テクノロジー TECHNOLOGY

アシックスが開発する、義足のためのスポーツシューズとは?

浅羽 晃

社会は障がい者が抱えるハンディキャップを、できる限り、軽減させなくてはいけない。その実現のために、公共施設や交通機関のバリアフリー化をはじめとして、さまざまな方策が実践されているが、障がい者と健常者がともに集うコミュニティづくりも、極めて有効な策といえるだろう。株式会社アシックスが、ナブテスコ株式会社との研究連携によって開発を進める義足装着者用スポーツシューズは、スポーツによって障がい者と健常者を結びつける可能性を秘めている。開発にあたっているアシックスの坂本賢志氏にお話をうかがった。

障がい者と健常者がともに
スポーツを楽しむ世界観を描く

競技用のシューズやウェア、スポーツ用品などのグローバル企業であり、強いブランド力を持つ株式会社アシックス(以下、アシックス)と、鉄道車両のブレーキ装置やドア開閉装置などが国内市場シェアの1位であり、航空機の飛行姿勢を制御するフライト・コントロール・アクチュエーターの世界的メーカーとしても知られるナブテスコ株式会社(以下、ナブテスコ)。一見、接点のなさそうな両者が研究分野で連携するようになったのは、ちょっとした偶然がきっかけだった。

「神戸市では毎年9月、『国際フロンティア産業メッセ』という産業総合展示会が開催されていますが、2016年には健康医療特別展示があり、アシックスもブースを設けました。アシックスは機能訓練特化型のデイサービスをTryus(トライアス)という名で展開していて、その紹介のためです。近くにはナブテスコさんのブースもあり、展示されている義足を見て、興味を持ちました」

ナブテスコは1993年に世界で初めて電子制御膝継手を商品化しているように、義足においても高度な技術力を発揮している。体重のかかり方や歩くスピードに合わせて、半自律的に膝継手が曲がるナブテスコの義足は、高い活動性を有し、運動を可能にする。

「義足を装着している方の活動性、運動性を上げるためには、膝についてはナブテスコさんの技術で解決できています。課題が残るのは膝から下であり、それをサポートできるのはシューズだろうと考えました。当社の研究所は神戸の西区にあり、ナブテスコさんも非常に近い場所に事業所を持たれているので、“近くで働いている者同士、何かをしましょう”と、展示会の場で盛り上がったのです」

ナブテスコと研究分野で連携するにあたって、アシックスは、まず“世界観”を描いた。

「障がい者のスポーツ実施率は、健常者と比べて、どうしても低くなってしまいます。スポーツ庁が2017年3月に発表した第2期『スポーツ基本計画』によると、障がい者の週1回以上のスポーツ実施率は19.2%で、健常者の42.5%と比較して低い水準です。スポーツ庁は2022年3月までに障がい者のスポーツ実施率を40%に引き上げる方針を立てていますが、そのためには障がい者と健常者が同じステージでスポーツを楽しめるようにすることも大事だと考えました。たとえば、義足のお父さんと健常者の息子さんがいて、いっしょにバドミントンをやるような世界観です」

障がい者と健常者が同じステージでスポーツを楽しむようになると、スポーツ実施率の向上以外にも好ましい効果が見込める。

「障がい者の方は、同じ障がいを持っている方同士でコミュニティを形成する傾向があります。そうすると、災害が起こったときなどは障がい者が障がい者をサポートすることになるのです。1995年の阪神・淡路大震災の際は、神戸でもそのことが理由で逃げ遅れたという方もいたそうです。障がい者と健常者がスポーツを通じて同じコミュニティの仲間になれば、そうした問題を解決することもできるのではないでしょうか」

5mm角の中敷きセンサーで
力のかかり方を測定する

障がい者と健常者が同じステージでスポーツを楽しむ世界観の実現のために、具体的にはスポーツシューズにどのような工夫を盛り込んだのだろうか。

「まず、履きやすさです。健常者は靴を履くとき、足首を曲げます。しかし、義足の足首はL字型で固定されているため、一般的な形の靴では履きづらいのです。そこで、甲の部分は大きく開くようにして、L字を乗せたら、あとは3本のベルトを締めるだけというものにしました」

一般的に靴のベルトは、靴の向きに対して垂直に締めるようになっているが、義足装着者用スポーツシューズのベルトは、斜めに角度をつけて締めるようになっている。これは義足装着者が横方向に動く際の力のかかり方を解析した結果だ。

