▶ サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッドの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-08-08
(54)【発明の名称】ウェアラブル装置及びその制御方法
(51)【国際特許分類】
A63B 21/005 20060101AFI20230801BHJP
A63B 23/04 20060101ALI20230801BHJP
A61H 3/00 20060101ALN20230801BHJP
B25J 11/00 20060101ALN20230801BHJP
【ＦＩ】
A63B21/005
A63B23/04 A
A61H3/00 B
B25J11/00 Z
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023501002
(86)(22)【出願日】2021-02-05
(85)【翻訳文提出日】2023-01-06
(86)【国際出願番号】 KR2021001531
(87)【国際公開番号】W WO2022010059
(87)【国際公開日】2022-01-13
(31)【優先権主張番号】10-2020-0084041
(32)【優先日】2020-07-08
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(31)【優先権主張番号】10-2020-0113808
(32)【優先日】2020-09-07
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(81)【指定国・地域】
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ブルートゥース
(71)【出願人】
【識別番号】503447036
【氏名又は名称】サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(74)【代理人】
【識別番号】100135079
【弁理士】
【氏名又は名称】宮崎 修
(72)【発明者】
【氏名】ロー，チャンヒョン
【テーマコード（参考）】
3C707
4C046
【Ｆターム（参考）】
3C707AS38
3C707HS09
3C707HS27
3C707KS21
3C707KX10
3C707LV23
3C707XK03
3C707XK06
3C707XK15
3C707XK17
3C707XK27
3C707XK82
4C046AA25
4C046AA42
4C046BB03
4C046BB04
4C046BB08
4C046DD02
4C046DD37
4C046DD38
4C046DD39
4C046DD45
4C046EE02
4C046EE03
4C046EE32
4C046EE37
4C046FF29
(57)【要約】
【課題】ウェアラブル装置が開示される。
【解決手段】一実施形態は、モータと、モータドライバ回路と、基準角度と関節角度それぞれの間の差及び各デューティ比の対応関係を示す抵抗力発生設定情報を格納するメモリと、センサと、前記センサを用いてユーザの関節角度を取得し、前記基準角度と前記取得された関節角度との間の差を算出し、前記抵抗力発生設定情報に応じて前記算出された差に対応するデューティ比を確認し、前記確認されたデューティ比を有する制御信号を前記モータドライバ回路に提供し、前記モータドライバ回路の制御状態が第１制御状態と第２制御状態との間で変換するように制御するプロセッサを含む。
【選択図】図１Ａ
【解決手段】一実施形態は、モータと、モータドライバ回路と、基準角度と関節角度それぞれの間の差及び各デューティ比の対応関係を示す抵抗力発生設定情報を格納するメモリと、センサと、前記センサを用いてユーザの関節角度を取得し、前記基準角度と前記取得された関節角度との間の差を算出し、前記抵抗力発生設定情報に応じて前記算出された差に対応するデューティ比を確認し、前記確認されたデューティ比を有する制御信号を前記モータドライバ回路に提供し、前記モータドライバ回路の制御状態が第１制御状態と第２制御状態との間で変換するように制御するプロセッサを含む。
【選択図】図１Ａ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ウェアラブル装置であって、モータと、
モータドライバ回路と、
基準角度と関節角度それぞれの間の差及び各デューティ比の対応関係を示す抵抗力発生設定情報を格納するメモリと、
センサと、
前記センサを用いてユーザの関節角度を取得し、
前記基準角度と前記取得された関節角度との間の差を算出し、前記抵抗力発生設定情報に応じて前記算出された差に対応するデューティ比を確認し、
前記確認されたデューティ比を有する制御信号を前記モータドライバ回路に提供し、前記モータドライバ回路の制御状態が第１制御状態と第２制御状態との間で変換するように制御するプロセッサと、
を含み、
前記第１制御状態で前記モータの端子は等電位状態であり、前記第２制御状態で前記端子は電気的に開放される、ウェアラブル装置。
【請求項2】
前記プロセッサは前記差が増加すれば、前記抵抗力発生設定情報に応じて前記確認されたデューティ比を増加させる、請求項１に記載のウェアラブル装置。
【請求項3】
前記モータドライバ回路は、第１スイッチ、第２スイッチ、第３スイッチ、及び第４スイッチを含み、前記プロセッサは、前記第１及び第２スイッチをターンオフさせ、前記制御信号を前記第３及び第４スイッチに印加し、
前記モータは、前記第１及び第２スイッチがターンオフされることによって前記ウェアラブル装置内のバッテリと電気的に接続されず、前記確認されたデューティ比に応じて前記第３及び第４スイッチがターンオン及びターンオフを繰り返すことによって抵抗力を出力する、請求項１に記載のウェアラブル装置。
【請求項4】
前記プロセッサは、前記算出された差が設定値未満である場合、前記制御状態が前記第２制御状態にあるように前記モータドライバ回路内のスイッチをターンオフさせる、請求項１に記載のウェアラブル装置。
【請求項5】
前記プロセッサは、前記ユーザの関節の回転方向が予め決定された方向と一致するか否かを確認し、前記回転方向が前記予め決定された方向と一致する場合、前記制御状態が前記第１制御状態と前記第２制御状態との間で変換するように制御し、前記回転方向が前記予め決定された方向と一致しない場合、前記制御状態が前記第２制御状態にあるように前記モータドライバ回路内のスイッチをターンオフさせる、請求項１に記載のウェアラブル装置。
【請求項6】
前記プロセッサは、ユーザ入力に基づいて前記基準角度を変更する、請求項１に記載のウェアラブル装置。
【請求項7】
前記モータは、前記制御状態が第１制御状態と第２制御状態との間で変換することにより抵抗力を出力し、前記出力された抵抗力は、前記モータの回転軸と付着された第１ギヤ及び前記第１ギヤに連結されている第２ギヤを介して増幅される、請求項１に記載のウェアラブル装置。
【請求項8】
ウェアラブル装置であって、バッテリと、
モータと、
モータドライバ回路と、
基準角度と関節角度それぞれの間の差及び各デューティ比の対応関係を示す抵抗力発生設定情報を格納するメモリと、
センサと、
第１抵抗モードで前記モータが前記バッテリの電力が供給され、第１抵抗力を出力するように前記モータドライバ回路を制御し、第２抵抗モードで前記モータと前記バッテリとの間の電気的接続を遮断し、前記モータが前記バッテリの電力なしに第２抵抗力を出力するよう前記モータドライバ回路を制御するプロセッサと、
を含み、
前記第２抵抗モードで前記プロセッサは、
前記センサを用いてユーザの関節角度を取得し、前記基準角度と前記取得された関節角度との間の差を算出し、前記抵抗力発生設定情報に応じて前記算出された差に対応するデューティ比を確認し、前記確認されたデューティ比を有する制御信号を前記モータドライバ回路に提供して前記モータドライバ回路の制御状態が第１制御状態と第２制御状態との間で変換するように制御し、
前記第１制御状態で前記モータの端子は等電位状態であり、前記第２制御状態で前記端子は電気的に開放されるウェアラブル装置。
【請求項9】
前記プロセッサは、前記差が増加すれば前記抵抗力発生設定情報に応じて前記確認されたデューティ比を増加させる、請求項８に記載のウェアラブル装置。
【請求項10】
前記モータドライバ回路は、第１スイッチ、第２スイッチ、第３スイッチ、及び第４スイッチを含み、前記第２抵抗モードにおいて、前記プロセッサは、前記第１及び第２スイッチをターンオフさせ、前記確認されたデューティ比の制御信号を前記第３及び第４スイッチに印加し、
前記モータは、前記確認されたデューティ比に応じて前記第３及び第４スイッチがターンオン及びターンオフを繰り返すことによって抵抗力を出力する、請求項８に記載のウェアラブル装置。
【請求項11】
前記第２抵抗モードにおいて、前記プロセッサは、前記算出された差が設定値未満である場合、前記制御状態が前記第２制御状態にあるように前記モータードライバー回路内のスイッチをターンオフさせる、請求項８に記載のウェアラブル装置。
【請求項12】
前記プロセッサは、前記ユーザの関節の回転方向が予め決定された方向と一致するか否かを確認し、前記回転方向が前記予め決定された方向と一致する場合、前記制御状態が前記第１制御状態と前記第２制御状態との間で変換するように制御し、前記回転方向が前記予め決定された方向と一致しない場合、前記制御状態が前記第２制御状態にあるように前記モータドライバ回路内のスイッチをターンオフさせる、請求項８に記載のウェアラブル装置。
【請求項13】
前記モータは、前記制御状態が第１制御状態と第２制御状態との間で変換することによって前記第２抵抗力を出力し、前記出力された第２抵抗力は、前記モータの回転軸と付着された第１ギヤ及び前記第１ギヤに連結されている第２ギヤを介して増幅される、請求項８に記載のウェアラブル装置。
【請求項14】
前記プロセッサは、前記第２抵抗モードにおける最大強度抵抗力が前記ユーザに出力される間前記差が増加すると、前記モータが前記バッテリから電力が供給され、前記最大強度抵抗力の強度よりも大きい抵抗力を出力するよう前記モータドライバ回路を制御する、請求項８に記載のウェアラブル装置。
【請求項15】
ウェアラブル装置の制御方法であって、センサを用いてユーザの関節角度を取得するステップと、
基準角度と前記取得された関節角度との間の差を算出するステップと、
基準角度と関節角度それぞれの間の差及び各デューティ比の対応関係を示す抵抗力発生設定情報に応じて前記算出された差に対応するデューティ比を確認するステップと、
前記確認されたデューティ比を有する制御信号をモータドライバ回路に提供し、前記モータドライバ回路の制御状態が第１制御状態と第２制御状態との間で変換するように制御するステップと、
を含み、
前記第１制御状態で前記モータの端子は等電位状態であり、前記第２制御状態で前記端子は電気的に開放される、ウェアラブル装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
以下の実施形態はウェアラブル装置に関する。
【背景技術】
【0002】
最近、高齢化社会が深刻化するにつれて関節に問題があり、これに対する苦しみ及び不便を訴える人が増えており、関節の不自由な高齢者や患者が歩行を円滑にする歩行補助装置への関心が高まっている。また、人体の筋力を強化するための運動補助装置が開発されている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0003】
一側面に係るウェアラブル装置は、モータと、モータドライバ回路と、基準角度と関節角度それぞれの間の差及び各デューティ比の対応関係を示す抵抗力発生設定情報を格納するメモリと、センサと、前記センサを用いてユーザの関節角度を取得し、前記基準角度と前記取得された関節角度との間の差を算出し、前記抵抗力発生設定情報に応じて前記算出された差に対応するデューティ比を確認し、前記確認されたデューティ比を有する制御信号を前記モータドライバ回路に提供し、前記モータドライバ回路の制御状態が第１制御状態と第２制御状態との間で変換するように制御するプロセッサとを含む。
【0004】
前記第１制御状態で前記モータの端子は等電位状態であり、前記第２制御状態で前記端子は電気的に開放される。
【0005】
前記プロセッサは前記差が増加すれば、前記抵抗力発生設定情報に応じて前記確認されたデューティ比を増加させることができる。
【0006】
前記モータドライバ回路は、第１スイッチ、第２スイッチ、第３スイッチ、及び第４スイッチを含み、前記プロセッサは、前記第１及び第２スイッチをターンオフさせ、前記制御信号を前記第３及び第４スイッチに印加し、前記モータは、前記第１及び第２スイッチがターンオフされることによって前記ウェアラブル装置内のバッテリと電気的に接続されず、前記確認されたデューティ比に応じて前記第３及び第４スイッチがターンオン及びターンオフを繰り返すことによって抵抗力を出力することができる。
【0007】
