数々のメディアで取り上げられ、その高い能力が世界で認知されている犬型四脚ロボット“ANYmal”。そもそもは、被災地での救助目的で、研究、開発されたこのプロダクトは、これまで、悪路を難なく移動するだけでなく、荷物を運搬したり（10kg程度まで可能）、音楽に合わせてダンスを創作したりと、ユニークなパフォーマンスを披露してきた。そしてこの程、スイスのチューリッヒ工科大学の Robotic Systems ラボが発表した論文によると、進化途上の ANYmal は、開発されたシミュレーション・システムにより、転んでも自分で起き上がることを学習するようになったという。その驚くべき能力とは？

ロボットが強化学習すれば
これまでにない進化が得られる

スイスのチューリッヒ工科大学の Robotic Systems ラボで開発されたANYmal は、防水・防塵性能に優れ、あらゆる地形に対応してスムーズに移動できる画期的な犬型四脚ロボットだ。

高度な自律性を持つことから、オペレーターが操作せずとも、人間が踏み入れることができない場所で作業をしたり、物資を運搬したりすることができる。それゆえ、被災地での救助作業を中心に活躍が期待されている。

2016年に設立された会社、ANYbotics で商品化されると、常にその機能をアップデートさせてきた。とはいえ、ロボットに新たな動作を教え込むには膨大なコストと時間、そして労力がいる。

その問題をある程度解決するには、適切なシミュレーション・システムを備えて、ロボット自らが強化学習することが求められる。Robotic Systems ラボは、それが可能だと実証する論文を発表した。

この論文のなかには、「シミュレーションデータを、以前よりも簡単に、ロボットへ変換できるニュートラル・ネットワークが開発できた」と書かれている。

このネットワークにより、同時に2000台の ANYmal の動作を、リアルタイムでシミュレーションすることができるという。それはつまり、どんなアルゴリズムがどんな結果をもたらすのかを、短時間で調べることが可能になったということだ。

さらなる進化を果たした ANYmal は、エネルギー効率がアップし、スピード・ウォーキング記録を25%上回り、加えて、一定の速度で動くという命令にも従うことができる。

しかも人間がどんなに転ばそうとして蹴ったとしても、常に直立状態を保つことができるばかりか、驚くべきことに、転倒させた場合は、どんな姿勢であっても自ら起き上がる能力を獲得したのだそうだ。

この従来の方法では得られなかった進化は、同様の複雑さを持つ他の四脚ロボットにはないものだ。これからも強化学習によって ANYmal がいったいどんな進化を遂げるのか？　期待せずにはいられない。

掃除機、スピーカー、ペットなど、ロボットの存在が私たちの生活の中でもかなり身近になっている。HERO X でもいくつか取り上げているロボットアームは、これからますます発展に期待がかかる分野。かつてヘビ型ロボットを発表し、その名を世に知らしめたペンシルバニア州ピッツバーグのカーネギー・メロン大学 (CMU) のバイオロボット研究室からもバックパックのように背負って使うロボットアームが登場した。

車や飛行機を組み立てるときなど、何かを頭上に持ち上げながら、天井を修繕する作業が発生する場合、部品を取り付ける人と、屋根の部分を押さえておく人の二人体制で取り組む必要がある。

「2本の腕ではちょっと難しい作業を1人で完了させることができないだろうか」と考えたことがこのプロジェクトの発端だったと CMU 博士課程の学生、Julian Whitman 氏は語る。

現段階では、ゲームコントローラーで1本のアームを制御しているが、Whitman 氏いわく、「人が運搬できる限り、アームを増やしていくことは可能」とのこと。制限があるとしたら1人でどれだけのアームをコントロールできるかがカギのようだ。

現在はボタンと音声コマンドでコントロールしているため、アームを追加することで、必要なボタンと音声コマンドも増えて、かえって使いづらくなってしまうのではないかということが懸念事項ではあるが、これに対し Whitman 氏はアームをより自立的にして、独自の知覚や意思決定のプロセスを持たせたいと考えているそうだ。

スパイダーマンの敵役であるドクターオクトパスは4本のロボットアームを装着したキャラクターだが、Whitman 氏の計画が成功すれば、アメコミの世界が現実で叶ってしまうかもしれない。

［TOP動画引用元：https://youtu.be/dPRed3LymcA］