机203，使得训练者4的受影响的腿弯曲。辅助者5绕到训练者4后面并且站在框架21上支承训练者4。此时，使得步行训练在辅助者5支承训练者4之后开始，控制装置3可以在自输入表示开始步行训练的输入起经过预定时间之后启动响应于输入而执行的上述控制。

[0100] 接下来，参照图7来描述第一实施方式中的步行训练系统1的处理。

[0101] 传感器值获取单元31以预定的时间间隔接收从多个负荷传感器32中的每个负荷传感器发送的负荷分布信息(S1)。异常确定单元32基于由传感器值获取单元31接收的负荷分布信息来确定框架21上是否存在三只和更多只脚(S2)。

[0102] 如果确定出框架21上不存在三只或更多只脚(S2：否)，则异常确定单元32确定该状态正常并且基于以预定时间间隔接收的负荷分布信息继续进行确定(S1、S2)。另一方面，如果确定出框架21上存在三只或更多只脚(S2：是)，则异常确定单元32确定产生了异常状态。在该情况下，输送机控制单元33和机器人控制单元34如上所述地执行异常时期控制(S3)。

[0103] 更具体地，输送机控制单元33执行控制以降低带式输送机22的速度或者使带式输送机22停止。机器人控制单元34执行控制以停止机器人23的操作。

[0104] 可以向训练者4和辅助者5发送告警通知。在该情况下，需要跑步机2具有告警装置并且需要控制装置3具有告警装置控制单元。告警装置控制单元向告警装置发送指令信息以指示告警装置发出告警通知。响应于来自告警装置控制单元的指令信息，告警装置向训练者4与辅助者5通知告警。告警可以通过任何方法、经由光或经由声音来通知。当经由光来通知告警时，光学灯被用作告警装置并且光学灯响应于来自控制装置3的指令信息而打开。当经由声音通知告警时，扬声器被用作告警装置并且告警声音响应于来自控制装置3的指令信息而从扬声器输出。

[0105] 在第一实施方式中，异常确定单元32基于如上所述负荷传感器201的测量结果来确定框架21上是否存在三只或更多只脚。如果异常确定单元32确定出存在三只或更多只脚，则输送机控制单元33和机器人控制单元34执行异常时期控制。在该配置中，可以检测训练者4在步行期间失去平衡并且落到框架21上的情形。也就是说，可以检测在步行训练期间的异常状态。

[0106] 在第一实施方式中，负荷传感器201测量来自脚的到框架21上的负荷，并且当负荷传感器201测量到负荷时，异常确定单元32确定框架21上存在脚。与使用光学传感器的情况相比，这实现了抗沾污、低成本的系统。

[0107] <本发明的第二实施方式>接下来，对第二实施方式进行描述。在下面描述中，根据需要省略了与第一实施方式中的内容相同的内容。在第一实施方式中，描述了负荷传感器201以网格状彼此靠近地布置在框架21的所有范围中。然而，由于辅助者5利用双手在训练者4的后面支承训练者4，所以框架21中辅助者5放置脚的范围被限定于后向侧的预定范围。
另外，由于训练者4由辅助者5利用双手来支承，所以训练者4可以被定位成非常靠近辅助者
5。因此，当训练者4失去平衡并且将他或她的脚放置在框架21上时，训练者4的脚很可能处于非常靠近辅助者5的脚的位置。

[0108] 也就是说，在第一实施方式中，当检测到两个负荷分布时，基于两个负荷分布的长度来确定这些负荷分布是仅由辅助者5产生还是由训练者4和辅助者5二者产生。在该情况下，要做出这样的确定的范围被限定于框架21的训练者4和辅助者5很可能放置脚的后向部分中的预定范围。

[0109] 为了解决该情况，在第二实施方式中，多个负荷传感器201以网格状彼此靠近地布置在仅框架21的右框架部分和左框架部分中的每个框架部分的后向部分中的预定范围内，如图8所示。该预定范围例如是在前后方向上处于框架21的中间位置的后向侧中的范围，但不限于该范围。用于基于由多个负荷传感器201检测的负荷分布来确定是否存在三只或更多只脚的方法与在第一实施方式中的方法相同，并且因此省略了描述。