前記プロセッサは、前記算出された差が設定値未満である場合、前記制御状態が前記第２制御状態にあるように前記モータドライバ回路内のスイッチをターンオフさせることができる。
【0008】
前記プロセッサは、前記ユーザの関節の回転方向が予め決定された方向と一致するか否かを確認し、前記回転方向が前記予め決定された方向と一致する場合、前記制御状態が前記第１制御状態と前記第２制御状態との間で変換するように制御し、前記回転方向が前記予め決定された方向と一致しない場合、前記制御状態が前記第２制御状態にあるように前記モータドライバ回路内のスイッチをターンオフさせることができる。
【0009】
前記プロセッサは、ユーザ入力に基づいて前記基準角度を変更することができる。
【0010】
前記モータは、前記制御状態が第１制御状態と第２制御状態との間で変換することにより抵抗力を出力し、前記出力された抵抗力は、前記モータの回転軸と付着された第１ギヤ及び前記第１ギヤに連結されている第２ギヤを介して増幅されることができる。
【0011】
他の一実施形態に係るウェアラブル装置は、バッテリと、モータと、モータドライバ回路と、基準角度と関節角度それぞれの間の差及び各デューティ比の対応関係を示す抵抗力発生設定情報を格納するメモリと、センサと、第１抵抗モードで前記モータが前記バッテリの電力が供給され、第１抵抗力を出力するように前記モータドライバ回路を制御し、第２抵抗モードで前記モータと前記バッテリとの間の電気的接続を遮断し、前記モータが前記バッテリの電力なしに第２抵抗力を出力するよう前記モータドライバ回路を制御するプロセッサとを含む。
【0012】
前記第２抵抗モードで前記プロセッサは、前記センサを用いてユーザの関節角度を取得し、前記基準角度と前記取得された関節角度との間の差を算出し、前記抵抗力発生設定情報に応じて前記算出された差に対応するデューティ比を確認し、前記確認されたデューティ比を有する制御信号を前記モータドライバ回路に提供して前記モータドライバ回路の制御状態が第１制御状態と第２制御状態との間で変換するように制御する。
【0013】
プロセッサは、前記差が増加すれば前記抵抗力発生設定情報に応じて前記確認されたデューティ比を増加させることができる。
【0014】
前記モータドライバ回路は、第１スイッチ、第２スイッチ、第３スイッチ、及び第４スイッチを含み、前記第２抵抗モードにおいて、前記プロセッサは、前記第１及び第２スイッチをターンオフさせ、前記確認されたデューティ比の制御信号を前記第３及び第４スイッチに印加し、前記モータは、前記確認されたデューティ比に応じて前記第３及び第４スイッチがターンオン及びターンオフを繰り返すことによって抵抗力を出力することができる。
【0015】
前記第２抵抗モードにおいて、前記プロセッサは、前記算出された差が設定値未満である場合、前記制御状態が前記第２制御状態にあるように前記モータードライバー回路内のスイッチをターンオフさせることができる。
【0016】
前記プロセッサは、前記ユーザの関節の回転方向が予め決定された方向と一致するか否かを確認し、前記回転方向が前記予め決定された方向と一致する場合、前記制御状態が前記第１制御状態と前記第２制御状態との間で変換するように制御し、前記回転方向が前記予め決定された方向と一致しない場合、前記制御状態が前記第２制御状態にあるように前記モータドライバ回路内のスイッチをターンオフさせることができる。
【0017】
前記モータは、前記制御状態が第１制御状態と第２制御状態との間で変換することによって前記第２抵抗力を出力し、前記出力された第２抵抗力は、前記モータの回転軸と付着された第１ギヤ及び前記第１ギヤに連結されている第２ギヤを介して増幅されることができる。
【0018】
前記プロセッサは、前記第２抵抗モードにおける最大強度抵抗力が前記ユーザに出力される間前記差が増加すると、前記モータが前記バッテリから電力が供給され、前記最大強度抵抗力の強度よりも大きい抵抗力を出力するよう前記モータドライバ回路を制御することができる。
【0019】
一実施形態に係るウェアラブル装置の制御方法は、センサを用いてユーザの関節角度を取得するステップと、基準角度と前記取得された関節角度との間の差を算出するステップと、基準角度と関節角度それぞれの間の差及び各デューティ比の対応関係を示す抵抗力発生設定情報に応じて前記算出された差に対応するデューティ比を確認するステップと、前記確認されたデューティ比を有する制御信号をモータドライバ回路に提供し、前記モータドライバ回路の制御状態が第１制御状態と第２制御状態との間で変換するように制御するステップとを含む。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1A】一実施形態に係るウェアラブル装置を説明するための図である。
【図1B】一実施形態に係るウェアラブル装置を説明するための図である。
【図1C】一実施形態に係るウェアラブル装置を説明するための図である。
【図1D】一実施形態に係るウェアラブル装置を説明するための図である。
【図2】一実施形態に係るウェアラブル装置を説明するための図である。
【図3】一実施形態に係るウェアラブル装置の第１抵抗モードを説明するための図である。
【図4】一実施形態に係るウェアラブル装置の第１抵抗モードを説明するための図である。
【図5】一実施形態に係るウェアラブル装置の第１抵抗モードを説明するための図である。
【図6】一実施形態に係るウェアラブル装置の第２抵抗モードを説明するための図である。
【図7】一実施形態に係るウェアラブル装置の第２抵抗モードを説明するための図である。
【図8A】一実施形態に係るウェアラブル装置の第２抵抗モードにおける動作の例を説明するための図である。
【図8B】一実施形態に係るウェアラブル装置の第２抵抗モードにおける動作の例を説明するための図である。
【図8C】一実施形態に係るウェアラブル装置の第２抵抗モードにおける動作の例を説明するための図である。
【図9A】一実施形態に係るウェアラブル装置の第２抵抗モードにおける動作の例を説明するための図である。
【図9B】一実施形態に係るウェアラブル装置の第２抵抗モードにおける動作の例を説明するための図である。
【図9C】一実施形態に係るウェアラブル装置の第２抵抗モードにおける動作の例を説明するための図である。
【図10A】一実施形態に係るウェアラブル装置の第２抵抗モードにおける動作の例を説明するための図である。
【図10B】一実施形態に係るウェアラブル装置の第２抵抗モードにおける動作の例を説明するための図である。
【図11A】一実施形態に係るウェアラブル装置が支持力をユーザに提供することを説明するための図である。
【図11B】一実施形態に係るウェアラブル装置が支持力をユーザに提供することを説明するための図である。
【図12A】一実施形態に係るウェアラブル装置の第２抵抗モードで抵抗力の強度調整を説明するための図である。
【図12B】一実施形態に係るウェアラブル装置の第２抵抗モードで抵抗力の強度調整を説明するための図である。
【図13】一実施形態に係るウェアラブル装置の第２抵抗モードで基準角度変更を説明するための図である。
【図14A】一実施形態に係るウェアラブル装置の第２抵抗モードで設定値の変更を説明するための図である。
【図14B】一実施形態に係るウェアラブル装置の第２抵抗モードで設定値の変更を説明するための図である。
【図14C】一実施形態に係るウェアラブル装置の第２抵抗モードで設定値の変更を説明するための図である。
【図15】一実施形態に係るウェアラブル装置が第２抵抗モードで動作中のバッテリ電力を用いて抵抗力を出力することを説明するための図である。
【図16】一実施形態に係るウェアラブル装置でギヤを介して抵抗力を増幅することを説明するための図である。
【図17A】他の実施形態に係るウェアラブル装置を説明するための図である。
【図17B】他の実施形態に係るウェアラブル装置を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、添付の図面を参照して実施形態について詳説する。しかし、本明細書で開示する特定の構造的又は機能的な説明は単に実施形態を説明するための目的として例示したものであり、実施形態は様々な異なる形態で実施され、本発明は本明細書で説明した実施形態に限定されるものではない。実施形態に対する全ての変更、均等物ないし代替物が権利範囲に含まれているものと理解されなければならない。
【0022】
実施形態で用いられる用語は、単に、説明を目的として使用されたものであり、限定しようとする意図として解釈されることはない。単数の表現は、文脈上、明白に異なる意味をもたない限り複数の表現を含む。本明細書において、「含む」又は「有する」等の用語は明細書上に記載した特徴、数字、ステップ、動作、構成要素、部品又はこれらを組み合わせたものが存在することを示すものであって、１つ又はそれ以上の他の特徴や数字、ステップ、動作、構成要素、部品、又はこれを組み合わせたものなどの存在又は付加の可能性を予め排除しないものとして理解しなければならない。
【0023】
異なるように定義さがれない限り、技術的であるか又は科学的な用語を含むここで用いる全ての用語は、本実施形態が属する技術分野で通常の知識を有する者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有する。一般的に用いられる予め定義された用語は、関連技術の文脈上で有する意味と一致する意味を有するものと解釈すべきであって、本明細書で明白に定義しない限り、理想的又は過度に形式的な意味として解釈されることはない。
【0024】
また、添付図面を参照して説明することにおいて、図面符号に関係なく、同じ構成要素は同じ参照符号を付与し、これに対する重複する説明は省略することにする。実施形態の説明において、関連する公知技術に対する具体的な説明が実施形態の要旨を不要に曖昧にするものと判断される場合、その詳細な説明を省略する。
【0025】
また、実施形態の構成要素を説明することにおいて、第１、第２、Ａ、Ｂ、（ａ）、（ｂ）などの用語を使用することができる。これらの用語は、その構成要素を他の構成要素と区別するためのものであり、その用語によって当該の構成要素の本質や順番、又は順序などが限定されない。 いずれかの構成要素が他の構成要素に「連結」、「結合」又は「接続」されると記載されている場合、その構成要素は、その他の構成要素に直接連結されたり接続されるが、各構成要素間で別の構成要素が「連結」、「結合」又は「接続」され得ると理解できるのであろう。
【0026】
いずれかの実施形態に含まれる構成要素と共通の機能を含む構成要素は、他の実施形態で同じ名称を用いて説明することにする。逆の記載がない以上、いずれかの実施形態に記載した説明は他の実施形態にも適用され、重複する範囲で具体的な説明は省略することにする。
【0027】
【0028】
ウェアラブル装置１００は、ユーザの身体（例えば、脚、腕、腰など）に着用され、ユーザの動き（又は、運動（ｅｘｅｒｃｉｓｅ））に抵抗力を提供することができる。抵抗力は、ユーザの動きを妨害したりユーザの動きに抵抗を与えるための力であって、ユーザの動き方向と反対方向の力を示す。抵抗力は、言い換えれば、運動負荷のように表現されてもよい。実現に応じて、ウェアラブル装置１００は、ユーザの動きに補助力を提供することができる。補助力は、ユーザの動きを補助するための力で、ユーザの動き方向と同じ方向の力を示す。
【0029】
図１Ａを参照すると、一実施形態に係るウェアラブル装置１００は、センサ１１０、プロセッサ１２０、モータドライバ回路１３０、モータ１４０、バッテリ１５０、メモリ１６０、及び入力インターフェース１７０を含む。図１Ａには１つのセンサ１１０、１つのモータドライバ回路１３０、及び１つのモータ１４０が図示されているが、これは例示的な事項に過ぎず、図１Ｂに示した例のように更なる一例のウェアラブル装置１００－１は、複数のセンサ１１０及び１１０－１、複数のモータドライバ回路１３０及び１３０－１、及び複数のモータ１４０及び１４０－１を含んでもよい。また、実現に応じて、ウェアラブル装置１００は、複数のプロセッサを含む。モータドライバ回路個数、モータ個数、又はプロセッサ個数は、ウェアラブル装置１００が着用される身体部位によって変わり得る。図１Ｃにウェアラブル装置１００－１がヒップに着用されている一例が示されている。図１Ｃには、モータ１４０及び１４０－１のそれぞれが右側股関節と左側股関節それぞれの付近に位置している。これは、ユーザの歩行時にウェアラブル装置１００－１が各股関節の屈曲（ｆｌｅｘｉｏｎ）と伸展（ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ）に抵抗力を与えるためのものである。ここで、屈曲は股関節の前方回転を示し、伸展は股関節の後方回転を示す。図１Ｃに示された例に制限されず、モータ１４０及び１４０－１のそれぞれは、各股関節の内転（ａｄｄｕｃｔｉｏｎ）と外転（ａｂｄｕｃｔｉｏｎ）に抵抗力を伝達できるように配置されてもよい。ここで、外転は、ユーザが側面で運動するとき身体から遠ざかる動きを示し、内転は、身体に近づく動きを示す。図８Ｂを介して後述するが、ユーザが横になって第１脚を側面に持ち上げると第１脚の股関節は外転し、第１足を持ち下げると第１脚の股関節は内転する。モータ１４０は、右側股関節の内転と外転それぞれに抵抗力を伝達するように配置されてもよい。
