プロダクト PRODUCT

人機一体が目指す未来のカタチ。人型重機が起こすパラダイムシフトとは!?

先端ロボット工学技術を駆使した人型重機が闊歩し、社会課題を鮮やかに解決する世界。株式会社人機一体の金岡博士は、そんな未来を目指し日々研究を続けている。前回の本誌編集長・杉原との対談(http://hero-x.jp/article/4026/)から3年。あれから、我々の日常はすっかり様変わりしてしまった。人機一体にはどのような変化が起きているのか?

「あまねく世界からフィジカルな苦役を無用とする」

先端ロボット工学技術が全くと言っていいほど社会で活用されていないという現状を打破すべく、人機一体が目指す目標のひとつに「先端ロボット工学技術の社会実装」がある。しかし、少し考えるとシンプルな疑問が浮かぶ。工場などで活用される産業用ロボットでは社会実装にはならないのか? ということ。ここには「力を操る技術」という、大きな壁が存在していると金岡博士は話す。

金岡博士と零一式人機 ver.1.0(人型重機の上半身試作機)

「高性能な力・トルク制御(※1)が容易にできる『力を操る技術』が、人機一体が考える社会実装には必要です。世の中で既存のロボットが上手く活躍できていないのは『力を自在に操れない』ということが大きな原因。ロボットが力を操ることは皆さんが想像するより難しい。今のロボットは、限定された動きであればある程度、力を操ることはできるのですが、これは人機一体が求める『力を操る』レベルには全く達していません」

(※1)トルクとは回転力のことで、トルク制御とは、モータの発生トルクがトルク指令値入力と一致するように、モータを制御すること。モータの電流と発生トルクはほぼ比例するため、一般にはモータの電流を制御することによってトルクを制御する

金岡博士が考える「力を操る」制御には、単純に一方通行で決められた力を出すだけではなく、予測できない外部からの力に対して適切に反応するということも含まれている。そこで、日常生活の中にある単純な動き、ドアの開閉で考えてみるとしよう。

ドアを開けるという作業はまず、ドアノブを持つ、次にドアノブを回す、そして蝶番を軸にドアを開くという三つの動作から構成されている。ご存知のようにこれは、力をコントロールできる人間にとって、何も考えずに行える造作もない作業だ。

しかしこの作業を産業用ロボットで行おうとするとそう簡単ではない。まずドアのサイズや蝶番位置、それからドアノブの形や動き方を事前に何らかの形で計測する必要がある。ドアノブを正確に掴み、回転軸を中心に正確に回す、それから蝶番を中心とする円弧に沿って動かすといったように、動きを一つひとつ分解し、一連の動きをロボットに落とし込まなくてはいけない。それがちょっとでもずれてしまうと、ドアを壊してしまうことにもなりかねない。これが今の産業用ロボットの限界であり、金岡博士がいう「力を操る」技術によって克服すべき壁ということになる。

大きな力から小さな力までを自在に操るロボットは現在、実用レベルでは存在していないという。それを唯一実現できるのが人機一体が持つテクノロジーであり、未知の環境に対応させる本当の意味での社会実装という目標に大きく関わってくるというわけだ。

圧倒的なインパクトで独自性と技術力を示す
“人機プラットフォーム”

この3年間で人機一体が最も大きく変わった点は「知識製造業」としてのビジネスのスタートだ。人機一体が持つ「力を操る」先端ロボット工学技術を、新しい産業を作るための体系化された知識、すなわち知的財産として世界に提供する。そしてそれを可能とするビジネスモデルの構築こそが、ロボットの社会実装に必要不可欠であるという判断からの方向転換だ。

「現在、人機一体は主幹事企業として、知的財産をマネタイズするビジネスモデルでありコンソーシアムでもある『人機プラットフォーム』を構築し運用しています。まず既にPoC(概念実証)が終わった人機一体の知的財産を、既存のロボット工学技術では解決できない『苦役』の類の課題を持っている『ユーザー企業』に対して提案します。ただしこの提案は、知的財産そのままではなく課題を解決する社会実装コンセプト、ソリューションとして為されます。つまり『このような形で人機一体の知的財産を活用すれば、貴社の課題を解決することができます』という提案です。これは、ベンチャービジネスの文脈ではPSF(問題解決に最適な方法)に相当します。