[0110] 在第二实施方式中，框架21具有两个开/关传感器205。框架21的前向部分(前框架部分以及右框架部分和左框架部分的未布置有负荷传感器201的范围)是具有片假名符号“ko”的形状的板部件，并且在该前向部分下方布置有一个开/关传感器205。正因为如此，当脚放置在框架21的前向部分(具有片假名符号“ko”的形状的板部件)上时，开/关传感器205被接通并且因此前向部分被推压，而当将脚未放置在前向部分上时开/关传感器205仍保持断开并且因此前向部分未被推压。

[0111] 由辅助者5向框架21的前向部分施加负荷的可能性非常低，而在仅训练者4失去平衡时向前向部分施加负荷的可能性非常高。因此，可以简单地通过经由开/关传感器205检测框架21的前向部分是否被推压来检测从训练者4施加到框架21的前向部分上的第三负荷点。

[0112] 在第二实施方式中，框架21的后向框架部分也是具有日本汉字符号“one”的形状的板部件，并且在该后向框架部分下方布置有另一开/关传感器205。正因为如此，当框架21的后向框架部分被推压时，开/关传感器205被接通，而当后向框架部分未被推击时，开/关传感器205仍保持断开。

[0113] 该结构还能够检测以下异常：在除了训练者4和辅助者5以外的第三方在步行训练期间进入跑步机2时引起的异常。

[0114] 接下来，将参照图9来描述第二实施方式中的步行训练系统1的控制系统的配置。如图9所示，第二实施方式与第一实施方式的不同之处在于跑步机2的框架21还包括两个开/关传感器205。另外，第二实施方式中的负荷传感器201的数目小于上述第一实施方式中的负荷传感器201的数目。

[0115] 如果脚未放置在框架21的前向部分和后向框架部分中的每一个上并且因此传感器断开，则两个开/关传感器205中的每个开/关传感器向控制装置3发送表示传感器处于断开状态的状态通知信息。另一方面，如果脚被放置在框架21的前向部分和后向框架部分中的每一个上并且因此传感器接通，则两个开/关传感器205中的每个开/关传感器向控制装置3发送表示传感器处于接通状态的状态通知信息。简单检测状态是接通还是断开的传感器的开/关传感器205比检测负荷分布的负荷传感器201更便宜。

[0116] 在第二实施方式中，传感器值获取单元31接收从多个负荷传感器201发送的负载分布信息和从两个开/关传感器205中的每个开/关传感器发送的状态通知信息。

[0117] 在第二实施方式中，异常确定单元32与在第一实施方式中一样基于由传感器值获取单元31接收的负荷分布信息来确定框架21上是否存在三只或更多只脚。另外，在第二实施方式中，异常确定单元32基于由传感器值获取单元31接收的状态通知信息来确定框架21上是否存在三只或更多只脚。

[0118] 更具体地，如果两条状态通知信息中的至少一条表示接通状态，则异常确定单元32确定框架21上存在三只或更多只脚。也就是说，异常确定单元32确定状态异常。这是因为通过推压开/关传感器205而产生的接通状态是如上所述的除了辅助者5以外的人将脚放置在框架21上的状态。另一方面，如果两条状态通信信息二者均表示断开状态，则异常确定单元32确定框架21上不存在三只或更多只脚。也就是说，异常确定单元32确定状态正常(除非基于负荷分布信息确定该状态为异常状态)。由异常确定单元32做出的确定不限于两条状态通知信息中的至少一条状态通知信息是否表示接通状态的确定。也就是说，如果基于由传感器值获取单元31接收的负荷分布信息确定框架21上存在两只脚并且如果两条状态通知信息中的至少一条表示接通状态，则异常确定单元32可以确定存在三只或更多只脚，而在其他情况下，异常确定单元32可以确定不存在三只或更多只脚。

[0119] 在第二实施方式中，多个负荷传感器201以靠近在一起的方式布置在框架21上的与训练者4的移动方向相反的方向上的一侧(后向侧)的仅预定范围中。根据该配置，负荷传感器201仅被布置在训练者4和辅助者5二者可能会放置脚的范围中，并且详细的确定基于负荷分布来做出。因此，这在不降低检测准确度的情况下减小了负荷传感器201的数目并且降低了成本。

