テクノロジー TECHNOLOGY

自ら起き上がり方を学ぶ 犬型四脚ロボット“ANYmal”の未来とは?

長谷川茂雄

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。

 

(text: 長谷川茂雄)

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もし、明日から手の指が6本になったら?人類の可能性を拡張する「第3の親指」

岸 由利子 | Yuriko Kishi

イギリス・ロンドンにあるロイヤル・カレッジ・オブ・アートは、世界で唯一、修士号と博士号を授与する美術系大学院大学。彫刻家のヘンリー・ムーア、映画監督のトニー・スコットやダイソンの創業者、ジェームス・ダイソンなど、多彩な分野の異才を輩出してきた名門校として知られている。今年6月24日から7月2日に開催された同校の卒業展で、ひと際注目を浴びたのが、ダニ・クロードさんによる「The Third Thumb Project」と題したプロジェクト。小指の隣に“第3の親指”を追加することで、人間の能力を拡張する試みとして制作された。

第3の親指は、自然な親指の動きを実現するために、弾力性に富んだ「ニンジャフレックス」と呼ばれるプラスチック繊維を使って、3Dプリンターで出力されている。靴の中に埋め込まれた圧力センサーをBluetoothで接続すると、操作が行える仕様だ。車を運転する時、ミシンを踏む時やピアノを弾く時などに連動する手と足の動きを活用しようと、クロードさんはこの方法を選んだ。2つのモーターが作動すると、デバイスの可動部をさまざまな方向に動かすことができる。

このデバイスは、義手や義足などの人工装具に対する従来の概念にチャレンジするために作られた。

「人間のオーグメンテーション(添加増強すること)を探索し、体の機能を拡張するものとして、人工装具を見直すことを目的としています」

プロテーゼ(人工補綴)という言葉には、本来“加える”という意味が含まれている。これにインスパイアされたクロードさんは、障害を治したり、置き換えるためのものではなく、能力を拡張するためのものとして、新しい人工装具の形を提案している。

第3の親指は、能力を拡張したい人なら、誰でも装着できる。片手で3個が限界のワイングラスをもう1個持てたり、いつもとは違う音色のギターが弾ける、トランプカードが多く繰れるなど、ちょっと面白い経験から、タブレットを片手で持ったまま、画面をスワイプできる、ペンチを器用に動かせるという実用的な用途まで、人の数だけ拡張の仕方もさまざまにある。

「第3の親指は、道具の一部であり、経験の一部であり、自己表現の一部でもあります」とクロードさんは話す。3Dプリント技術を使えば、人によって異なる手の大きさに合わせて、カスタマイズもできる。第3の親指が日本に上陸する日は、そう遠くないかもしれない。

(text: 岸 由利子 | Yuriko Kishi)

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