【0030】
後述するセンサ１１０、モータドライバ回路１３０、及びモータ１４０に対する説明は、図１Ｂに示されたセンサ１１０－１、モータドライバ回路１３０－１、及びモータ１４０－１に対して適用されてもよい。
【0031】
図１Ａに戻って、センサ１１０は、エンコーダを含む。エンコーダは、軸の回転速度、回転位置など回転情報を検出することができる。エンコーダは、例えば、アブソリュート（ａｂｓｏｌｕｔｅ）エンコーダを含む。アブソリュートエンコーダは、軸の各回転位置に該当するビット値をプロセッサ１２０に伝達し、プロセッサ１２０は、伝達されたビット値に基づいて軸の回転角度を算出することができる。一例として、アブソリュートエンコーダは、自身の軸が第１回転位置にあれば、第１回転位置に該当する第１ビット値をプロセッサ１２０に伝達し、軸が回転して第２回転位置にあれば、第２回転位置に該当する第２ビット値をプロセッサ１２０に伝達することができる。プロセッサ１２０は、第２ビット値に該当する角度から第１ビット値に該当する角度を差し引き、軸の回転角度を算出することができる。実現に応じて、アブソリュートエンコーダは、軸の第１回転位置から第２回転位置を差し引いて軸の回転角度を算出し、算出された回転角度をプロセッサ１２０に伝達することができる。
【0032】
エンコーダは、上述したアブソリュートエンコーダに制限されず、インクリメンタル（ｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌ）エンコーダ、磁気エンコーダなどの様々なエンコーダが適用され得る。
【0033】
センサ１１０の種類はエンコーダに限定されることなく、ウェアラブル装置１００は、加速度センサ、ジャイロセンサ、又はＩＭＵ（Ｉｎｅｒｔｉａｌ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｕｎｉｔ）センサなどをさらに含んでもよい。
【0034】
ユーザが動けば、ユーザの動きによってエンコーダの軸が回転するため、エンコーダの軸の回転角度はユーザの関節角度に該当する。ウェアラブル装置１００でエンコーダの軸の回転角度はユーザの関節角度として活用されてもよい。以下、説明の便宜のために、エンコーダの軸の回転角度をユーザの関節角度のように表現する。
【0035】
プロセッサ１２０は、ウェアラブル装置１００の全体的な動作を制御する。
【0036】
プロセッサ１２０は、ウェアラブル装置１００の動作モードに基づいてモータドライバ回路１３０を制御することができる。ウェアラブル装置１００の動作モードは、モータ１４０がバッテリ１５０から電力供給され、抵抗力を出力する第１抵抗モードとモータ１４０がバッテリ１５０から電力を供給されず抵抗力を出力する第２抵抗モードを含む。
【0037】
第１抵抗モードでプロセッサ１２０は、モータ１４０がバッテリ１５０から電力供給されるようにモータドライバ回路１３０を制御することで、第２抵抗モードよりも強度の増加した抵抗力を出力することができる。
【0038】
図７を参照して詳しく説明するが、第２抵抗モードにおいて、プロセッサ１２０は、デューティ比（ｄｕｔｙ ｒａｔｉｏ）を有する制御信号でモータドライバ回路１３０を制御することができる。制御信号は、Ｈｉｇｈ値とＬｏｗ値が繰り返されるＰＷＭ（ｐｕｌｓｅ ｗｉｄｔｈ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号であってもよい。デューティ比は、ＰＷＭ信号の一周期（ｐｅｒｉｏｄ）がＴであり、一周期内でＨｉｇｈ値が保持される時間がｔＨとするとき、ｔＨ／Ｔである。モータドライバ回路１３０に提供されるＰＷＭ信号のデューティ比に応じて、モータドライバ回路１３０の制御状態は、第１制御状態と第２制御状態との間で変換できる。第１制御状態でモータ１４０の端子（例えば、プラス（＋）端子とマイナス（－）端子）は等電位状態である。ここで、等電位状態は、モータ１４０の＋端子の電位（又は、電圧）と－端子の電位（又は、電圧）が互いに同一であることを示す。第２制御状態でモータ１４０の端子は電気的に開放される。第２抵抗モードにおいて、ユーザが動けばユーザの動きによってモータ１４０は回転し、モータ１４０の回転によりモータ１４０には起電力が発生する。しかし、第２抵抗モードでモータ１４０には、起電力を相殺させるための回転抵抗が発生し得る。このような回転抵抗がユーザに抵抗力として提供されてもよい。言い換えれば、第２抵抗モードでモータ１４０は、回転抵抗によってユーザに提供される抵抗力を発生させ得る。第２抵抗モードでモータ１４０は、バッテリ１５０から電力供給されなくても抵抗力を出力することができる。
【0039】
モータドライバ回路１３０は、プロセッサ１２０の制御下でモータ１４０の動作を制御する。一例として、モータドライバ回路１３０は、プロセッサ１２０の制御下でバッテリ１５０からモータ１４０に電力供給されるように電気的経路を形成することができる。また、モータドライバ回路１３０は、プロセッサ１２０の制御下でバッテリ１５０とモータ１４０の間の電気的接続を遮断することができる。図２にモータドライバ回路１３０の一例を示している。図２に示されたモータドライバ回路１３０はＨブリッジ回路であって、複数のスイッチ２１０～２４０を含む。プロセッサ１２０の制御下で第１スイッチ２１０と第４スイッチ２４０がターンオンされ、第２スイッチ２２０と第３スイッチ２３０がターンオフされれば、バッテリ１５０からモータ１４０に電力が供給され得る。プロセッサ１２０の制御下で第１スイッチ２１０と第２スイッチ２２０がターンオフされれば、バッテリ１５０とモータ１４０との間の電気的接続が遮断される。
【0040】
バッテリ１５０は、センサ１１０とプロセッサ１２０のようなウェアラブル装置１００の構成要素に電力を供給する。図１Ａ及び図１Ｂに示された太い矢印は、バッテリ１５０がウェアラブル装置１００、１００－１の構成要素に電力を供給することを示す。バッテリ１５０の電力をウェアラブル装置１００の構成要素の動作電圧に合わせて変換し、ウェアラブル装置１００の構成要素に提供する回路（例えば、ＰＭＩＣ（Ｐｏｗｅｒ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ））がある。また、ウェアラブル装置１００の動作モードに応じてバッテリ１５０は、モータ１４０に電力を供給したり供給しなくてもよい。言い換えれば、第１抵抗モードでバッテリ１５０はモータ１４０に電力を供給し、第２抵抗モードでモータ１４０に電力を供給しなくてもよい。そのため、第２抵抗モードでバッテリ１５０の電力消耗が少なく発生し、ウェアラブル装置１００の使用時間が増大し得る。
【0041】
プロセッサ１２０は、ユーザが第２抵抗モードにあるウェアラブル装置１００又は１００－１を着用したまま動いている間に、センサ１２０を用いてユーザの関節角度を取得することができる。プロセッサ１２０は、基準角度と取得された関節角度との間の差が設定値以上の状態で基準角度と関節角度との間の差が増加すれば、デューティ比を増加させることができる。プロセッサ１２０は、増加したデューティ比の制御信号をモータドライバ回路１３０に提供し、モータドライバ回路１３０に含まれているスイッチの動作を制御することができる。ユーザの動きが大きくなって基準角度と関節角度との間の差が増加すれば、モータ１４０は大きくなった動きに合わせるように、さらに大きい強度の抵抗力を出力することができる。これについては、図８Ａ～図１０Ｂを参照して後述する。
【0042】
実現に応じて、ウェアラブル装置１００又は１００－１は、ユーザに支持力を提供することができる。プロセッサ１２０は、基準角度と関節角度との間の差が設定値以下である状態で基準角度と関節角度との間の差が負の方向に大きくなると、デューティ比を増加させ得る。プロセッサ１２０は、増加したデューティ比の制御信号でモータドライバ回路１３０を制御することができる。ユーザの動きが大きくなると、基準角度と関節角度との間の差が負の方向に大きくなるため、モータ１４０は大きくなった動きに合わせるよう、さらに大きい強度の支持力を出力することができる。これについては、図１１Ａ～図１１Ｂを参照して後述する。
【0043】
メモリ１６０は、ウェアラブル装置１００又は１００－１の動作に必要なソフトウェア及びデータを格納することができる。メモリ１６０は、不揮発性メモリ、揮発性メモリ、フラッシュメモリ（ｆｌａｓｈ ｍｅｍｏｒｙ）などを含むが、これに限定されない。後述するが、メモリ１６０は、基準角度と関節角度との間の差と各デューティ比の対応関係を示す抵抗力発生設定情報を格納することができる。
【0044】
入力インターフェース１７０は、ユーザからウェアラブル装置１００又は１００－１を制御するための入力を受信することができる。一例として、入力インターフェース１７０は、物理ボタン、キーパッド、ジョグホイール、マイクなどを含むが、これに限定されない。
【0045】
【0046】
ディスプレイは、ウェアラブル装置１００又は１００－１の状態情報を表示することができる。一例として、ディスプレイは、バッテリ１５０の充電量、ウェアラブル装置１００又は１００－１がどのような抵抗モードで動作するかに関する情報を表示することができる。また、ディスプレイは、ウェアラブル装置１００又は１００－１の動作を制御するための情報を表示することができる。一例として、ディスプレイは、第１抵抗モード又は第２抵抗モードをユーザから選択入力を受けるためのＵＩ（Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を表示してもよい。プロセッサ１２０は、ユーザがＵＩ上で第１抵抗モードを選択した場合、ウェアラブル装置１００が第１抵抗モードで動作できるようにし、ユーザがＵＩ上で第２抵抗モードを選択した場合、ウェアラブル装置１００が第２抵抗モードとして動作できるようにする。
【0047】
通信回路は、近距離無線通信回路、無線ＬＡＮ通信回路、移動通信回路などのような様々な通信回路を含む。近距離無線通信回路は、近距離無線通信方式（例えば、ＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、ブルートゥース、ジグビーなど）により近距離に位置する電子装置（例えば、モバイルフォン、スマートウォッチ、タブレットＰＣなど）と通信を行ってもよい。無線ＬＡＮ通信回路は、無線ＬＡＮ通信方式（例えば、ＷＩＦＩなど）によりネットワークに接続してサーバと通信を行うことができる。移動通信回路は、移動通信方式（例えば、３Ｇ、４Ｇ、５Ｇなど）により移動通信網に接続しサーバと通信を行ってもよい。
【0048】
図１Ｄに示された例として、ウェアラブル装置１００は、電子装置１８０と通信することができる。電子装置１８０は、ウェアラブル装置１００のユーザの電子装置であってもよい。又は、ユーザがウェアラブル装置１００を着用したままトレーナーと運動してもよい。この場合、電子装置１８０は、トレーナーの電子装置に該当する。
【0049】
ウェアラブル装置１００は、近距離無線通信方式により電子装置１８０と通信することができる。実現に応じて、ウェアラブル装置１００と電子装置１８０は、無線ＬＡＮ通信方式又は移動通信方式を介してサーバを経由して通信してもよい。
【0050】
電子装置１８０は、ディスプレイ１８０－１にウェアラブル装置１００の動作を制御するためのＵＩを表示する。ＵＩは、例えば、ウェアラブル装置１００が第１抵抗モードとして動作するための第１ソフトキー、ウェアラブル装置１００が第２抵抗モードとして動作するための第２ソフトキー、設定値変更のための第３ソフトキーなどを含む。
【0051】
ユーザ（又はトレーナー）は、電子装置１８０のディスプレイ１８０－１上のＵＩを介してウェアラブル装置１００の動作を制御するための制御命令を入力し、電子装置１８０は、該当制御命令をウェアラブル装置１００に送信することができる。ウェアラブル装置１００は、受信された制御命令に応じて動作し、制御結果を電子装置１８０に送信することができる。電子装置１８０は、制御完了メッセージを電子装置１８０のディスプレイ１８０－１に表示することができる。
【0052】
一例として、ユーザ（又はトレーナー）は、上述した第１ソフトキーを選択することによってウェアラブル装置１００が第１抵抗モードで動作するための制御命令を入力し、電子装置１８０は、制御命令をウェアラブル装置１００に送信することができる。ウェアラブル装置１００は、受信された制御命令に応じて第１抵抗モードで動作し、第１抵抗モードで動作していることを示す制御結果を電子装置１８０に送信することができる。電子装置１８０は、ウェアラブル装置１００が第１抵抗モードで動作していることを示すメッセージをディスプレイ１８０－１に表示する。
【0053】
【0054】