[0120] 在第二实施方式中，步行训练系统1具有下述开/关传感器205：当脚放置在框架21的布置有多个负荷传感器201的范围之外的范围中时所述开/关传感器205被接通，以及当脚未放置在所述范围时开/关传感器205仍保持断开。如果基于多个负荷传感器201的测量结果确定出框架21上存在两只脚，并且如果开/关传感器205被接通，则异常确定单元32确定框架21上存在三只或更多只脚。该配置具有仅被布置在仅训练者4可能会放置脚的范围中的便宜的开/关传感器205，以检测训练者4的脚的存在性，从而在不降低检测准确度的情况下降低了成本。

[0121] <本发明的第三实施方式>接下来，描述第三实施方式。在下面描述中，根据需要省略了与第一实施方式中的内容相同的内容。在第一实施方式中，如果框架21上存在三只或更多只脚，则确定检测到异常状态。然而，当辅助者5失去平衡并且进入带式输送机22时，辅助者5变得难以支承训练者4并且训练者4变得难以继续进行步行训练。在第三实施方式中，描述了可以检测这样的状况作为异常状态的步行训练系统1。

[0122] 第三实施方式与第一实施方式的不同之处在于多个负荷传感器201未被布置在框架21上，而是被布置在带式输送机22上。负荷传感器201被布置在带式输送机22的上皮带的下方。这使得在移动的皮带上的负荷也能够被检测。多个负荷传感器201以网格状布置在处于带式输送机22上并且由框架21包围的范围中，如图10所示。

[0123] 异常状态检测方法和要针对异常状态执行的异常时期处理与第一实施方式中的那些相同，并且因此省略了描述。

[0124] 在第三实施方式中，异常确定状态32如上所述地基于负荷传感器201的测量结果来确定带式输送机22上是否存在三只或更多只脚。如果异常确定单元32确定存在三只或更多只脚，则输送机控制单元33和机器人控制单元34执行异常时期处理。这使得辅助者5从框架21走下的情形能够被检测。也就是说，可以检测在步行训练期间的异常状态。

[0125] 第三实施方式可以通过将其与第一实施方式或第二实施方式进行组合来执行。也就是说，在第一实施方式或第二实施方式中，可以如第三实施方式中所描述的确定带式输送机22上是否存在三只或更多只脚。

[0126] 在该情况下，在第一实施方式或第二实施方式中，可以在不将其与第三实施方式组合的情况下做出带式输送机22上是否存在三只或更多只脚的确定。也就是说，如果仅在框架21的一点上检测到负荷分布或者如果在框架21上未检测到负荷分布，异常确定单元32可以确定辅助者5的脚进入带式输送机22并且因此在带式输送机22上存在三只或更多只脚。如果异常确定单元32确定出在带式输送机22上存在三只或更多只脚，则输送机控制单元33和机器人控制单元34可以执行异常时期处理。

[0127] <本发明的第四实施方式>接下来，对第四实施方式进行描述。在下面描述中，根据需要省略了与第一实施方式中的内容相同的内容。在第一实施方式至第三实施方式中，使用由负荷传感器201测量的负荷来确定框架21上或带式输送机22上的三个或更多个点处是否存在脚。然而，为了确定框架21和带式输送机22上的脚的存在而测量的内容不限于负荷。还可以测量其他内容，只要可以确定框架21或带式输送机22上是否存在三只或更多只脚即可。在第四实施方式中，描述了由红外传感器来测量框架21或带式输送机22上的脚的存在的示例。

[0128] 参照图11来描述第四实施方式中的步行训练系统1的配置。如图11所示，第四实施方式与第一实施方式的不同之处在于跑步机2具有多个红外线传感器206而不是多个负荷传感器201。为了使第四实施方式的特征更清楚，在图11中未示出训练者4、辅助者5、机器人23、减轻装置24和扶手26。

[0129] 多个红外传感器206被安装成使得红外传感器从上方对框架21与带式输送机22之间的边界进行观测。多个红外传感器206被安装成红外传感器各自以预定间隔对框架21与带式输送机22之间的边界进行观测。例如，框架21与带式输送机22之间的边界上的观测点的间隔与多个红外传感器206被布置的间隔相同。例如，如图11所示多个红外传感器按行布置在上框架部件28的底部，使得红外传感器平行于框架21与带式输送机22之间的边界。上框架部件28是例如将右前位置中的竖直框架部件27耦接至右后位置中的竖直框架部件27的框架部件。多个红外传感器206的布置不限于图11所例证的布置，只要可以对框架21与带式输送机22之间的边界进行观测即可。例如，多个红外传感器可以被布置在上框架部件29上或者跑步机2的其他部件上。

