目次
 
1 緒論…………………………………………………………………………………………… 1
  1.1 歩行解析の手法 ……………………………………………………………………… 1
  1.2 従来の研究と本研究の関係 ………………………………………………………… 3
  1.3 本研究の概要 ………………………………………………………………………… 6
 
2 大型床反力計の出力特異の把握…………………………………………………………… 9
  2.1 実験装置の概要 ……………………………………………………………………… 9
    2.1.1 大型床反力計 ………………………………………………………………… 9
    2.1.2 実験装置Aおよび実験装置B……………………………………………… 10
    2.1.3 出力の理論式………………………………………………………………… 13
  2.2 大型床反力計の出力特性…………………………………………………………… 16
    2.2.1 実験方法……………………………………………………………………… 16
    2.2.2 鉛直方向の出力特性………………………………………………………… 16
    2.2.3 水平方向の出力特性………………………………………………………… 21
    2.2.4 モーメントの特性…………………………………………………………… 21
    2.2.5 検定結果の考察……………………………………………………………… 23
  2.3 出力誤差の低減法…………………………………………………………………… 23
    2.3.1 非線形関係式を用いる方法………………………………………………… 23
    2.3.2 大型床反力計の出力癖を除去する方法…………………………………… 25
  2.4 両脚支持期の床反力合力の一分離法……………………………………………… 32
    2.4.1 鉛直方向床反力の分離……………………………………………………… 32
    2.4.2 水平方向床反力の分離……………………………………………………… 35
    2.4.3 分離例………………………………………………………………………… 37
  2.5 第2章のまとめ……………………………………………………………………… 39
 
3 人間過渡歩行特性の解析への応用 ……………………………………………………… 41
  3.1 実験方法……………………………………………………………………………… 41
  3.2 実験結果……………………………………………………………………………… 42
    3.2.1 歩行開始時の床反力………………………………………………………… 42
    3.2.2 歩行停止時の床反力………………………………………………………… 44
    3.2.3 方向転換時の床反力………………………………………………………… 46
    3.2.4 作用点と体重心の軌跡……………………………………………………… 48
  3.3 第3章のまとめ……………………………………………………………………… 51
 
4 歩行開始から定常歩行に至る過程での特性解析への応用 …………………………… 53
  4.1 実験方法……………………………………………………………………………… 53
  4.2 実験および計算結果………………………………………………………………… 54
  4.3 結果の考察…………………………………………………………………………… 65
    4.3.1 歩行開始と進行方向床反力………………………………………………… 65
    4.3.2 進行方向の体重心速度、変位の特性……………………………………… 65
    4.3.3 横方向の特性………………………………………………………………… 67
    4.3.4 鉛直方向の特性……………………………………………………………… 68
    4.3.5 定常歩行に達するまでの歩数……………………………………………… 68
  4.4 定常歩行の調和解析………………………………………………………………… 69
  4.5 第4章のまとめ……………………………………………………………………… 73
 
5 階段歩行解析への応用 …………………………………………………………………… 75
  5.1 階段模型および実験方法…………………………………………………………… 75
  5.2 階段昇降時の床反力および作用点の特性………………………………………… 77
    5.2.1 進行方向床反力……………………………………………………………… 80
    5.2.2 横方向床反力………………………………………………………………… 80
    5.2.3 鉛直方向床反力……………………………………………………………… 80
    5.2.4 階段昇降時の作用点………………………………………………………… 81
  5.3 階段昇降を開始・停止するときの床反力特性…………………………………… 82
    5.3.1 開始・停止時の床反力波形………………………………………………… 82
    5.3.2 開始・停止時の床反力ピークと歩調との関係…………………………… 88
  5.4 第5章のまとめ……………………………………………………………………… 93
 
6 結論 ………………………………………………………………………………………… 95
 
  謝辞 ………………………………………………………………………………………… 97
  参考文献 …………………………………………………………………………………… 99