人機プラットフォーム概要(※2

そのフィット(PSF)が実現したら、人機プラットフォームは『活用企業』すなわちメーカーにお声がけをします。PoC済の人機一体の知的財産ポートフォリオと、ユーザー企業とのPSF済の社会実装コンセプトをセットにして、革新的技術の製品化におけるリスクを低減する。我々には革新的で有用な知的財産、活用企業にはメーカーとしての膨大なリソース、ユーザー企業には解決すべき喫緊の課題がある。ロボット分野であれば、この組み合わせは上手く行きます。なぜなら、不思議なくらい先端ロボット工学技術が活用されておらず、広大なフロンティア、ブルーオーシャン市場が広がっているからです。至る所で人が未だに苦役に従事していることがその証拠です」

もともと活用企業が持つメーカーとしてのリソース(人、知識、技術、生産設備、営業、販路等)を用いながら、さらに人機一体の革新的な知的財産を活用することで先端ロボット工学技術を社会実装できたら、活用企業は新規事業の開発費を削減して低リスクで革新的製品を開発でき、ユーザー企業は低コストで自社の課題を解決でき、さらに製造業としてのリソースを持たない人機一体にとっても、知的財産を活用した製品を世に出すことができる。

先端ロボット工学技術が社会課題に対して有用である限り、活用企業、ユーザー企業、人機一体のすべてにメリットしかないのが、人機プラットフォームなのである。互いがWin-Winの関係を構築できるのであれば、共通の目標である社会実装に向けスピード化を図ることができるというわけだ。

JR西日本との出会いで加速した
社会実装への道

では実際に、人機一体が持つこれらの知的財産はどのように使われるのだろうか。人機プラットフォームで初めてのユーザー企業として名乗りを上げたJR西日本を例に説明しよう。JR西日本が参加する「空間重作業人機社会実装プラットフォーム」(以下、空間重作業人機PF)では、深夜に行われる鉄道架線のメンテナンスに人機一体の先端ロボット工学技術を活用した高所重作業対応汎用人型重機「空間重作業人機」を社会実装して課題解決することを目標に、昨年からプロジェクトが進行している。現状、高所重作業を熟練作業者が行っているが、このような深夜の高所重作業が10年後にも果たして成り立つかどうかが、JR西日本の持つ課題であった。

「今はまだ、誰かがこの作業をやらなければならない。これが先程お話した『解決しなければならない課題』の一つです。ユーザー企業のJR西日本は、鉄道の安全運行に対する強い使命感と責任感を持つ一方で、強い危機感もお持ちでした。それに対して、先端ロボット工学技術を駆使しつつ、実現可能なソリューションを技術単体としてではなくビジネスとして提案するのが人機プラットフォームのやるべきこと、すなわち仕事となるわけです。

今回、人型上半身ロボットを大型のロボットアームの先端に装着し、空間を飛び回れるような感覚でロボットが自在に作業できる社会実装コンセプトを提案しました。このロボットを操作する人間はもちろん地上にいますが、まるで上空にいるロボットになったかのような感覚で作業ができるのです。もちろんこのロボットは大きな力も出せますし、緻密な作業も可能。人間が登るよりも作業効率も上がり、労働災害のリスクを排除でき、安全が確保されるというメリットもあります。もっと言えば、人間は安全で快適な環境からロボットを操作ができ、重労働から解放されるのです」

環境の整った離れた場所から人型重機を操縦できるということは、肉体の実質的な強さや弱さが意味をなさなくなってくることにも繋がると感じた。

そして人機プラットフォームとして次に重要となるのが、これを製品として販売する活用企業の存在。今回のプロジェクトでは、まさにベストフィットとも言うべき、鉄道・道路分野の信号トップメーカーである日本信号社と手を組み、製品化に向けて既に話を進めている段階に来ているという。さらに金岡博士はこう語る。

