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置く場所がないなら、身に付けてしまえ!歩ける椅子「archelis」(前編)【株式会社ニットー:未来創造メーカー】

岸 由利子 | Yuriko Kishi

世界初の“歩ける椅子”『archelis(アルケリス)』―販売前から国内のみならず、海外からも大きな反響を得ているこのウェラブルチェアを医工連携で開発するのは、横浜市鳥浜町に拠点を置く株式会社ニットー。開発を担当する同社代表取締役の藤澤秀行さんと、アルケリス・プロジェクトリーダーの飯田成晃さんにお話を伺いました。

株式会社ニットー 代表取締役の藤澤秀行さん

“一貫生産”という自社の強みを活かしたモノづくりがしたかった

自動車産業中心のプレス金型メーカーとして創立し、今年、創業50周年を迎えた株式会社ニットー。長年培った技術を活かし、現在は、「プレス金型」、「プレス板金加工」、「精密機械加工」、「治工具・設備」の4つの柱を軸に、設計、試作から量産、組み立てに至るまでー分業制で行われてきた従来の製造プロセスを一貫して社内で行えるという異例の体制を確立しています。

「当社の強みである“一貫生産”を活かしたモノづくりをしたい。そんな想いから、2012年より、自社製品の製造に取り組み始めました。その第一作が、iPhoneケースの“Trick Cover”で、製品企画の段階から、製造、販売までトータルに行いました」と話すのは、藤澤秀行さん(以下、藤澤さん)。

iPhone本体を覆うケースと、自由に回転・移動するカバーにより、“ヌンチャク”のようにiPhoneを振り回せることから、「ヌンチャク系」の異名を持つTrick Coverは、クラウドファンディングの活用によって製品化を実現した、日本初の中小企業の自社製品。オープンイノベーションの成功事例として、数々の賞を受賞。海外43ヵ国、累計35,000台以上の販売実績を誇る人気商品です。

「椅子が置けないなら、身に付けてしまえば?」アルケリス誕生のきっかけは、医療ニーズを踏まえた斬新なアイデア

「4年ほど前、ある講演にお招きいただく機会がありました。そこで知り合った医療商社の方とお話していたら、千葉大学フロンティア医工学センター准教授であり、内視鏡外科手術の専門医である川平洋先生が、医療現場ならびに、医師や医療スタッフをサポートできる製品づくりを実現してくれる会社を探していらっしゃることを知りました。医療系の製品開発には、かねてより興味があったので、お引き合わせいただけないかと打診し、その後ほどなくして、川平先生にお会いすることができました。これが、すべての始まりでしたね」

「川平先生とお話したり、手術室を見学させていただいたりする中で分かったのは、医師や医療スタッフの方たちは、長時間に及ぶ手術中、常に立った姿勢を保たなくてはならないということ。かつ、鉗子(かんし)の先端数ミリという高度で微細な技術が求められる腹腔鏡手術を行うので、体幹の安定が必要不可欠だということでした」

手術台をはじめ、既存の設備はそのままに、手術の安定性を保ちながら、どうすれば、手術する側の身体的負担を軽減することができるのかーこの課題を解決すべく、藤澤さん率いるプロジェクトチームが辿り着いたのは、シンプルながら、いまだかつてない斬新な発想です。

「術中は、医師をはじめ、スタッフの方たちは、さまざまにポジションを変えながら、中腰姿勢を保つことが求められます。そして、オペ室は、椅子が置けない現場。“ならば、椅子を身に付けてしまえば良いのでは?”と考えました。中腰で座りたい時だけ座って、立った時には椅子が消える。そんなイメージが浮かびました」

一番の魅力は、中腰の姿勢で、“歩く+座る”を長時間、ラクに安定して保てること

「Archelis(アルケリス)」の開発に取り掛かった最初の一年は、千葉大学フロンティア医工学センターの川平先生、中村先生と日本高分子技研株式会社との連携により、試作品に改良を重ねていきました。

「2015年末ごろより、デザイナーの西村拓紀さんにご賛同いただき、デザイン面でも、コラボレーションすることになりました。通常の製品開発では、機能を下から積みあげていき、最終形態にたどり着きます。アルケリスの場合は、デザインコンセプトを先に決めて、そこに向かって、設計や機構を積み上げて実現するという、従来とはスタート地点からやり方も、すべてが全く異なるものでした」