義足を装着して横に移動する際の力のかかり方を解析し、バンドは斜めに締めるようにした

甲の部分が大きく開くので、容易に履くことができる

「中敷きに5mm角でセンサーを配置した靴を義足の方に履いていただき、どのような動きをしたときに、どのような力がかかるかを測定しました。すると、足を開いて横方向に動き、踏ん張ったときは、斜めに力がかかることがわかったのです。横方向に動き、着地した瞬間の安定性を向上させるために、ベルトは斜めに取りつけました」

この点は、高度な研究施設を持つアシックスならではの研究成果といえるだろう。

「私どもは、トップアスリートを含むスポーツをされている方の、動作分析の膨大な知見がありますから、ある程度は予測できた部分もあります。そして、義足装着者用スポーツシューズにおいても、大きな鍵となるのはソールの溝と考えました。義足の足首に相当する部分は硬いL字型のカーボンで、靴を履く場合は、L字を包むようにして、足部形状の樹脂カバーをつけます。つまり、靴を履いて、つま先に力がかかるときは、ちょうどカーボン部分が途切れ、樹脂のみとなった部分が曲がることで地面とフィットし、反対にかかとに力がかかるときは、カーボンの後ろの樹脂の部分が曲がることで地面とフィットするのです。今回の義足装着者用スポーツシューズのソールは、その曲がる部分が、より曲がりやすくなるように、大きな溝にしています。また、曲がる部分は、ソールの他の部分よりもやわらかい素材とすることで、より地面とフィットするようにしました」

一般的な靴が、つま先部分が低く、かかと部分が高くなっているのに対して、今回、試作した義足装着者用スポーツシューズは全体がフラットになっている。これはナブテスコの半自律的な膝継手に、スポーツ動作に合致した屈曲動作をしてもらうためだ。

「つま先部分が低いと、つま先に力がかかり、意図しない場面で膝継手が曲がってしまうことも考えられます。義足が完全にフラットな状態でシューズに収まることで、そういった事態が発生しづらい構造になりました」

ソールのつま先部分が適正な位置で曲げられる構造になっているため、地面とフィットしやすい

量産化による発売も視野に入れる一方、
さらなる性能の向上にもチャレンジ

見た目にこだわった点にも、アシックスらしさが強く感じられる。現在、義足用の靴は、1足で通勤もウォーキングもできるような、汎用的な使い方を想定しているものがほとんどだ。しかし、今回の義足装着者用スポーツシューズは、スポーツに特化したことで、まさにスポーティなデザインとなっている。

「義足の方に今回のスポーツシューズを見ていただいたとき、“いままで義足向けのかっこいいシューズがなかったけれど、これならみんなといっしょにスポーツをしたいという気持ちになる”という言葉をいただきました」

見た目もスポーツ実施率を向上させる要素となり得るのだろう。

「義足装着者用スポーツシューズは、バドミントン、卓球、テニスといったスポーツのためのシューズとして開発しています。バレーボールやバスケットボールなど、大きくジャンプするスポーツは、膝継手そのものを壊してしまう危険があるため、いまのところ、現実的ではないのです」

試作品による実証試験では、確かな手応えを得られた。

「義足の方にバドミントンをやっていただいたのですが、“膝を曲げたいときには曲げられて、曲げたくないときには曲がらないので、安心してできる”とおっしゃっていました。同じくバドミントンを、一般的なランニングシューズでやっていただくと、“怖くてできない”とのことでした。期待どおりの性能は得られています」

次のステップは、量産化による市販だ。

「性能がいくらよくても、高価だからという理由で使ってくださる方が少ないのでは意味がありません。当社の他商品のパーツを流用するなどの工夫によって、お求めやすい価格とし、将来的な発売も視野に研究開発を進めています」

一方で、さらなる性能の向上にもチャレンジしている。

「足首の前と後ろに人工筋肉を配置して、足首も可動となるような研究もしています」

さまざまな分野で技術開発が進めば、障がい者と健常者のスポーツ実施率が限りなく近くなることも夢ではないのだろう。

坂本賢志(Kenji Sakamoto)
1969年、大阪府生まれ。株式会社アシックスに入社後、研究所にてコート系競技(バレーボール、卓球、テニス等)シューズの研究開発に従事。その後、経営企画室に異動して、IoT/デジタルに関わる事業開発を担当。現在は同社スポーツ工学研究所のIoT担当マネジャーとして、スポーツや健康促進で重視されるようになった「測位」「運動解析」のセンシング研究に注力している。「お客さまに喜んでいただける100%のモノ、サービスをまず考え、販売価格を睨みながら機能・性能を削っていく減点法によるものづくりを常に意識する」のがモットー。

(text: 浅羽 晃)

(photo: 河村香奈子)

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「テックの理想は見えないこと」とは? 顔認証技術がもたらす未来が知りたい!