[0130] 为了使红外传感器206的布置更清楚，在图11中仅示出了对框架21的右框架部分与带式输送机22之间的边界进行观测的多个红外传感器206。跑步机2还具有对框架21的左框架部分与带式输送机22之间的边界进行观测的多个红外传感器206。

[0131] 接下来，参照图12至图15来描述第四实施方式中的步行训练系统1的异常检测方法。图12是示出框架21和输送机22的顶视图。

[0132] 如上所述，跑步机2具有多个红外传感器206，以对框架21的右框架部分与输送机22之间的边界以及框架21的左框架部分与输送机22之间的边界中的每个边界进行观测。因此，在框架21的右框架部分与输送机22之间的边界以及框架21的左框架部分与输送机22之间的边界中的每个边界上形成有多个红外传感器206的观测线。

[0133] 根据该配置，当训练者4正常地进行步行训练时，红外传感器206的观测线在两个位置处被遮挡，一个位置在辅助者5的右脚处以及另一个位置在辅助者5的左脚位置处。另一方面，当训练者4失去平衡并且训练者4的一只脚落到框架21上时，红外传感器206的观测线在三个位置处被遮挡。也就是说，当红外传感器206检测到对红外光的遮挡时，步行训练系统1确定框架21上存在脚。

[0134] 因此，如果红外传感器206的观测线在三个或更多个位置处被遮挡，则步行训练系统1基本上确定框架21上存在三只或更多只脚。这是训练者4失去平衡并且训练者4的一只脚落到带式输送机22之外的框架21上的状态，如图12所示。

[0135] 参照图13至图15来描述更具体的示例。图13至图15是示出在框架21的左框架与带式输送机22之间的边界中的观测线的状态的示例的示意图。在以下描述中，假定在框架21的右框架部分与带式输送机22之间的边界中的观测线在一个位置处被辅助者5的右脚遮挡。

[0136] 如图13所示，如果在框架21的左框架部分与带式输送机22之间的边界中的观测线在一个位置处被辅助者5的左脚遮挡，则红外传感器206的观测线总共在两个位置处被遮挡，一个由右脚遮挡以及另一个由左脚遮挡。在该情况下，步行训练系统1确定该状态正常。

[0137] 如图14所示，如果在框架21的左框架部分与带式输送机22之间的边界中的观测线在两个位置处被遮挡，其中一个由训练者4的左脚遮挡以及另一个由辅助者5的左脚遮挡，则红外传感器206的观测线总共在三个位置处被遮挡。在该情况下，步行训练系统1确定该状态异常。

[0138] 如果训练者4的左脚和辅助者5的左脚如图15所示彼此靠近并且如果在框架21的左框架部分与带式输送机22之间的边界中的观测线由训练者4的左脚和辅助者5的左脚遮挡，则在一些情况下观测线表现为在一个位置处被遮挡。也就是说，在一些情况下红外传感器206的观测线表现为在总共两个位置处被遮挡。例如，在该情况下，连续的红外传感器206的红外线被遮挡。

[0139] 在该情况下，如果不考虑该状况，则该状态可能会被不正确地确定为正常状态，而不管训练者4将脚放置在框架21上的事实。为了解决该问题，在第四实施方式中使用下述方法来避免这样的不正确确定。

[0140] 多个红外传感器206中的每个红外传感器将红外光集中在框架21与带式输送机22之间的边界上以检测所集中的红外线是否被脚遮挡。多个红外传感器206中的每个红外传感器是例如反射式红外传感器206。

[0141] 如果在观测线中来自两个或更多个不连续的红外传感器206的红外光被遮挡，则控制装置3确定观测线在两个或更多个位置处被遮挡。这是诸如图14中所示情况的情况。