「人機プラットフォームの一つの特徴として、先端ロボット工学技術の汎用性の活用があります。単一機能ではなく、汎用であってこそロボットの価値がある。先の空間重作業人機PFでは、JR西日本をユーザー企業として『空間重作業人機』を開発していますが、特定のニーズに過剰に最適化するようなロボットではなく、汎用性を維持するように常に留意されています。

大企業とベンチャー企業の一般的なオープンイノベーションでは、多くの場合、大企業のニーズを満たしてしまえばそれで成功です。今回も空間重作業人機PFの重要なマイルストーンですが、過剰にフィットすることなく汎用性を維持しています。そうすることによって用途を拡大し、『空間重作業人機のベストプラクティス』をJR西日本で開発することができます。さらにJR西日本からJRグループ各社、もっといえば、私鉄や全世界の鉄道会社にも横展開ができるわけです。世界中の鉄道会社が同じ課題を抱えていますから、汎用性を維持できれば当然、広範な横展開ができないはずはありません。

鉄道という枠にさえ縛られる必要もありません。空間重作業人機のロボットとしての汎用性は道路インフラメンテナンスなど、高所作業車が使われるあらゆる場面で活用することができます。鉄道分野で開発した汎用ロボット部分はそのままに、ベースと手先のアタッチメントだけ変更すれば、すぐに多用途で使えるようになり、業種を超えた汎用高所作業ロボットという潜在市場を顕在化させることが可能です。

空間重作業人機は、昨年度はじめの段階ではCGの構想図だけでしたが、今は福島ロボットテストフィールドで開発した試作機があります。人機一体で開発したこの技術を、活用企業(メーカー)としての日本信号と人機一体が、これから数年で製品として完成させます」

零式人機 ver.1.0(高所重作業対応汎用人型重機PoC試作機)

巨大なブルーオーシャン市場を顕在化させる意味

前回の取材からたった3年で「人機プラットフォーム」という独自のビジネスモデルを構想し、実際に大企業と連携してビジネスモデルを具現化したことにはさすがと言わざるを得ない。しかしあくまでもこれは、空間重作業人機PF一つだけの話である。人機プラットフォームとしては現在、全7個のプラットフォームが構想されており、残り6個の人機プラットフォームの実装(※2画像:最下部のオレンジ部参照)が待たれる。

金岡博士によると、人機プラットフォーム内の比較的強固な連携だけではなく、人機プラットフォーム間での「緩い」連携も当初から構想されており、人機プラットフォームがこれらを繋ぎ合わせることで、プラットフォームの枠を超えて先端ロボット工学技術によって紡がれる新たな産業と、そのためのサプライチェーンを同時に構築することになる。そこから生まれる相互作用は無限大とも言えるのではなかろうか。知的財産の独占から共有へとパラダイムシフトしたことで、その視界は明らかに大きく開けたのだ。

「DX(デジタルトランスフォーメーション)は社会を変革するでしょう。しかし、それだけでは苦役はなくならない。DXはRX、すなわちロボティクストランスフォーメーションと対、ベターハーフです。両輪が揃ってこそ効果は最大になります。RXなしに我々の明るい未来はなく、人機一体の技術なしにRXはありません」。金岡博士が放った印象的な言葉が現実となる日は近いであろう。

金岡博士
博士(工学)。発明家、起業家、時に武道も嗜む。専門はパワー増幅ロボット、歩行ロボット、飛行ロボット等。ロボット研究開発の傍ら、辛口のロボット技術論を吼えることがある。マンマシンシナジーエフェクタ(人間機械相乗効果器)という概念を独自に提唱し、あまり相手にされないながら二十年来一貫してその実装技術を研究・蓄積してきた。2015年に株式会社人機一体を立ち上げ、ビジネスとしての先端ロボット工学技術の社会実装に挑む。