川瀬拓郎

今やどこへ行っても求められる、手先の消毒と体温測定。最初は煩わしいと思っていたけれど、コロナの国内初感染者の発表から1年を経た今、こうした光景はもはや当たり前に。そんな温度センサー付きのセキュリティシステムを開発し、国内でシェアを拡大しヒットを飛ばしているのが、2018年に設立されたばかりの株式会社データスコープである。 今回は、さまざまな企業でデジタル活用のプロジェクトを手がけてきた府川誠二氏に最新の顔認証技術とデータ解析がもたらす未来について語っていただいた。

日本における顔認証のニーズが
高まったのはコロナの登場だった

「画像解析における顔認証のニーズが高まったのは、たまたまなんです」と語る府川氏。プライバシー保護の観点から顔認証システム導入に消極的だった公的機関や企業が一転、コロナの登場により意識が大きく変わっているという。

「顔認証による個人識別によって、誰がいつその空間に入ったのかがデータ化できるので、クラスター感染の可能性が高い空間では特に効果的です。実際、病院、学校、企業のオフィスなど、幅広い施設で導入されています。意外なところでは、不特定多数・多種多様な人間が出入りする工事現場への導入も多いということです」

温度検知センサー付きの顔認証技術で国内シェアを広げる同社では、画像解析技術に加え、AIのディープラーニングによって、個人を正確に特定することも可能だという。しかもマスクを着用していても識別できるほど精度が高いというから驚きである。最近では“マスク着用有無”を検知する機能を併せもつシステムが移動の拠点となる成田空港にも導入され、今後より身近な存在になることは必至である。

VR/AR、IoT、画像解析が
繋がることで見えてきた2つの分野

急速に需要が拡大する顔認証技術。精度の高い画像解析技術を提供するデータスコープ社の前身となるのが、府川氏が取り組んできたエンタテインメントとスポーツ、2つの分野におけるDX(デジタルトランスフォーメーション)化事業だ。特にスポーツ分野においては、画像解析が大きな役割を担っており、今後のアスリート育成にも欠かせない技術となりそうだ。

「今となってはスマホさえあれば、スタジアムや競技場にスムーズに入場できるようになってきていますよね。でも、そういったシステムを導入している施設ですら、つい最近まではチケットのモギリを手作業でやっていたのです。それほど、デジタルインフラが整っていない分野であるスポーツに、DXが貢献できることがたくさんあるなと。例えば、これまで手入力でデータ化していた試合内容を、フィールドに設置したカメラを通じて自動入力させることで、試合中の選手の動きをより正確に、素早く解析できるようになりました。さらに選手の骨格を解析したデータによって、身体の軸がブレていないか測定したり、蓄積したデータをリハビリにも利用することができるのです」

こうして、画像解析の重要性に着眼して設立されたのが、データスコープ社である。データスコープでは本物か偽物かを見分ける“顔認証”、商業施設などで来店客の動線や滞留を分析する“ヒートマップ”、動線を追って解析する“アクセスログ”、そして人や物体を認識検知しカウントする“ピープルカウント”、これら4つの画像解析技術・サービスを提供している。

人の動きを記録・データ化することには大きなメリットがある。しかし私たちが意図せず普段の行動を記録・データ化されることに対して意見はさまざま。漠然とある“監視社会”に対する不安やデータ解析がもたらす未来について話を伺う。

顔認証を取り巻く現状、
監視社会への不安をどう考えるか?

顔認証技術は個人情報と紐付くので、利便性かプライバシーか?という議論は絶えない。顔認証によるセキュリティシステムは犯罪抑止には効果的だが、人々の自由な行動を制限する監視社会になるのでは?というネガティブな反応がコロナ禍以前に導入が進まなかった大きな要因であろう。

日本と一線を画し、顔認証が普及しているのが隣国、中国や東アジア諸国地域だ。「日本企業が追いつけないほど、ものすごいスピードで顔認証の技術が発展している」と府川氏は語る。データスコープ社も台湾の大手・ホンハイ(FOXCONN)と業務提携し、製品を開発・製造している。

「画像解析に必要なサンプル値が膨大で、なかでも中国は日本の1万倍以上のデータをAIに学習させていますから、もはや技術面でも経験値という面でも追いつけないですね。画像認証による利便性を捨ててまでプライバシーを優先するというのは、現実的にもはや難しい局面にあると言わざるを得ません」

行動履歴を含めた個人情報をデータ化することで、さまざまな利便性がもたらされる一方で、たまたまその場所にいただけで犯罪の濡れ衣を着せられるのでは?という恐怖もある。