ウェアラブル装置１００は、第１抵抗モードで動作することができる。一例として、ユーザは、ウェアラブル装置１００の入力インターフェース１７０又はウェアラブル装置１００のディスプレイ上のＵＩを介してウェアラブル装置１００の動作モードを第１抵抗モードとして選択することで、ウェアラブル装置１００は第１抵抗モードで動作することができる。異なる一例として、ウェアラブル装置１００は、電子装置１８０から第１抵抗モードで動作するとの制御命令を受信し、受信された制御命令に応じて第１抵抗モードで動作することができる。実現に応じて、第１抵抗モードがウェアラブル装置１００の基本抵抗モードであってもよい。
【0055】
図３を参照すると、第１抵抗モードでプロセッサ１２０は、バッテリ１５０でモータ１４０に電力供給されるようにモータドライバ回路１３０を制御する。一例として、図４に示された例として、プロセッサ１２０は、ｏｎ信号１を第１スイッチ２１０に印加され、ｏｎ信号４を第４スイッチ２４０に印加することができる。プロセッサ１２０が別個のｏｎ信号１及び４を出力することについて説明したが、これは例示的な事項に過ぎない。異なる一例として、プロセッサ１２０は、ｏｎ信号を出力し、出力されたｏｎ信号は別途の回路によって分岐され、分岐された各ｏｎ信号は、第１スイッチ２１０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加されてもよい。第１スイッチ２１０と第４スイッチ２４０は、プロセッサ１２０で出力された制御信号によってターンオンされる。第２スイッチ２２０と第３スイッチ２３０のそれぞれにはｏｎ信号が印加されないため、第２スイッチ２２０と第３スイッチ２３０はターンオフされる。実現に応じて、プロセッサ１２０は、ｏｆｆ信号を第２スイッチ２２０と第３スイッチ２３０に印加することで第２スイッチ２２０と第３スイッチ２３０をターンオフさせ得る。モータ１４０は、バッテリ１５０から電力供給されて正方向に回転することにより抵抗力を出力できる。ここで、正方向は、モータ１４０が時計回りに回転することを示す。
【0056】
モータ１４０は、正方向だけでなく逆方向に回転して抵抗力を出力することができる。逆方向は、モータ１４０が反時計回りに回転することを示す。図５に示された例として、プロセッサ１２０はｏｎ信号２を第２スイッチ２２０に印加し、ｏｎ信号３を第３スイッチ２３０に印加する。プロセッサ１２０が別個のｏｎ信号２及び３を出力することを説明したが、これは例示的な事項に過ぎない。異なる一例として、プロセッサ１２０はｏｎ信号を出力し、出力されたｏｎ信号は別途の回路によって分岐され、分岐された各ｏｎ信号は、第２スイッチ２２０及び第３スイッチ２３０のそれぞれに印加されてもよい。第２スイッチ２２０と第３スイッチ２３０は、プロセッサ１２０の制御下でターンオンされる。第１スイッチ２１０と第４スイッチ２４０のそれぞれにはｏｎ信号が印加されないため、第１スイッチ２１０と第４スイッチ２４０はターンオフされる。実現に応じて、プロセッサ１２０は、ｏｆｆ信号を第１スイッチ２１０と第４スイッチ２４０に印加することで、第１スイッチ２１０と第４スイッチ２４０をターンオフさせることができる。モータ１４０は、バッテリ１５０から電力供給されて逆方向に回転することによって抵抗力を出力することができる。
【0057】
第１抵抗モードでモータ１４０は、バッテリ１５０から電力が供給されて抵抗力を出力し、第２抵抗モードに比べてサイズの大きい抵抗力を出力することができる。
【0058】
【0059】
ウェアラブル装置１００は、第２抵抗モードで動作することができる。一例として、ユーザは、ウェアラブル装置１００の入力インターフェース１７０又はウェアラブル装置１００のディスプレイ上のＵＩを介して、ウェアラブル装置１００の動作モードを第２抵抗モードとして選択することで、ウェアラブル装置１００は第２抵抗モードで動作することができる。異なる一例として、ウェアラブル装置１００は、電子装置１８０から第２抵抗モードで動作するとの制御命令を受信し、受信された制御命令に応じて第２抵抗モードで動作してもよい。更なる一例として、プロセッサ１２０は、バッテリ１５０の充電量が一定の基準未満であれば、バッテリ１５０の電力使用を最小化するように第１抵抗モードから第２抵抗モードに切り替えることができる。実現に応じて、第２抵抗モードがウェアラブル装置１００の基本モードであってもよい。
【0060】
図６を参照すると、第２抵抗モードにおいて、プロセッサ１２０は、モータドライバ回路１３０の制御状態が第１制御状態と第２制御状態との間で変換するように制御することができる。図７を参照して第２抵抗モードに対して具体的に説明する。
【0061】
図７を参照すると、プロセッサ１２０は、第１スイッチ２１０と第２スイッチ２２０をターンオフさせ、バッテリ１５０とモータ１４０との間の電気的接続を遮断する。第２抵抗モードで第１スイッチ２１０と第２スイッチ２２０は、ターンオフ状態を保持する。
【0062】
プロセッサ１２０は、モータドライバ回路１３０の制御状態が第１制御状態と第２制御状態との間で変換するように第３スイッチ２３０に制御信号１を印加し、第４スイッチ２４０に制御信号２を印加する。制御信号１及び２はＨｉｇｈ値とＬｏｗ値が繰り返されるＰＷＭ形態であって、デューティ比を有することができる。上述したように、デューティ比は一周期（ｐｅｒｉｏｄ）がＴであり、一周期内でＨｉｇｈ値が保持される時間がｔＨである場合、ｔＨ／Ｔである。プロセッサ１２０が別個の制御信号１及び２を出力することについて説明したが、これは例示的な事項に過ぎない。異なる一例として、プロセッサ１２０は１つの制御信号を出力し、出力された制御信号は別途の回路によって分岐され、分岐された各制御信号は第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加されてもよい。
【0063】
制御信号１及び２がＨｉｇｈ値であるとき、モータ１４０の＋端子と－端子は互いに接続して等電位状態である。言い換えれば、第１制御状態において、モータ１４０の＋端子と－端子は互いに電気的に接続され、同じ電位（又は、電圧）を有する。
【0064】
第１制御状態でモータ１４０は、バッテリ１５０と電気的接続なしにグラウンドと閉ループ（ｃｌｏｓｅｄ ｌｏｏｐ）を形成することができるため、第１制御状態は、バッテリ１５０と電気的な接続のないモータ１４０の閉ループ状態のように別に表現され得る。
【0065】
第１制御状態において、ユーザが動けば、ユーザの関節の動きによって該当の関節付近に位置しているモータ１４０が回転し、このような回転によりモータ１４０には起電力（又は、電位差）が発生する。第１制御状態において、モータ１４０の端子は等電位状態にあり、モータ１４０には発生した起電力を減少しようとする回転抵抗が発生し得る。このような回転抵抗がユーザに抵抗力として提供されることができる。
【0066】
制御信号１及び２がＬｏｗ値であるとき、モータ１４０の＋端子と－端子は電気的に開放される。第２制御状態において、モータ１４０に対する電気的な接続がないため、第２制御状態は、モータ１４０の開ループ（ｏｐｅｎ ｌｏｏｐ）状態のように別に表現されてもよい。
【0067】
第２制御状態において、ユーザが動けば、ユーザの動きによってモータ１４０が回転する。第２制御状態において、モータ１４０の＋端子と－端子は電気的に開放されているため、モータ１４０には上述した起電力が発生することなく、抵抗力が出力されない。
【0068】
制御信号１及び２はＨｉｇｈ値とＬｏｗ値が繰り返されるため、モータドライバ回路１３０の制御状態は、増加した第１制御状態と第２制御状態との間で繰り返す。
【0069】
プロセッサ１２０は、制御信号１及び２それぞれのデューティ比を制御して抵抗力の大きさを調節することができる。制御信号１及び２の各周期でＨｉｇｈ値が保持される時間が増加すれば、制御信号１及び２の各周期でモータ１４０は、第２制御状態に応じて第１制御状態で動作する比重が大きくなって、ユーザに出力される抵抗力の強度が増大する。
【0070】
ウェアラブル装置１００は、第２抵抗モードでモータ１４０にバッテリ１５０の電力を供給せずに抵抗力を出力し、バッテリ１５０の電力を少なく消耗してウェアラブル装置１００の使用時間を向上させ得る。また、モータ１４０にバッテリ１５０の電力が供給されれば、モータ１４０が誤動作するが、第２抵抗モードでは、モータ１４０にバッテリ１５０の電力が供給されないことから、モータ１４０が誤動作する可能性を遮断し、ウェアラブル装置１００の安全性をより向上することができる。
【0071】
【0072】
図８Ａに示された例として、ユーザは、図１Ｂを参照して説明されたウェアラブル装置１００－１を下肢に着用し、第１脚を側面方向に持ち上げる外転と、持ち下げる内転を繰り返す運動を行うと仮定する。モータ１４０は、外転及び内転それぞれに抵抗力を出力するように配置されてもよい。図８Ａの運動は、ユーザが基準角度以上に第１足を持ち上げるほど、ウェアラブル装置１００－１が抵抗力を大きく出力して筋力運動の効果を取得するためのものである。運動の目的に適する抵抗力を生成するために、抵抗力発生設定情報（例えば、図８Ｂに示されたグラフに該当する関係式又は下記の表１）は、ウェアラブル装置１００－１のメモリ１６０に格納されている。又は、ウェアラブル装置１００－１は、通信モジュールを介して外部（例えば、サーバ又は電子装置１８０－１）から抵抗力発生設定情報を受信し、メモリ１６０に格納することができる。
【0073】
【表1】
【0074】
ユーザの運動前モータドライバ回路１３０は、第２制御状態にある。
【0075】
ユーザが運動すると、プロセッサ１２０は、センサ１１０を用いてユーザの第１股関節角度－ａ１を取得することができる。一例として、センサ１１０はエンコーダであって、ユーザが動く前の軸の第１位置に対応する第１ビット値をプロセッサ１２０に伝達することができる。ユーザが動けば、エンコーダの軸が回転され、センサ１１０は、軸の回転によって変更された第２位置に対応する第２ビット値をプロセッサ１２０に伝達することができる。プロセッサ１２０は、第２ビット値に該当する角度と第１ビット値に該当する角度との間の差を第１股関節角度－ａ１として取得することができる。実現に応じて、センサ１１０は、第２位置に対応する角度と第１位置に対応する角度との間の差を算出し、算出された差をプロセッサ１２０に伝達してもよい。プロセッサ１２０は、センサ１１０から第２位置に対応する角度と第１位置に対応する角度との間の差が伝達されることによって第１股関節角度－ａ１を取得する。図８Ａに示された例として、ユーザが第１足を持ち上げたとき、第１股関節角度は負数（ｎｅｇａｔｉｖｅ ｎｕｍｂｅｒ）である。これは例示的な事項に過ぎず、ユーザが第１足を持ち上げたときの第１股関節角度は正数（ｐｏｓｉｔｉｖｅ ｎｕｍｂｅｒ）であってもよい。
【0076】
－ａ１は、第１股関節角度のノーテーション（ｎｏｔａｔｉｏｎ）のためのものである。
【0077】
プロセッサ１２０は、基準角度－ｂ１と第１股関節角度－ａ１との間の差「－ｂ１＋ａ１」を算出することができる。
【0078】
プロセッサ１２０は、抵抗力発生設定情報に応じて「－ｂ１＋ａ１」が設定値「０」未満であれば、モータ１４０の第２制御状態を保持することができる。
【0079】
プロセッサ１２０は、「－ｂ１＋ａ１」が設定値「０」を超過して１°であれば、抵抗力発生設定情報に応じて１°に対応するデューティ比０．７を確認し、デューティ比０．７の制御信号１及び２それぞれをモータドライバ回路１３０の第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。モータドライバ回路１３０の制御状態は、デューティ比０．７に応じて第１制御状態と第２制御状態との間で変換を繰り返し、このような繰り返しによってモータ１４０は抵抗力を出力することができる。
【0080】
ユーザが第１脚をさらに持ち上げ「－ｂ１＋ａ１」が増加すれば、プロセッサ１２０は、抵抗力発生設定情報に応じてデューティ比を増加（又は、変更）させ、増加された（又は、変更された）デューティ比の制御信号１及び２それぞれを第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。デューティ比が増加することで、モータ１４０は、一周期内で第１制御状態をもっと長く保つことで、さらに大きい強度の抵抗力を出力することができる。
【0081】
一例として、「－ｂ１＋ａ１」が１０°であれば、プロセッサ１２０は、抵抗力発生設定情報に応じて１０°に対応するデューティ比０．８を確認し、デューティ比０．８の制御信号１及び２それぞれをモータドライバ回路１３０の第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。モータドライバ回路１３０の制御状態は、デューティ比０．８により第１制御状態と第２制御状態との間で変換を繰り返し、このような繰り返しによってモータ１４０は抵抗力を出力することができる。デューティ比が０．７であるときよりもデューティ比が０．８であるとき、モータドライバ回路１３０は一周期内で第１制御状態をさらに長く保つことができる。そのため、デューティ比が０．７であるときよりも、デューティ比が０．８であるとき、モータ１４０はさらに大きい強度の抵抗力を出力することができる。