関連記事を読む

  • Facebookでシェアする
  • LINEで送る

RECOMMEND あなたへのおすすめ

プロダクト PRODUCT

病院での “待ちぼうけ人口” 削減はできるのか!オンライン診療の行方

HERO X 編集部

慢性的な病気を抱えると、定期的な受診が不可欠になる。ところが、高齢者の増加に伴い、受診を必要とする人口も増えてきた。予約制を取る病院も多くあるが、それでも、大きな病院では待ち時間は多くなる。この足止め時間が嫌で必要な受診をしないという患者もいる。また、待ち時間の長さが、働く世代の足を健康診断から遠ざけてしまう原因にもなっている。しかし、病が経済活動を止めてしまうことを、わたしたちは今回のコロナ禍で痛感した。人々が健康でなければ、経済活動は回らない。もしも、自宅である程度のデータが取れるようになったとしたら、どんな変化が起るだろうか。

人により違う「調子が悪い」の基準値

超高齢化社会と言われる日本。現在の40代後半から50歳にあたる団塊ジュニアが高齢者になれば、高齢者人口の増加が頭打ちになるという話しもあるが、少子化の上に平均寿命が伸びているため、人口に占める高齢者の割合はそれほど大きくは変わらないと予測される。死ぬまで健康でいられれば、それが一番良いのだが、そうもいかないのが人間だ。年齢と共に体の衰えはやってくる。すると、病院に通う機会も増えてくる。それを表す一つの数字が、通院人口の割合だ。

国民生活基礎調査を元に厚生労働省が公表している通院状況の調査によると、人口千人に対する通院者率は男性で388.1、女性で418.8(2019年調査)。分りにくい数字だが、人口千人に対してこれだけの人がなにかしらの理由で通院しているということだ。そしてもちろん、年齢が上がるにつれ、通院人口も増えていく。調査では、ケガではなく、疾病により通院しているという人達にどのような病気で通院しているのかを聞いたものもある。それによると、男女共に1位は高血圧。男性の場合は2位に糖尿病が入っている。

2019年 国民生活基礎調査(厚生労働省)
https://www.mhlw.go.jp/toukei/saikin/hw/k-tyosa/k-tyosa07/3-2.html

高血圧や糖尿病はどちらも生活習慣病と言われるものだ。疾病の改善には食生活や運動などの生活改善が不可欠と言われるため、その目的で定期的に受診をしている人も多い。もちろん、受診時には、血液検査や尿検査など、体の中の状態を数字として可視化するための検査も行われる。だが、これらの生活習慣病の場合、データが自宅で取れるようになれば、オンラインでの診療も可能になると言われている。これが進めば、病院に足を運ぶ人の数は減るだろう。つまり、本当に対面受診が必要な人だけが病院を訪れることになる。するとどうだろうか。上手く回りはじめれば、待合室の混雑や、予約の取りづらさが緩和される可能性が出てくるのだ。

未来の受診スタイルを支える
検査事情最前線

しかし、患者の顔を見るだけでは状態を把握できない。遠隔診療を進める上で必ず必要になるのが検査データの取得だ。血圧については家庭用血圧計がかなり普及したため、すでに自宅での計測が可能となっている。さらにデータをスマホで管理できる便利なアプリも出回り、日々の記録を手書きで付けていた手帳からは解放されつつある状況だ。体重計もここ数年でかなり開発が進み、体重だけでなく、BMI値や骨密度まで測れる体組成計へと進化を遂げた。

さまざまな基礎データの取得が手軽にできるようになってきた現在、尿や唾液の検査も手軽にしようと試みる会社がある。イギリス、アメリカ、日本と、多国籍のメンバーで挑戦を続けるBisu, Inc. 。HERO Xでの対談から2年(http://hero-x.jp/article/8393/)、代表のダニエル・マグス氏の元を訪ねると、当時のアイデアはさらにブラッシュアップされ、サービスのローンチに向けた準備が進められていた。

スタートアップが入居するシェアオフィスを卒業、東京駅近くのビルに自社オフィスを構えるまでになっていた。スタッフは相変わらず多国籍。海外に居住するリモートメンバーもいるという。