「画像解析とVR/ARとIoTは繋がった技術なんです。IoTと画像解析を組み合わせ、さらに感情データを加えると、より正確な判断を導き出すことができます。データの蓄積と解析によって、真実が浮かび上がってくるはずです。ですから、犯罪の濡れ衣といったことすらもなくなるかも知れません」

生活の利便性を高めるためだけに
テックを利用する

昨年ニュースとして大きく取り上げられた、定額給付金や持続化給付金の遅れ。今後はデータを活用すれば、よりスピーディかつ正確に行える。それゆえ、日本においてもマイナンバーに免許証や国民健康保険証、さらには金融口座を紐付けて一元管理することが議論されている。

「セキュリティかプライバシーかという問題は、やはり法律と行政の問題。政権が新しくなって、マイナンバーの普及とデジタル化を推し進めることで、個人情報を取り扱う分野が広がることに我々は期待を寄せています。Go Toトラベル開始時に、成田空港の第二・三ターミナルのセキュリティゲートに、弊社の製品を導入していただきました。そこで、もしパスポートとマイナンバーが紐付くことになれば、ゾーニングが容易になり、検疫がより安全かつスムーズに行えるはずです。我々は、生活の中の利便性を高めるためだけにテックを利用しています。決して監視をしたい訳ではないのです」

顔認証技術はセキュリティやコロナ対策だけではなく、医療の分野でも大きな期待がなされている。

「例えばカルテ情報と顔認証をつなげることで、チェックインしましたという情報がすぐさま担当医に伝わり、待合室がなくなります。コロナ禍における遠隔診療の推奨もあり、スマートミラーを通じて初診をデジタルで行えます。今後は、調剤薬局で適切な薬やサプリメントを処方することや、最適なフィットネスを提案することができると思います。血中酸素を測定できる新型のアップルウォッチが話題になりましたが、デジタルデバイスから吸い上げたバイオデータをカルテと結びつけることで、医療はさらに便利になるはずです」

まだ経験したことのない未知の体制・システムに対して、負の側面がクローズアップされがちだが、同じくらいメリットもあるようだ。以前、HERO Xラジオにゲストとして出演した際には、認知症の人を識別することや、未病を発見することも可能になると語る。

「画像解析によって、対象者の特定のビヘイバー(行動)を検知することができますので、病気予測にも役立てるはずです。データスコープとは別にスマートタウン事業にも取り組んでいます。街中にカメラを設置することで、認知症の徘徊老人を補足して、保護することもできます」

社会をより良くするテックは
見えないことが理想

医療分野でのデータ解析はスポーツにも応用しやすく、ウェルネス分野にもつながると府川氏は続ける。

「サッカー元日本代表監督の岡田武史さんが取り組んでいる、今治のスマートスタジアム計画があります。そのコンセプトは里山&人間らしさを取り戻すで、スタジアムという単なる人が集まる場ではなく、人々がそこで交流して楽しく健康的に過ごすことができる場所を理想としています。医療とスポーツが他の分野と違うのは、個人情報を自ら進んで提供してくれることです。このスタジアムの里山構想では、『テクノロジーやAIはあくまで基礎として導入されている』ことが前提。そうして集まったデータを解析することによって、メディカルとスポーツ、地域経済が融合し、健康的な人々が集う街ができるのではないかと模索しています」

前述で「医療とスポーツの分野は、個人情報を進んで提供してくれる」とあるように、データ取得・解析の目的が明確で、自身や社会のために活用されることが分かると、個々人が抱える漠然とした不安は取り除かれ、データ解析がもたらす利便性や安全性の高い未来を描くことが容易になる。「技術面だけが先行すると人々の心配や不安が先回りしてしまうから、テックは見えない方がいいのです」と語る府川氏の言葉の裏には、「データ解析の恩恵は、最終的に人へと還元されるべき」という信念が込められている。奇しくもコロナの登場で顔認証が広まりつつある日本。私たちがデータの恩恵を享受できる未来も遠くないかもしれない。

府川誠二(ふかわ・せいじ)
20代でデザイン制作会社を設立。CGアプリ制作などデジタルを活用した事業を手掛ける。その後、デロイトトーマツコンサルティングのデジタル事業部の立ち上げに従事し、さまざまな業界のDXコンサルティング、新規事業の立ち上げに携わる。また画像解析スポーツテック、AR/VR事業など新しい技術で事業を立ち上げる。その経験から、スポーツ&エンターテイメントのD X、及び、不動産のデジタル化推進の事業を立ち上げ、スマートホームIoT、業務管理システムなど不動産テック事業に従事。現在は画像認証、顔認証を使ったサービス開発やスマートタウン事業などを手がけている。

(text: 川瀬拓郎)

(photo: 増元幸司)

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