【0082】
「－ｂ１＋ａ１」がθ運動１以上であれば、プロセッサ１２０は、最大デューティ比（例えば、０．９９）の制御信号１及び２それぞれを第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加する。モータドライバ回路１３０の制御状態は、最大デューティ比に応じて第１制御状態と第２状態との間で変換を繰り返すことで、モータ１４０は最大強度の抵抗力を出力することができる。
【0083】
ユーザの第１脚に抵抗力が出力される状況でユーザが第１足を下げると、「－ｂ１＋ａ１」が減少する。この場合、プロセッサ１２０は、抵抗力発生設定情報に応じてデューティ比を減少し、減少されたデューティ比の制御信号１及び２それぞれを第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。ユーザが第１足を下げるほどデューティ比が減少することによって、モータ１４０は小さい強度の抵抗力を出力することができる。
【0084】
「－ｂ１＋ａ１」が設定値「０」未満であれば、プロセッサ１２０は、第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０がターンオフされるよう、第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０にいかなる信号も印加しなくてもよい。これによって、モータドライバ回路１３０は、第２制御状態にあり、モータ１４０で抵抗力が出力されない。
【0085】
【0086】
ユーザの運動前モータドライバ回路１３０は第２制御状態にある。
【0087】
プロセッサ１２０は、基準角度ｂ１と第１股関節角度ａ１との差「ｂ１－ａ１」を算出することができる。
【0088】
プロセッサ１２０は、メモリ１６０に格納されている抵抗力発生設定情報（例えば、図８Ｃに示されたグラフに該当する関係式又は下記の表２）により「ｂ１－ａ１」が設定値「０」を超過すれば、モータドライバ回路１３０の第２制御状態を保持することができる。
【0089】
【表2】
【0090】
プロセッサ１２０は、「ｂ１－ａ１」が設定値「０」よりも小さくて－１°であれば、抵抗力発生設定情報に応じて－１°に対応するデューティ比０．７を確認し、デューティ比０．７の制御信号１及び２それぞれをモータドライバ回路１３０の第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。モータドライバ回路１３０の制御状態は、デューティ比０．７に応じて、第１制御状態と第２制御状態との間で変換を繰り返しモータ１４０は抵抗力を出力することができる。
【0091】
ユーザが第１脚をさらに持ち上げて「ｂ１－ａ１」が負の方向に増加すれば、プロセッサ１２０は、抵抗力発生設定情報に応じてデューティ比を増加させ、増加されたデューティ比の制御信号１及び２それぞれを第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。
【0092】
「ｂ１－ａ１」が－θ運動１以下であれば、プロセッサ１２０は、最大デューティ比（例えば、０．９９）の制御信号１及び２それぞれを第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。モータドライバ回路１３０の制御状態は、最大デューティ比に応じて第１制御状態と第２状態との間で変換を繰り返すことで、モータ１４０は最大強度の抵抗力を出力することができる。
【0093】
「ｂ１－ａ１」が設定値「０」を超過すると、プロセッサ１２０は、第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０がターンオフされるように第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０にいかなる信号も印加しなくてもよい。これによって、モータドライバ回路１３０は、第２制御状態にあり、モータ１４０で抵抗力が出力されない。
【0094】
実施形態において、プロセッサ１２０は、第１股関節角度－ａ１を基準にして抵抗力が出力されるようにすることができる。より具体的に、メモリ１６０は、一定の角度以上に広がった第１股関節角度－ａ１に応じて、抵抗力を発生させるための抵抗力発生設定情報（例えば、下記の表３又は下記の表３に該当する関係式）を格納することができる。
【0095】
【表3】
【0096】
プロセッサ１２０は、第１股関節角度－ａ１が－５°であれば、抵抗力発生設定情報に応じて－５°に対応するデューティ比０．７を確認し、デューティ比０．７の制御信号１及び２それぞれをモータドライバ回路１３０の第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。モータドライバ回路１３０の制御状態は、デューティ比０．７に応じて第１制御状態と第２制御状態との間で変換を繰り返すことで、モータ１４０は抵抗力を出力することができる。
【0097】
プロセッサ１２０は、第１股関節角度－ａ１が負の方向に増加するほど、抵抗力発生設定情報に応じてデューティ比を増加させ、増加されたデューティ比の制御信号１及び２それぞれを第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。そのため、ユーザが第１足を持ち上げるほどデューティ比が増加することで、モータ１４０はさらに大きい強度の抵抗力を出力することができる。
【0098】
プロセッサ１２０は、第１股関節角度－ａ１が－θ運動１＿１以下であれば、最大デューティ比（例えば、０．９９）の制御信号１及び２それぞれを第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。モータドライバ回路１３０の制御状態は、最大デューティ比に応じて第１制御状態と第２状態との間で変換を繰り返すことで、モータ１４０は最大強度の抵抗力を出力することができる。
【0099】
ユーザの第１脚に抵抗力が出力される状況でユーザが第１足を下げると、第１股関節角度－ａ１は狭くなる。この場合、プロセッサ１２０は、抵抗力発生設定情報に応じてデューティ比を減少し、減少されたデューティ比の制御信号１及び２それぞれを第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。ユーザが第１足を下げるほど、デューティ比が減少することにより、モータ１４０はさらに小さい強度の抵抗力を出力することができる。
【0100】
第１股関節角度ａ１は、ｐｏｓｉｔｉｖｅ ｎｕｍｂｅｒであってもよい。メモリ１６０は、一定の角度以上に広がった第１股関節角度ａ１により抵抗力を生成するための抵抗力発生設定情報（例えば、下記の表４又は下記の表４に該当する関係式）を格納することができる。
【0101】
【表4】
【0102】
プロセッサ１２０は、第１股関節角度ａ１が５°であれば、抵抗力発生設定情報に応じてデューティ比０．７の制御信号１及び２それぞれをモータドライバ回路１３０の第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。
【0103】
プロセッサ１２０は、第１股関節角度ａ１が増加するほど、抵抗力発生設定情報に応じてデューティ比を増加させ、増加されたデューティ比の制御信号１及び２それぞれを第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。そのため、ユーザが第１足を持ち上げるほどデューティ比が増加することで、モータ１４０はさらに大きい強度の抵抗力を出力することができる。
【0104】
プロセッサ１２０は、第１股関節角度ａ１がθ運動１＿１以上であれば、最大デューティ比（例えば、０．９９）の制御信号１及び２それぞれを第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。モータドライバ回路１３０の制御状態は、最大デューティ比に応じて第１制御状態と第２状態との間で変換を繰り返すことで、モータ１４０は、最大強度の抵抗力を出力することができる。
【0105】
ユーザの第１脚に抵抗力が出力される状況でユーザが第１足を下げると、第１股関節角度ａ１は減少する。この場合、プロセッサ１２０は、抵抗力発生設定情報に応じて、デューティ比を減少して減少したデューティ比の制御信号１及び２それぞれを第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。ユーザが第１足を下げるほど、デューティ比が減少することで、モータ１４０はさらに小さい強度の抵抗力を出力することができる。
【0106】
図９Ａに示された例として、ユーザは、図１Ｂを参照して説明したウェアラブル装置１００－１を着用して歩行すると仮定する。モータ１４０及び１４０－１のそれぞれは、図１Ｃを参照して説明したように、各股関節の付近に配置されてもよい。ウェアラブル装置１００－１は、ユーザの歩幅が一定の範囲を超過すると、抵抗力を出力してユーザが正しい歩行をするようにガイドすることができる。右側の脚に抵抗力を生成するために、抵抗力発生設定情報（例えば、図９Ｂに示されたグラフに該当する関係式、又は下記の表５～表６）は、メモリ１６０に格納されてもよい。同様に、左側の脚に抵抗力を発生させるために、抵抗力発生設定情報（例えば、図９Ｃに示されたグラフに該当する関係式、又は下記の表７～表８）はメモリ１６０に格納されてもよい。
【0107】
【表5】
【0108】
【表6】
【0109】
【表7】
【0110】
【表8】
【0111】
ウェアラブル装置１００－１が右側の脚に抵抗力を出力する方法と同様に、左側の脚に抵抗力を出力するために、以下、ウェアラブル装置１００－１が右側の脚に抵抗力を出力する方法について説明する。
【0112】
ユーザの歩行前右側股関節の付近に位置するモータドライバ回路１３０は、第２制御状態にある。
【0113】
プロセッサ１２０は、センサ１１０を用いて右側の脚の股関節角度－Ｘｒｉｇｈｔを取得することができる。図９Ａに示された例として、ユーザの脚が基準線よりも前方に位置するときの股関節角度はｎｅｇａｔｉｖｅ ｎｕｍｂｅｒであり、ユーザの脚が基準線よりも後方に位置するときの股関節角度はｐｏｓｉｔｉｖｅ ｎｕｍｂｅｒであってもよい。
【0114】
－Ｘｒｉｇｈｔは、ユーザの右側の脚が基準線よりも前方に位置するときの右側股関節角度のノーテーションのためのものである。
【0115】
プロセッサ１２０は、負の基準角度－Ｙと右側の脚の股関節角度－Ｘｒｉｇｈｔの間の「－Ｙ＋Ｘｒｉｇｈｔ」を算出することができる。
【0116】
プロセッサ１２０は、抵抗力発生設定情報に応じて「－Ｙ＋Ｘｒｉｇｈｔ」が正の設定値ｄ未満であれば、モータ１４０の第２制御状態を保持することができる。実現に応じて、設定値ｄは０であってもよい。
【0117】
プロセッサ１２０は、「－Ｙ＋Ｘｒｉｇｈｔ」が５°であれば、抵抗力発生設定情報に応じて、５°に対応するデューティ比０．７を確認し、デューティ比０．７の制御信号１及び２それぞれをモータドライバ回路１３０の第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。モータドライバ回路１３０の制御状態は、デューティ比０．７に応じて第１制御状態と第２制御状態との間で変換を繰り返し、モータ１４０は抵抗力を出力することができる。
【0118】
ユーザが歩行を介して右側の脚をさらに持ち上げ「－Ｙ＋Ｘｒｉｇｈｔ」が増加すれば、プロセッサ１２０は、抵抗力発生設定情報に応じてデューティ比を増加（又は、変更）させ、増加された（又は、変更された）デューティ比の制御信号１及び２それぞれを第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。デューティ比が増加することで、モータドライバ回路１３０は、一周期内で第１制御状態を更に長く保つことで、さらに大きい強度の抵抗力を出力することができる。
【0119】
一例として、「－Ｙ＋Ｘｒｉｇｈｔ」が増加して１５°になると、プロセッサ１２０は、抵抗力発生設定情報に応じて１５°に対応するデューティ比０．７５を確認し、デューティ比０．７５の制御信号１及び２のそれぞれをモータドライバ回路１３０の第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。モータドライバ回路１３０の制御状態は、デューティ比０．７５により第１制御状態と第２制御状態との間で変換を繰り返し、モータ１４０は、さらに大きい強度の抵抗力を出力することができる。デューティ比が０．７であるときよりデューティ比が０．７５であるとき、モータドライバ回路１３０は一周期内で第１制御状態をさらに長く保つ。そのため、デューティ比が０．７であるときよりもデューティ比が０．７５であるとき、モータ１４０はさらに大きい強度の抵抗力を出力することができる。
【0120】