「細かな開発はほぼ終わり、今は生産ラインをどうするかという段階まできています。2年以内のローンチを目指して、頑張っています」と、流暢な日本語で説明するダニエル氏。試作品も以前のものより完成形に近づいていた。

ダニエル氏の考える尿検査キットは、独自開発の棒状の「テストスティック」と呼ばれるものに尿をかけ、小型検査デバイスに差し込むだけで、データが手元に届くというもの。テストスティックは使い捨てのため、一つの検査デバイスを家族で共同利用することも可能だ。

白い箱型のものが検査デバイス。隣に並ぶカラフルな色が施されたものがテストスティック。スライドすると中から棒状の検査装置が出てくる仕組みだ。

スティックのケースをよく見ると、色が分かれていることに気が付く。埋め込まれたチップにより、検査項目を変えることができるため、どの検査が行えるかを一目で分るように色分けしたのだ。これまでの家庭検査の倍にあたる20項目の検査が自宅で手軽にできるようになる見込みだ。唾液検査ができるスティックも開発、サービスローンチに向けて地道な開発が続いている。

取れたデータの活用についての開発も急ピッチで進められている。検査デバイスと連動したスマホアプリを使えば、⽔分やビタミン、ミネラルなど、体にとって重要な栄養素に関するフィードバックをわずか数分で得られるようになるというのだ。睡眠データや活動パターン、個⼈の⽬標などを紐付ければ、これらに基づいた健康改善のアドバイスも表⽰されるようになる。

「今考えているのは、身体情報を元にしたコミュニケーションです。ただ、数字を表示できるだけでなく、データを軸に、健康であるためのアドバイスをすることで、みんなが健康でいるための伴走者となっていく、そんなイメージです」

生産拠点は日本に置く!
「Made in Japan」にこだわる理由

生産拠点は日本国内に置きたいと話すダニエル氏。

検査キッドとデータの可視化について、技術的な問題はほぼクリアしたというダニエル氏。データの取得という部分に重きが置かれていた2年前の構想から比べると、サービスに広がりが生まれている。アプリを通じてデータの共有が可能になるため、医師やトレーナー、家族などとの連係も可能になる。そうなれば、通院する回数をグッと減らすことにも繋がる。

しかし、これだけのものを作るには、かなりのお金が必要となる。特に検査キットの量産化の部分は要となるため、潤沢な予算が必要だが、どうやらその壁についてもダニエル氏はクリアしたようだ。10月、シードラウンドで総額3億円の資金調達を達成、本格的な生産に向けて大きな一歩を踏み出した。出資元の一つはスポーツセンシング分野を牽引しているアシックス・ベンチャーズ社。資金調達と同時に同社との協業も発表している。そんなダニエル氏が目指すのは、検査キットの日本での生産だ。

「開発だけ日本でして、製造その他は海外にという会社も多いのですが、僕たちが開発したキットは生産を請け負う工場との綿密な打ち合わせも必要です。日本の技術は優れていますし、機密保持もしっかりしています。労働力の安い海外に出せば、我々がそちらに出向く時間と費用がかかる上、目が届きにくいため、技術が漏れてしまう危険も高くなる。だから僕たちは、日本国内での生産をと考えているのです」

多国籍メンバーが作る「Made in Japan」の健康管理サービス。世界に向けての挑戦が始まろうとしている。

ダニエル・マグス
Bisu, Inc. 代表取締役 。ロンドン生まれ、東京在住のイギリス人。ケンブリッジ大学で日本語を専攻後、法科大学院に進み法律事務所に入社。英国法弁護士資格取得。投資銀行でアナリストなどを務めた後に日本のディー・エヌ・エーで新規事業企画を担当。その後独立しヘルスケアIoT商品の開発を手掛ける同社を立ち上げた。現在は日々の健康を見える化する IoT尿検査装置の開発に挑戦している

(text: HERO X 編集部)

(photo: 増元幸司)

  • Facebookでシェアする
  • LINEで送る

PICK UP 注目記事

CATEGORY カテゴリー