[0142] 如果在观测线中来自两个或更多个连续的红外传感器206的红外光被遮挡，则控制装置3确定在两端处的两个红外传感器206之间的长度是否长于预定长度，所述两端处的两个红外传感器206包含在红外线被遮挡的两个或更多个红外传感器206中。换言之，控制装置3确定红外光被遮挡的长度是否长于预定长度。如果确定出两个红外传感器206之间的长度长于预定长度，则控制装置3确定红外光在两个或更多个位置处被训练者4的脚和辅助者5的脚中的每只脚遮挡。换言之，控制装置3确定框架21上存在训练者4的脚和辅助者5的脚。这是诸如图15所示情况等情况。另一方面，如果确定出两个红外传感器206之间的长度等于或短于预定长度，则控制装置3确定红外光在一个位置处被仅辅助者5的脚遮挡。换言之，控制装置3确定框架21上存在仅辅助者5的脚。这是诸如图13所示情况的情况。

[0143] 上述预定长度可以是足够长以在红外光由训练者4的脚和辅助者5的脚遮挡的长度与红外光仅由辅助者5的脚遮挡的长度之间进行区分的任何值。优选地，设置为辅助者5的脚的大小。

[0144] 接下来，下面参照图16来描述第四实施方式中的步行训练系统1的控制系统的配置。如图16所示，第四实施方式与第一实施方式的不同之处在于：在跑步机2中，框架21不具有多个负荷传感器201，而是上框架部件28具有多个红外传感器206。

[0145] 多个红外传感器206中的每个红外传感器向控制装置3发送表示红外光被遮挡的状态通知信息。第四实施方式与第一实施方式的不同之处在于：传感器值获取单元31接收从多个红外传感器206发送的状态通知信息而不是从多个负荷传感器201发送的负荷分布信息。

[0146] 在第四实施方式中，异常确定单元32基于由传感器值获取单元31接收的状态通知信息来确定框架21上是否存在三只或更多只脚。也就是说，异常确定单元32确定红外光是否在三个或更多个位置处被遮挡。如果确定出红外光未在三个或更多个位置处被遮挡，则异常确定单元32确定该状态正常。另一方面，如果确定出红外光在三个或更多个位置处被遮挡，则异常确定单元32确定该状态异常。

[0147] 在第四实施方式中，预先存储传感器间隔信息304而不是传感器大小信息。另外，在第四实施方式中，传感器位置信息301是表示多个红外传感器206在上框架部件28上的位置的信息。

[0148] 因此，异常确定单元32使用传感器位置信息301和传感器间隔信息304来确定红外光在三个或更多个位置处被遮挡。例如，基于传感器位置信息301，异常确定单元32确定红外光被遮挡的红外传感器206是否连续地布置。另外，当计算两个红外传感器206之间的长度时，异常确定单元32使用传感器位置信息301来计算两个红外传感器206之间的红外传感器206的数目。此后，异常确定单元32使用传感器间隔信息304来计算与红外传感器206的数目对应的长度，作为两个红外传感器206之间的长度。也就是说，((两个红外传感器206之间的红外传感器206的数目+1)×由传感器间隔信息304表示的红外传感器206之间的长度)被计算作为两个红外传感器206之间的长度。

[0149] 为了识别红外传感器206的位置，如第一实施方式，通过将唯一标识红外传感器206的标识符与该红外传感器206的位置进行关联来针对多个红外传感器206中的每个红外传感器创建传感器位置信息301。红外传感器206中的每个红外传感器发送包含有红外传感器206的标识符的状态通知信息。这使异常确定单元32能够基于传感器位置信息301、根据包括在该状态通知信息中的标识符来识别已经发送状态通知信息的红外传感器206的位置。

[0150] 脚大小信息303与第一实施方式中的脚大小信息303相同。也就是说，当上述预定长度被设置成辅助者5的脚大小时，使用脚大小信息303。

[0151] 尽管已经描述了使用红外传感器206作为光电传感器以测量脚的存在状态的示例，但本发明不限于该示例。还可以使用下述反射型光电传感器，该反射型光电传感器使用光而不是红外光来测量脚的存在状态。

[0152] 如上所述，第四实施方式具有用于测量带式输送机22与框架21之间的边界的多个红外传感器206。如果红外传感器206检测到对红外光的遮挡，则确定框架21上存在脚。以此方式，还可以由除了负荷传感器201之外的传感器来检测步行训练期间的异常状态。

[0153] 另外，在第四实施方式中，如果红外光仅在一个位置处被遮挡或者如果红外光根本未被遮挡，则异常确定单元32可以确定辅助者5的脚进入带式输送机22，并且作为结果在带式输送机22上存在三只或更多只脚。如果异常确定单元32确定带式输送机22上存在三只或更多只脚，则输送机控制单元33和机器人控制单元34可以执行异常时期处理。