「－Ｙ＋Ｘｒｉｇｈｔ」がθ運動２以上であれば、プロセッサ１２０は、最大デューティ比（例えば、０．９９）の制御信号１及び２それぞれを第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。モータドライバ回路１３０の制御状態は、最大デューティ比に応じて第１制御状態と第２制御状態との間で変換を繰り返すことで、モータ１４０は最大強度の抵抗力を出力することができる。
【0121】
右側の脚に抵抗力が出力される状況でユーザの右側股関節角度－Ｘｒｉｇｈｔは、歩行によって狭くなり、「－Ｙ＋Ｘｒｉｇｈｔ」は小さくなる。この場合、プロセッサ１２０は、抵抗力発生設定情報に応じてデューティ比を減少させ、減少されたデューティ比の制御信号１及び２それぞれを第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。右側股関節角度－Ｘｒｉｇｈｔが狭くなればデューティ比が減少することで、モータ１４０は小さい強度の抵抗力を出力することができる。
【0122】
プロセッサ１２０は、「－Ｙ＋Ｘｒｉｇｈｔ」が正の設定値ｄ未満であれば、第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０がターンオフされるよう、第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０にいかなる信号も印加しなくてもよい。これによって、モータドライバ回路１３０は、第２制御状態を保ち、モータ１４０で抵抗力が出力されない。
【0123】
歩行によって右側の脚は、基準線よりも後方に配置されてもよい。
【0124】
プロセッサ１２０は、正の基準角度Ｙと右側の脚の股関節角度＋Ｘｒｉｇｈｔの間の差「Ｙ－Ｘｒｉｇｈｔ」が負の設定値－ｄ以下であり、「Ｙ－Ｘｒｉｇｈｔ」が－５°であれば、抵抗力発生設定情報に応じて－５°に対応するデューティ比０．７を確認し、デューティ比０．７の制御信号１及び２それぞれをモータドライバ回路１３０の第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。モータドライバ回路１３０の制御状態は、デューティ比０．７に応じて、第１制御状態と第２制御状態との間で変換を繰り返し、モータ１４０は抵抗力を出力することができる。
【0125】
「Ｙ－Ｘｒｉｇｈｔ」が負の方向に増加して－１５°になると、プロセッサ１２０は、抵抗力発生設定情報に応じて－１５°に対応するデューティ比０．７５を確認し、デューティ比０．７５の制御信号１及び２それぞれをモータドライバ回路１３０の第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。モータドライバ回路１３０の制御状態は、デューティ比０．７５により第１制御状態と第２制御状態との間で変換を繰り返し、モータ１４０は抵抗力を出力することができる。
【0126】
「Ｙ－Ｘｒｉｇｈｔ」が－θ運動２以下であるとき、プロセッサ１２０は、最大デューティ比（例えば、０．９９）の制御信号１及び２それぞれを第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。モータドライバ回路１３０の制御状態は、最大デューティ比に応じて第１制御状態と第２状態との間で変換を繰り返すことで、モータ１４０は最大強度の抵抗力を出力することができる。
【0127】
前記のモータ１４０が右側の脚に抵抗力を出力するものと同様に、モータ１４０－１は、左側の脚に抵抗力を出力することができる。モータ１４０－１は、負の基準角度－Ｙと左側股関節角度－Ｘｌｅｆｔの間の差「－Ｙ＋Ｘｌｅｆｔ」が０以上ｄ未満であれば、抵抗力を出力せず、「－Ｙ＋Ｘｌｅｆｔ」がｄから増加するほど、デューティ比が増加して左側の脚に大きい強度の抵抗力を出力する。「－Ｙ＋Ｘｌｅｆｔ」がθ運動２以上であるとき、モータ１４０－１は、最大強度の抵抗力を左側の脚に出力する。同様に、モータ１４０－１は、正の基準角度Ｙと左側股関節角度＋Ｘｌｅｆｔの間の差「Ｙ－Ｘｌｅｆｔ」が０以下－ｄ以上であれば、抵抗力を出力せず、「Ｙ－Ｘｌｅｆｔ」が－ｄから小さくなるほど、デューティ比が増加して大きい強度の抵抗力を左側の脚に出力する。「Ｙ－Ｘｌｅｆｔ」が－θ運動２以下であるとき、モータ１４０－１は、最大強度の抵抗力を左側の脚に出力する。
【0128】
図９Ａ～図９Ｃを参照して説明した例として、ウェアラブル装置１００－１は、基準角度と右側の脚の股関節角度との間の差が－ｄ～ｄ範囲の外側にあれば、ユーザに抵抗力を出力することができ、基準角度と左側の脚の股関節角度との間の差が－ｄ～ｄ範囲の外側にあれば、ユーザに抵抗力を出力することができる。そのため、ウェアラブル装置１００－１は、両側股関節角度が一定の範囲以内で回転するようユーザに歩行をガイドすることができる。また、ウェアラブル装置１００－１は、ユーザの右側の脚の歩幅長と左側の脚の歩幅長が実質的に同一になるよう、ユーザに歩行をガイドすることができる。
【0129】
実施形態において、プロセッサ１２０は、右側股関節角度と左側股関節角度を基準として抵抗力が出力されるようにすることができる。より具体的に、メモリ１６０は、一定の角度以上に広がった右側股関節角度により抵抗力を生成するための抵抗力発生設定情報（例えば、下記の表９～表１０又は下記の表９～表１０に対応する関係式）を格納し、一定の角度以上に広がった左側股関節角度により抵抗力を生成するための抵抗力発生設定情報（例えば、下記の表１１～表１２、又は下記の表１１～表１２に対応する関係式）を格納することができる。
【0130】
【表9】
【0131】
【表10】
【0132】
【表11】
【0133】
【表12】
【0134】
ユーザが右側の脚を前方に回転して歩行するとき右側股関節角度－Ｘｒｉｇｈｔが広がる。プロセッサ１２０は、抵抗力発生設定情報に応じて、右側股関節角度－Ｘｒｉｇｈｔが－１５°よりも大きければ（例えば、右側股関節角度－Ｘｒｉｇｈｔが－１０°であれば）、モータドライバ回路１３０の第２制御状態を保つことができる。
【0135】
プロセッサ１２０は、右側股関節角度－Ｘｒｉｇｈｔが－１５°であれば、抵抗力発生設定情報に応じて－１５°に対応するデューティ比０．７を確認し、デューティ比０．７の制御信号１及び２それぞれをモータドライバ回路１３０の第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。モータドライバ回路１３０の制御状態は、デューティ比０．７に応じて第１制御状態と第２制御状態との間で変換を繰り返し、モータ１４０は抵抗力を出力することができる。
【0136】
プロセッサ１２０は、右側股関節角度－Ｘｒｉｇｈｔが負の方向に増加するほど、抵抗力発生設定情報に応じてデューティ比を増加させ、増加されたデューティ比の制御信号１及び２それぞれを第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。デューティ比が増加することで、モータ１４０はさらに大きい強度の抵抗力を出力することができる。
【0137】
プロセッサ１２０は、右側股関節角度－Ｘｒｉｇｈｔが－θ運動２＿１以下であれば、最大デューティ比（例えば、０．９９）の制御信号１及び２それぞれを第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。モータドライバ回路１３０の制御状態は、最大デューティ比に応じて第１制御状態と第２制御状態との間で変換を繰り返すことで、モータ１４０は、最大強度の抵抗力を出力することができる。
【0138】
右側の脚に抵抗力が出力される状況でユーザの右側股関節角度－Ｘｒｉｇｈｔは、歩行によって狭くなる。この場合、プロセッサ１２０は、抵抗力発生設定情報に応じてデューティ比を減少し、減少されたデューティ比の制御信号１及び２それぞれを第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。右側股関節角度－Ｘｒｉｇｈｔが狭くなると、デューティ比が減少することで、モータ１４０は小さい強度の抵抗力を出力することができる。
【0139】
プロセッサ１２０は、右側股関節角度－Ｘｒｉｇｈｔが－１５°よりも大きければ（例えば、右側股関節角度－Ｘｒｉｇｈｔが－５°であれば）、第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０がターンオフされるように第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０にいかなる信号も印加しない。これによって、モータドライバ回路１３０は第２制御状態にあり、モータ１４０で抵抗力が出力されない。
【0140】
歩行によって右側の脚は、基準線よりも後方に配置されてもよい。
【0141】
プロセッサ１２０は、右側の脚の股関節角度Ｘｒｉｇｈｔが１５°であれば、抵抗力発生設定情報に応じて１５°に対応するデューティ比０．７を確認し、デューティ比０．７の制御信号１及び２それぞれを、モータドライバ回路１３０の第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。モータドライバ回路１３０の制御状態は、デューティ比０．７に応じて、第１制御状態と第２制御状態との間で変換を繰り返し、モータ１４０は抵抗力を出力することができる。
【0142】
プロセッサ１２０は、右側股関節角度Ｘｒｉｇｈｔが増加するほど、抵抗力発生設定情報に応じてデューティ比を増加させ、増加されたデューティ比の制御信号１及び２それぞれを第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。デューティ比が増加することで、モータ１４０はさらに大きい強度の抵抗力を出力することができる。
【0143】
プロセッサ１２０は、右側股関節角度Ｘｒｉｇｈｔがθ運動２＿１以上であるとき、最大デューティ比（例えば、０．９９）の制御信号１及び２それぞれを第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。モータドライバ回路１３０の制御状態は、最大デューティ比に応じて第１制御状態と第２状態との間で変換を繰り返すことで、モータ１４０は最大強度の抵抗力を出力することができる。
【0144】
前記のモータ１４０が右側の脚に抵抗力を出力するものと同様に、モータ１４０－１は左側の脚に抵抗力を出力することができる。モータ１４０－１は、左側股関節角度－Ｘｌｅｆｔが０よりも小さくて－１５°よりも大きければ、抵抗力を出力せず、左側股関節角度－Ｘｌｅｆｔが－１５°から負の方向に増加するほどデューティ比が増加し、左側の脚に大きい強度の抵抗力を出力する。左側股関節角度－Ｘｌｅｆｔが－θ運動２＿１以下であるとき、モータ１４０－１は、最大強度の抵抗力を左側の脚に出力する。モータ１４０－１は、左側股関節角度Ｘｌｅｆｔが０よりも大きくて１５°よりも小さければ、抵抗力を出力せず、左側股関節角度Ｘｌｅｆｔが１５°から増加するほど、デューティ比が増加し、大きい強度の抵抗力を左側の脚に出力する。左側股関節角度Ｘｌｅｆｔがθ運動２＿１以上であるとき、モータ１４０－１は、最大強度の抵抗力を左側の脚に出力する。
【0145】
図１０Ａに示された例として、ユーザは、図１Ａを参照して説明したウェアラブル装置１００を着用して第１腕を持ち上げる運動を行うと仮定する。このような運動は、ユーザが第１腕を持ち上げるほどウェアラブル装置１００が抵抗力を大きく出力し、筋力運動の効果を取得するためのものである。ユーザが第１腕を持ち上げてから下げる時には、ウェアラブル装置１００は抵抗力を出力しない。言い換えれば、ウェアラブル装置１００が予め設定された回転方向と第１肩関節角度の回転方向とが一致するときに抵抗力を出力し、予め設定された回転方向と第１肩関節角度の回転方向とが一致しないときには抵抗力を出力しない。抵抗力を生成するための抵抗力発生設定情報（例えば、図１０Ｂに示されたグラフに該当する関係式、又は下記の表１３）は、ウェアラブル装置１００のメモリに格納されてもよい。
【0146】
【表13】
【0147】
ユーザが運動すると、プロセッサ１２０は、センサ１１０を用いて第１肩関節角度－ｃを取得する。図１０に示した例として、ユーザが第１腕を持ち上げた時の第１肩関節角度はｎｅｇａｔｉｖｅ ｎｕｍｂｅｒである。
【0148】
－ｃは、第１肩関節角度のノーテーションのためのものである。
【0149】
プロセッサ１２０は、基準角度－ｅと第１肩関節角度－ｃとの間の差「－ｅ＋ｃ」を算出することができる。
【0150】
プロセッサ１２０は、「－ｅ＋ｃ」が増加すれば、第１肩関節の回転方向を反時計回りに推定、又は決定することができる。予め設定された回転方向が反時計回りである場合、プロセッサ１２０は、第１肩関節の回転方向が予め設定された方向と一致するものと確認できる。
【0151】
