テクノロジー TECHNOLOGY

メカニズムのヒントは「きゅうり」!?自己質量の650倍を持ち上げられる人工筋肉ファイバー

Yuka Shingai

ロボットや義手・義足、医療用アプリケーションなどの駆動源として人工筋肉のニーズが高まっている。水力システムや自動制御装置付きモーター、形状記憶合金などの技術を用いたこれまでの人工筋肉繊維は重量やレスポンスの遅さが課題となっていたが、この度、マサチューセッツ工科大学の研究チームによって開発された繊維は、驚くほどに軽量でレスポンスも向上し、多分野での活躍が期待できそうだ。

開発者である同研究チームの博士研究員 Mehmet Kanik 氏と大学院生の Sirma Örgüç 氏によると、この繊維の特徴は1つの繊維の中で2種類の熱膨張率が異なるポリマーを結合させたことにあるという。熱を加えた際に、膨張率の高い方のポリマーがより早く伸びようとするが、膨張率の低いもう片方のポリマーによって動きが抑えつけられることで、繊維全体がカールし始める。これが繊維の伸縮性となっているわけだ。

このメカニズムの大きなヒントとなったのは、なんとキュウリ。支柱などにツルを巻き付けて上へ上へと成長することで、より太陽の恵みを受けようとする自然の仕組みを模倣して生みだされた繊維は強度も伸縮性もかなりアップし、テストの段階で、単一の繊維の質量の650倍もの重量を持ち上げることが可能だったと報告されている。

また、熱膨張率が異なる2種のポリマーであれば、どのような組み合わせでもうまく機能するので、使える素材がほぼ無限にあることも、大きなメリットであると Kanik 氏は語っている。より軽量で、より丈夫、そしてさらに開発が手軽になっていく人工筋肉は、まさに縁の下の力持ちと呼べる存在になっていくだろう。

[TOP動画引用元:https://youtu.be/q6ZtmLiB8bo

(text: Yuka Shingai)

  • Facebookでシェアする
  • LINEで送る

RECOMMEND あなたへのおすすめ

テクノロジー TECHNOLOGY

医療分野での活用も現実的に!大幅な進化を遂げたマイクロソフトのMRヘッドセット「HoloLens 2」

Yuka Shingai

目の前に浮かぶ3Dホログラムディスプレイにタッチ、スワイプしながらコミュニケーションしたり指示を出す。幾度となくSF映画で見てきた光景だが、私たちが日常的に使える未来はすぐそこだ。「Windows Mixed Reality(MR)」対応のヘッドマウントディスプレイ(MRヘッドセット)を多数発売してきたマイクロソフトが期待の新作「HoloLens 2」を発表した。

ヘッドセットを装着して、CGの指示に合わせて作業を行う基本の流れやデザインは2016年に発売された初代モデルから大きく変わっていない。

だが、今回発表されたHoloLens 2は画面が主に縦方向に伸び、視野角は初代モデルに比べ2倍に広がるなど、見やすさ、装着時の快適さが大きく改善した。

また、初代モデルではひと差し指と親指程度しか認識できなかった手の動きも、両手の指の動きすべてを認識できるレベルにまで向上していた。

空中に表示されているボタンを『押す』場合、これまでは一度、ひと差し指でさし示してから指を折りたたむエアタップという動作が必要だったが、「HoloLens 2」はそのまま『押す』だけでOK。手袋をつけて作業を行っている場合でも、外さずに操作ができる。

電気機器メーカーのフィリップスと共同開発した医療用システムではエコー検査や心拍数などのモニター画面が空中に浮かび、手術中に操作が可能だ。現在建設中の博物館の現場作業を管理するシステムは、なんと自動車メーカーのベントレーとのコラボレーションで生まれており、今後も様々な業種・職種で活用されることが期待される。

マイクロソフトは同社のクラウドシステム「Azure」を使い、AndroidやiOSのAR(拡張現実)機能との間で「HoloLens 2」が認識した周囲の空間マップを共有する仕組みを開発中。

これにより、装着している人が見ている作業内容を、ほかの人が同時に確認できるようなスマホアプリが実現に近づく。

「HoloLens 2」から見える世界はどのように広がっているのか、機会があればぜひ一度試してみたい。

(text: Yuka Shingai)

  • Facebookでシェアする
  • LINEで送る

PICK UP 注目記事

CATEGORY カテゴリー