[0154] <本发明的第五实施方式>接下来，对第五实施方式进行描述。在下面描述中，根据需要省略了与第一实施方式中的内容相同的内容。在第四实施方式中，尽管描述了使用由红外传感器206产生的测量结果作为用于不经由负荷而测量框架21上或带式输送机22上的脚的存在状态的内容的示例，但也可以使用其他测量内容。在第五实施方式中，描述了通过相机来测量框架21或带式输送机22上的脚的存在状态的示例。

[0155] 参照图17来描述第五实施方式中的步行训练系统1的配置。如图17所示，第五实施方式与第一实施方式的不同之处在于跑步机2具有相机207而不是多个负荷传感器201。为了使第五实施方式的特征更清楚，在图17中未示出训练者4、辅助者5、机器人23、减轻装置24和扶手26。

[0156] 相机207被安装成使得其从上方观测框架21。相机207被安装在例如上框架部件28的底部上，如图17所示。该上框架部件28是例如将右前位置中的竖直框架部件27耦接至右后位置中的竖直框架部件27的框架部件。相机207的布置不限于图17中所例证的布置，只要可以观测框架21即可。例如，相机可以被布置在上框架部件29上或跑步机2上的其他部件上。

[0157] 尽管在图17中仅示出了观测框架21的右框架部分的相机207以使该相机207的布置更清楚，但跑步机2还具有观测框架21的左框架部分的相机207。

[0158] 接下来，参照图18描述了第五实施方式中的步行训练系统1的异常检测方法。图18是示出框架21和输送机22的顶视图。

[0159] 如上所述，跑步机21具有观测框架21的右框架部分和左框架部分中的每个框架部分的两个相机207。因此，框架21的右框架部分和左框架部分中的每个框架部分包括在两个相机207的每个观测范围中。

[0160] 两个相机207分别拍摄框架21的右框架部分和左框架部分。控制装置3基于由两个相机207拍摄的结果来识别框架21上的脚。为了识别脚，可以使用一般图像识别技术中的任何技术，例如模式匹配。

[0161] 如果基于相机207所拍摄的结果未识别到三只或更多只脚，则控制装置3确定框架21上不存在三只或更多只脚。在该情况下，控制装置3确定该状态正常。另一方面，如果基于相机207所拍摄的结果识别到三只或更多只脚，则控制装置3确定框架21上存在三只或更多只脚。在该情况下，控制装置3确定该状态异常。

[0162] 接下来，参照图19来描述第五实施方式中的步行训练系统1的控制系统的配置。如图19所示，第五实施方式与第一实施方式的不同之处在于：在跑步机2中，框架21不具有多个负荷传感器201，而是上框架部件28具有两个相机207。

[0163] 两个相机207中的每个相机向控制装置3发送图像信息，该图像信息表示通过拍摄所生成的框架21的图像。在第五实施方式中，传感器值获取单元31接收从两个相机207发送的图像信息而不是从多个负荷传感器201发送的负荷分布信息。

[0164] 在第五实施方式中，异常确定单元32对表示由传感器值获取单元31接收的图像信息的图像进行分析，以确定框架21上是否存在三只或更多只脚。也就是说，异常确定单元32确定是否识别到三只或更多只脚。如果未识别到三只或更多只脚，则异常确定单元32确定该状态正常。另一方面，如果识别到三只或更多只脚，则异常确定单元32确定该状态异常。

[0165] 如上所述，在第五实施方式中，设置有至少一个相机207以用于拍摄框架21。如果通过对由相机107进行拍摄所生成的图像进行分析而识别到脚，则异常确定单元32确定框架21上存在脚。以此方式，步行训练期间的异常状态还可以通过除了负荷传感器201以外的传感器(图像传感器)来检测。

[0166] 用于借助于相机207来识别脚的方法不限于上述示例。例如，如图20所示，在使用透明或半透明材料作为框架21的材料的情况下，相机207可以被布置成使得框架21的底面能够被拍摄，也就是说，相机207被布置成使得设置在框架21下方的相机207拍摄上面的图像。

[0167] 本发明不限于上述实施方式，而是可以在不背离本精神的情况下根据需要进行改变。