プロセッサ１２０は、第１肩関節の回転方向が予め設定された方向と一致し、「－ｅ＋ｃ」が１°であれば、抵抗力発生設定情報に応じて１°に対応するデューティ比０．７を確認し、デューティ比０．７の制御信号１及び２それぞれを第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。モータドライバ回路１３０の制御状態は、デューティ比０．７に応じて、第１制御状態と第２制御状態との間で変換を繰り返し、モータ１４０は抵抗力を出力することができる。
【0152】
ユーザが第１腕をさらに持ち上げ「－ｅ＋ｃ」が増加すれば、プロセッサ１２０は、抵抗力発生設定情報に応じてデューティ比を増加させ、増加されたデューティ比の制御信号１及び２それぞれを第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。デューティ比が増加することで、モータドライバ回路１３０は、一周期内で第１制御状態をさらに長く保つようになり、さらに大きい強度の抵抗力を出力することができる。
【0153】
一例として、「－ｅ＋ｃ」が４５°になると、プロセッサ１２０は、抵抗力発生設定情報に応じて４５°に対応するデューティ比０．８５を確認し、デューティ比０．８５の制御信号１及び２それぞれをモータドライバ回路１３０の第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。モータドライバ回路１３０の制御状態は、デューティ比０．８５により第１制御状態と第２制御状態との間で変換を繰り返し、モータ１４０は、抵抗力を出力することができる。デューティ比が０．７である時よりもデューティ比が０．８５である時にはモータドライバ回路１３０が一周期内で第１制御状態をさらに長く保つことができる。そのため、デューティ比が０．７である時よりもデューティ比が０．８５である時に、モータ１４０はさらに大きい強度の抵抗力を出力することができる。
【0154】
ユーザが第１腕を下げると「－ｅ＋ｃ」は小さくなる。この場合、プロセッサ１２０は、第１肩関節の回転方向が予め設定された方向である反時計回りと一致しないことを確認し、第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０がターンオフされるよう、第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０にいかなる信号も印加しなくてもよい。そのため、ユーザが第１腕を下げる時にはモータ１４０は抵抗力を出力しない。
【0155】
実施形態において、プロセッサ１２０は、第１肩関節角度－ｃを基準にして抵抗力が出力されるようにする。より具体的に、メモリ１６０は、第１肩関節の回転方向が予め設定された回転方向と一致し、第１肩関節角度－ｃが一定の角度以上であるとき、第１肩関節角度－ｃに応じて、抵抗力を生成するための抵抗力発生設定情報（例えば、下記の表１４、又は下記の表１４に該当する関係式）を格納することができる。
【0156】
【表14】
【0157】
ユーザが第１腕をさらに持ち上げて第１肩関節角度－ｃが負の方向に増加すれば、プロセッサ１２０は、抵抗力発生設定情報に応じてデューティ比を増加させ、増加されたデューティ比の制御信号１及び２それぞれを第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。デューティ比が増加することで、モータ１４０はさらに大きい強度の抵抗力を出力することができる。
【0158】
ユーザが第１腕を下げると第１肩関節角度－ｃは狭くなる。この場合、プロセッサ１２０は、第１肩関節の回転方向が予め設定された方向である反時計回りと一致しないことを確認し、第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０がターンオフされるよう、第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０にいかなる信号も印加しなくてもよい。そのため、ユーザが第１腕を下げる時にはモータ１４０は抵抗力を出力しない。
【0159】
【0160】
図１１Ａを参照すると、ユーザは、図１Ｂを参照して説明したウェアラブル装置１００－１を着用して第１腕で作業すると仮定する。第１腕が基準角度以下になるほど、ウェアラブル装置１００－１は、支持力を大きく出力してユーザの作業補助を行うことができる。支持力を生成するための支持力発生設定情報（例えば、図１１Ｂに示されたグラフに該当する関係式、又は下記の表１５）は、ウェアラブル装置１００－１のメモリに格納されてもよい。
【0161】
【表15】
【0162】
プロセッサ１２０は、基準角度－ｂ２と第１肩関節角度－ａ２との間の差「－ｂ２＋ａ２」を算出することができる。
【0163】
ユーザが基準角度－ｂ２以下で第１腕を下げると、第１肩関節角度－ａ２は狭くなる。プロセッサ１２０は、「－ｂ２＋ａ２」が設定値「０」以下であれば、作業補助を行うことができる。
【0164】
より具体的に、プロセッサ１２０は「－ｂ２＋ａ２」が－１°であれば、支持力発生設定情報に応じてデューティ比０．７を確認し、デューティ比０．７の制御信号１及び２それぞれを第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。モータドライバ回路１３０の制御状態は、デューティ比０．７に応じて第１制御状態と第２制御状態との間で変換を繰り返し、モータ１４０は支持力を出力することができる。ユーザの第１腕がさらに下げ、「－ｂ２＋ａ２」が負の方向に大きくなれば、プロセッサ１２０は、支持力発生設定情報に応じてデューティ比を増加させ、増加されたデューティ比の制御信号１及び２それぞれを第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加することができる。デューティ比が増加することで、モータ１４０はさらに大きい強度の支持力を出力することができる。
【0165】
実施形態において、プロセッサ１２０は、第１肩関節角度－ａ２を基準にして支持力が出力されるようにすることができる。より具体的に、メモリ１６０は、一定の角度以上に広がった第１肩関節角度－ａ２に応じて、支持力を生成するための支持力発生設定情報（例えば、下記の表１６、又は下記の表１６に該当する関係式）を格納することができる。
【0166】
【表16】
【0167】
【0168】
ユーザは、さらに大きい強度又はさらに小さい強度の抵抗力を出力するよう、入力インターフェース１７０を介して強度調整を図１Ａ、図１Ｂを参照して説明したウェアラブル装置１００、１００－１に要求することができる。一例として、ユーザは「強度を一段階上げて（又は、下げて）」を発話し、ウェアラブル装置１００、１００－１のマイクは、ユーザの発話音声を受信することができる。異なる一例として、ウェアラブル装置１００、１００－１のディスプレイには、様々な段階の抵抗力の強度値が表示されてもよく、ユーザは、表示された抵抗力の強度値のうちの１つを選択することができる。
【0169】
図１２Ａにおいて、プロセッサ１２０は、抵抗力の強度を一段階上げるユーザ入力があれば、第１グラフ１２１０の傾きを増加させ、第２グラフ１２１１を生成することができる。プロセッサ１２０は、第２グラフ１２１１を介してモータドライバ回路１３０を制御することができる。基準角度と第１関節角度との間の差が同一であるとき、第１グラフ１２１０よりも第２グラフ１２１１でさらに大きい強度の抵抗力を出力することができる。
【0170】
第２グラフ１２１１に合うように抵抗力が出力される状況でプロセッサ１２０は、抵抗力の強度を一段階より高めるユーザ入力があれば、第２グラフ１２１１の傾きを増加させて第３グラフ１２１２を生成し、第３グラフ１２１２に合うように抵抗力が出力されるよう、モータドライバ回路１３０を制御することができる。基準角度と第１関節角度との間の差が同一であるとき、第２グラフ１２１１よりも第３グラフ１２１２でさらに大きい強度の抵抗力を出力することができる。
【0171】
第３グラフ１２１２に合うように抵抗力が出力される状況でプロセッサ１２０は、抵抗力の強度を最大に高めるユーザ入力があれば、第３グラフ１２１２の傾きを増加させて第４グラフ１２１３を生成し、第４グラフ１２１３に合うよう抵抗力が出力されるようにモータドライバ回路１３０を制御することができる。第４グラフ１２１３において、基準角度と第１関節角度との間の差が設定値「０」に該当するとき、最大強度の抵抗力を出力することができる。
【0172】
実施形態において、プロセッサ１２０は、抵抗力の強度を高めるユーザ入力があるとき、非線型グラフに変更することで、抵抗力の強度を増加させる得る。
【0173】
図１２Ｂ示された例として、プロセッサ１２０は、第１グラフ１２１０に合うように抵抗力が出力される状況で抵抗力の強度を一段階高めるユーザ入力があれば、第１グラフ１２１０で第１非線型グラフ１２２０に変更され、第１非線型グラフ１２２０に合うように抵抗力が出力されるよう、モータドライバ回路１３０を制御することができる。基準角度と第１関節角度との間の差が同一であるとき、第１グラフ１２１０よりも第１非線型グラフ１２２０でさらに大きい強度の抵抗力を出力することができる。
【0174】
第１非線型グラフ１２２０に合うように抵抗力が出力される状況でプロセッサ１２０は、抵抗力の強度を一段階さらに高めるユーザ入力があれば、第１非線型グラフ１２２０で第２非線型グラフ１２２１に変更され、第２非線型グラフ１２２１に合うように抵抗力が出力されるよう、モータドライバ回路１３０を制御することができる。基準角度と第１関節角度との間の差が同一であるとき、第１非線型グラフ１２２０よりも第２非線型グラフ１２２１でさらに大きい強度の抵抗力を出力することができる。
【0175】
第２非線型グラフ１２２１に合うように抵抗力が出力される状況でプロセッサ１２０は、抵抗力の強度を最大に高めるユーザ入力があれば、第２非線型グラフ１２２１から第４グラフ１２１３に変更され、第４グラフ１２１３に合うように抵抗力が出力されるよう、モータドライバ回路１３０を制御することができる。
【0176】
図１２Ａ～図１２Ｂを参照して説明したものと同様に、プロセッサ１２０は、図８Ｂ、図８Ｃ、図９Ｂ、図９Ｃ、図１０Ｂ、及び図１１Ｂのそれぞれに示されたグラフを変更することができる。より具体的に、プロセッサ１２０は、ユーザが図８Ａに示す運動で抵抗力の強度を高めるユーザ入力があれば、図１２Ａ又は図１２Ｂを参照して説明したものと同様に、図８Ｂ又は図８Ｃに示すグラフを変更することができる。プロセッサ１２０は、ユーザが図９Ａに示す運動で抵抗力の強度を高めるユーザ入力があれば、図１２Ａ又は図１２Ｂを参照して説明したものと同様に、図９Ｂと図９Ｃそれぞれのグラフを変更することができる。プロセッサ１２０は、ユーザが図１０Ａに示す運動で抵抗力の強度を高めるユーザ入力があれば、図１２Ａ又は図１２Ｂを参照して説明したものと同様に、図１０Ｂに示すグラフを変更することができる。プロセッサ１２０は、ユーザが図１１Ｂの作業で支持力強度を高めるユーザ入力があれば、図１２Ａ又は図１２Ｂを参照して説明したものと同様に、図１１Ｂに示すグラフを変更することができる。
【0177】
図１３は、一実施形態に係るウェアラブル装置の第２抵抗モードで基準角度変更を説明するための図である。
【0178】
図１３において、ユーザが図８Ａを参照して説明した運動を行うと仮定する。ユーザはさらに小さい角度で足を持ち上げたとき、抵抗力が出力されるようさらに狭い基準角度を入力インターフェース１７０を入力することができる。又は、ユーザは、さらに高い角度で足を持ち上げたとき、抵抗力が出力されるようさらに広い基準角度を入力インターフェース１７０を介して入力することができる。プロセッサ１２０は、基準角度をユーザから入力された基準角度に変更することができる。
【0179】
一例として、変更前基準角度が－１５°であってもよい。この場合、プロセッサ１２０は、脚の股関節角度が－１６°であるとき、上述した表１のデューティ比０．７の制御信号１及び２それぞれをモータドライバ回路１３０の第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加する。モータ１４０は、デューティ比０．７に対応する強度の抵抗力を出力することができる。言い換えれば、基準角度が－１５°である状態でユーザが脚を１６°持ち上げると、ユーザは、デューティ比０．７に対応する強度の抵抗力が提供される。
【0180】
ユーザが狭くなった基準角度－５°を入力インターフェース１７０を介して入力し、プロセッサ１２０は、基準角度を－１５°から－５°に変更することができる。プロセッサ１２０は、脚の股関節角度が－６°であるとき、上述した表１のデューティ比０．７の制御信号１及び２それぞれをモータドライバ回路１３０の第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加する。モータ１４０はデューティ比０．７に対応する強度の抵抗力を出力することができる。言い換えれば、基準角度が－５°に狭くなった状況でユーザが脚を６°持ち上げると、ユーザは、デューティ比０．７に対応する強度の抵抗力が提供される。即ち、基準角度が－１５°であるときよりも、ユーザは脚をそれほど上げないときに抵抗力が提供され得る。
【0181】
ユーザが広くなった基準角度－２０°を入力インターフェース１７０を介して入力し、プロセッサ１２０は、基準角度を－１５°から－２０°に変更することができる。プロセッサ１２０は、脚の股関節角度が－２１°であるとき、上述した表１のデューティ比０．７の制御信号１及び２それぞれをモータドライバ回路１３０の第３スイッチ２３０及び第４スイッチ２４０のそれぞれに印加する。ユーザが脚を２１°持ち上げたとき、デューティ比０．７に対応する強度の抵抗力が提供される。即ち、基準角度が－１５°であるときよりも、ユーザは脚をさらに持ち上げたとき抵抗力が提供され得る。
【0182】
プロセッサ１２０が基準角度を変更することで、ユーザは抵抗力の提供される運動角度範囲を多様にすることができる。
【0183】
【0184】
【0185】
図１４Ａを参照すると、ウェアラブル装置１００、１００－１のディスプレイ１４０１には、設定値変更のためのＵＩが表示されてもよい。このようなＵＩには、設定値を増加させるためのソフトキー１４０１－１と設定値を減少するためのソフトキー１４０１－２が含まれてもよい。図１４Ａにおいて、プロセッサ１２０は、ユーザがソフトキー１４０１－１を押したときに設定値を増加させ、ソフトキー１４０１－２を押したときに設定値を減少させる。
【0186】
図１４Ｂを参照すると、ウェアラブル装置１００、１００－１のディスプレイ１４０１には、様々な設定値がテーブル形態に表示されてもよい。ユーザは、スクロールバー１４０３を用いて画面を移動させ得る。ユーザは、ディスプレイ１４０１に表示された設定値のうち１つを選択することができる。
【0187】
図１４Ｃを参照すると、電子装置１８０－１は、ディスプレイ１８０－１に設定値変更のためのＵＩを露出することができる。このようなＵＩは、図１４Ａを参照して説明したソフトキー１４０１－１とソフトキー１４０１－２を含んだり、図１４Ｂを参照して説明したテーブルを含むが、これに制限されない。
【0188】
ユーザがディスプレイ１８０－１に露出されたＵＩを介して特定設定値を選択し、電子装置１８０－１は、設定値変更のための制御命令をウェアラブル装置１００、１００－１に送信することができる。ここで、設定値変更のための制御命令には、ユーザに応じて選択された設定値が含まれてもよい。
【0189】
ウェアラブル装置１００、１００－１は、電子装置１８０－１から設定値変更のための制御命令を受信する場合、受信された制御命令に応じて設定値でユーザによって選択された設定値に変更され、設定値変更完了の制御結果を電子装置１８０－１に送信することができる。
【0190】
電子装置１８０－１は、ウェアラブル装置１００、１００－１から制御結果を受信する場合、設定値変更完了のメッセージをディスプレイ１８０－１に表示することができる。
【0191】
【0192】
プロセッサ１２０は、設定値を０から４に変更するユーザ入力（又は、制御命令）があれば、設定値を０から４に変更することで、第１グラフ１４１０から第２グラフ１４２０に変更することができる。プロセッサ１２０は、基準角度と第１関節角度との間の差が４°以上であるとき、第２グラフ１４２０により抵抗力が出力されるようにモータドライバ回路１３０を制御することができる。設定値が０であるときよりも４であるとき、ユーザは、第１関節をさらに動かなければ、抵抗力の提供を受けることができない。
【0193】
プロセッサ１２０は、設定値を０から－４に変更するユーザ入力（又は、制御命令）があれば、設定値を０から－４に変更することで、第１グラフ１４１０から第３グラフ１４３０に変更することができる。プロセッサ１２０は、基準角度と関節角度との間の差が－４°以上であるとき、第３グラフ１４３０により抵抗力が出力されるようにモータドライバ回路１３０を制御することができる。設定値が０であるときよりも－４であるとき、ユーザは、第１関節をそれほど動かなくても抵抗力の提供を受けることができる。
【0194】
プロセッサ１２０は設定値を変更することで、ユーザは抵抗力の提供される運動角度範囲を多様にすることができる。
【0195】
図１５は、一実施形態に係るウェアラブル装置が第２抵抗モードで動作している間にバッテリ電力を用いて抵抗力を出力することを説明するための図である。
【0196】
第２抵抗モードでモータドライバ回路１３０の制御状態は、第１制御状態と第２制御状態との間の変換を繰り返すことができる。ここで、モータ１４０は、バッテリ１５０から電力が供給されずに抵抗力を出力する。
【0197】
実施形態により、プロセッサ１２０は、第２抵抗モードでモーター１４０がバッテリ１５０から一時的に電力供給を受け、抵抗力を出力するようにモータードライバー回路１３０を制御することができる。
【0198】
一例として、基準角度と関節角度との間の差が一定の角度（例えば、図８Ｂに示すグラフのθ運動１）よりも大きければ、最大強度の抵抗力が出力される。ここで、プロセッサ１２０は、基準角度と関節角度との間の差が続けて増加すると、ユーザがより高い強度の運動を行うように第３スイッチ２３０と第４スイッチ２４０のそれぞれに制御信号１及び２それぞれを印加せず、図１５に示すように、第１スイッチ２１０と第４スイッチ２４０のそれぞれにｏｎ信号を一時的に印加することができる。モータ１４０は、バッテリ１５０から一時的に電力供給され、第２抵抗モードの最大強度よりもさらに大きい強度の抵抗力を出力することができる。
【0199】
第１スイッチ２１０と第４スイッチ２４０のそれぞれにｏｎ信号が印加される状況で、プロセッサ１２０は、基準角度と関節角度との間の差が減少すれば、第１スイッチ２１０と第４スイッチ２４０のそれぞれにｏｎ信号を印加することなく、第３スイッチ２３０と第４スイッチ２４０のそれぞれに制御信号１及び２それぞれを再び印加することができる。そのため、モータ１４０は、バッテリ１５０から電力供給されず、抵抗力を出力することができる。
【0200】
ウェアラブル装置１００は、第２抵抗モードでバッテリ電力を一時的に用いて抵抗力を出力することで、第２抵抗モードでユーザがより強力な運動を可能にする。
【0201】
図１６は、一実施形態に係るウェアラブル装置でギヤを介して抵抗力を増幅することを説明するための図である。
【0202】
図１６を参照すると、モータ１４０の回転軸に第１ギヤ１６１０が付着しており、第２ギヤ１６２０は第１ギヤ１６１０と連結されている。
【0203】
第２ギヤ１６２０のノコギリの刃数は第１ギヤ１６１０のノコギリの刃数よりも多く、第２抵抗モードでモータ１４０から出力された抵抗力は、第１ギヤ１６１０及び第２ギヤ１６２０によって増幅され、増幅された抵抗力がユーザに提供されてもよい。これに制限されることなく、第１抵抗モードでモータ１４０から出力された抵抗力は、第１ギヤ１６１０及び第２ギヤ１６２０によって増幅され得る。
【0204】
【0205】
図１７Ａを参照すると、ウェアラブル装置１７００は、センサ１１０、プロセッサ１２０、モータドライバ回路１３０、モータ１４０、メモリ１６０、入力インターフェース１７０、及びバッテリ１７１０を含み、図１７Ｂを参照すると、ウェアラブル装置１７００－１は、複数のセンサ１１０及び１１０－１、プロセッサ１２０、複数のモータドライバ回路１３０、及び１３０－１、モータ１４０及び１４０－１、メモリ１６０、入力インターフェース１７０、及びバッテリ１７１０を含む。
【0206】
図１Ａに示すウェアラブル装置１００は、第２抵抗モードだけでなく第１抵抗モードで動作することができるため、図１Ａに示すウェアラブル装置１００のモータ１４０は、バッテリ電力を必要とする。図１Ａに示すウェアラブル装置１００のバッテリ１５０は、高電圧（例えば、４８．１Ｖ）バッテリに該当する。
【0207】
図１７Ａに示すウェアラブル装置１７００は、第２抵抗モードのみのための装置である。ウェアラブル装置１７００内のモータ１４０はバッテリ電力を必要としないため、バッテリ１７１０は、低電圧（例えば、３．７Ｖ）バッテリに該当する。
【0208】
図１７Ａにおいて、太い矢印はバッテリ１７１０の電力供給を示す。
【0209】
バッテリ１７１０は、センサ１１０、プロセッサ１２０など、ウェアラブル装置１７００の構成要素に電力を供給することができる。しかし、バッテリ１７１０は、ウェアラブル装置１７００のモータ１４０に電力を供給しない。バッテリ１７１０は、図１Ａに示すウェアラブル装置１００のバッテリ１５０よりも小型であってもよく、ウェアラブル装置１７００は、さらに軽量化される。
【0210】
図１Ｂに示すウェアラブル装置１００－１は第２抵抗モードだけでなく、第１抵抗モードで動作することができるため、図１Ｂに示すウェアラブル装置１００－１のモータ１４０、１４０－１は、バッテリ電力を必要とする。
【0211】
図１７Ｂに示すウェアラブル装置１７００－１は、第２抵抗モードだけのための装置である。ウェアラブル装置１７００－１内のモータ１４０、１４０－１それぞれは、バッテリ電力を必要としない。
【0212】
図１７Ｂにおいて、太い矢印はバッテリ１７１０の電力供給を示す。
【0213】
ウェアラブル装置１７００－１のバッテリ１７１０は、ウェアラブル装置１７００－１の構成要素に電力を供給することができる。しかし、図１７Ｂにおいて、バッテリ１７１０は、ウェアラブル装置１７００－１のモータ１４０及び１４０－１のそれぞれに電力を供給しない。ウェアラブル装置１７００－１のバッテリ１７１０は、図１Ｂに示すウェアラブル装置１００のバッテリ１５０よりも小型であってもよく、ウェアラブル装置１７００－１はさらに軽量化される。
【0214】
【0215】
実施形態に係る方法は、様々なコンピュータ手段を介して実施されるプログラム命令の形態で具現され、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録される。記録媒体は、プログラム命令、データファイル、データ構造などを単独又は組み合せて含む。記録媒体及びプログラム命令は、本発明の目的のために特別に設計して構成されたものでもよく、コンピュータソフトウェア分野の技術を有する当業者にとって公知のものであり使用可能なものであってもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体の例として、ハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスク及び磁気テープのような磁気媒体、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤのような光記録媒体、フロプティカルディスクのような磁気－光媒体、及びＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリなどのようなプログラム命令を保存して実行するように特別に構成されたハードウェア装置を含む。プログラム命令の例としては、コンパイラによって生成されるような機械語コードだけでなく、インタプリタなどを用いてコンピュータによって実行される高級言語コードを含む。上記で説明したハードウェア装置は、本発明に示す動作を実行するために１つ以上のソフトウェアモジュールとして作動するように構成してもよく、その逆も同様である。
【0216】
ソフトウェアは、コンピュータプログラム、コード、命令、又はそのうちの一つ以上の組合せを含み、希望の通りに動作するよう処理装置を構成したり、独立的又は結合的に処理装置を命令することができる。ソフトウェア及び／又はデータは、処理装置によって解釈されたり処理装置に命令又はデータを提供するために、いずれかの類型の機械、構成要素、物理的装置、仮想装置、コンピュータ格納媒体又は装置、又は送信される信号波に永久的又は一時的に具体化することができる。ソフトウェアはネットワークに連結されたコンピュータシステム上に分散され、分散した方法で格納されたり実行され得る。ソフトウェア及びデータは一つ以上のコンピュータで読出し可能な記録媒体に格納され得る。
【0217】
上述したように実施形態をたとえ限定された図面によって説明したが、当技術分野で通常の知識を有する者であれば、上記の説明に基づいて様々な技術的な修正及び変形を適用することができる。例えば、説明された技術が説明された方法と異なる順に実行され、及び／又は説明されたシステム、構造、装置、回路などの構成要素が説明された方法とは異なる形態に結合又は組み合わせられてもよく、他の構成要素又は均等物によって置き換え又は置換されたとしても適切な結果を達成することができる。
【0218】
したがって、他の具現、他の実施形態および特許請求の範囲と均等なものも後述する特許請求範囲の範囲に属する。
【図1A】
【図1B】
【図1C】
【図1D】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8A】
【図8B】
【図8C】
【図9A】
【図9B】
【図9C】
【図10A】
【図10B】
【図11A】
【図11B】
【図12A】
【図12B】
【図13】
【図14A】
【図14B】
【図14C】
【図15】
【図16】
【図17A】
【図17B】
【国際調査報告】