アルケリスは、片足ずつ独立したセパレート設計なので、自由に姿勢が取れる。装着も、自分で容易にできる。

開発に着手してから2年半。11号機まで改良が重ねられ、格段に進化したアルケリス。最たる特徴は、人間工学に基づいた“エルゴノミクスデザイン”。身体へのフィット感はもちろんのこと、医療現場のニーズに応えるべく、中腰の姿勢で“歩く+座る”の維持を繰り返し行うことを可能にしました。

「普通、中腰の姿勢で長くいると、どうしても腰に負担がかかってしまいますが、アルケリスは、スネと大腿部の広い面積のサポートで圧力を分散しながら、体重を支えているので、中腰の姿勢で座った状態を長時間、安定して保つことができます。一見すると、力を入れているように見えるかもしれませんが、実は下半身の筋肉は使っていません。スネと大腿部の2点に力を分散することで、体幹がしっかりするので、安定性を保ちながら、筋肉に負担を与えることなく、“歩く・座る”の姿勢をラクに行えます」

さらに、オペ室という特殊環境に最適化されたコードレスなので、バッテリーもなければ、モーターもありません。電源不要というアナログ機器ならではの“常に使える”という利点が、安定した高いパフォーマンスを実現します。

(※後編へ続く)

(text: 岸 由利子 | Yuriko Kishi)

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韓国発、下半身不随や高齢者が歩くためのウェアラブルロボット

岸 由利子 | Yuriko Kishi

2018年3月9日のピョンチャンパラリンピック開会式に向けて、韓国の各地で行われた聖火リレー。そのトップバッターを務めたのは、「WALK ON」という名のウェアラブルロボットを着た下半身不随の聖火ランナー。この世界初のランナーの登場は、韓国のロボット先端技術の凄さを全世界に伝える千載一遇の好機となった。WALK ONの開発を手がけるのは、歩行困難にある人たちのためのロボット開発を目的に、韓国で立ち上がった「SG ROBOTICS」。その画期的なイノベーションの数々をご紹介しよう。

下半身不随の人が歩くための
画期的ウェアラブルロボット「WALK ON」

SG ROBOTICSを率いるのは、韓国・西江大学 機械工学科のKyoungchul Kong教授(以下、洪教授)。2011年、若干29歳にして同大学の准教授に就任した洪教授のもとに、フランスのあるカレッジから、「試験目的で、ウェアラブルロボットを製作して欲しい」という依頼があった。その製作を機に、洪教授は、本格的なロボット開発に乗り出し、やがて、the Severance Chiropractic and Rehabilitation Centerの参画のもと、リハビリテーションを目的としたロボットの開発に着手することになる。

そうして生まれたのが、下半身不随の人が歩くためのウェアラブルロボット、WALK ON。2016年10月8日、スイス・チューリッヒで行われた「サイバスロン」(http://hero-x.jp/article/538/)の外骨格ウェアラブルロボット部門で銅メダルを受賞し、早くも国際的な評価を得た。

最先端テクノロジーが凝縮された
テーラーメイド型ロボット

引用元:SG ROBOTICS
http://sg-robotics.com/en/

引用元:SG ROBOTICS
http://sg-robotics.com/en/

WALK ONのすべての歩行動作は、2本の専用スティックに搭載されたコントロールボタンの操作によって、安全に制御することができる。例えば、平坦な地面を歩く時は、ボタンを押すと前進し、また押すと次の一歩を進む。階段やスロープの上り下り、踏み石などの障がい物をまたぐ時などは、WALK ONがそれらをセンサーで検知し、スマートグラスを通じて、適切な歩行モードの提案を知らせてくれる。

重量は、バッテリーを含めて約30kg。フル充電で、5時間連続使用可能で、既存のウェラブルロボットの中では最高の250Nm(ニュートンメートル)の駆動力と、最大45rpm(回転/分)のスピードを誇る。

WALK ONの最たる特徴は、人それぞれに異なる歩行動作の範囲や関節の回転速度を、医学的データとして分析し、一人ひとりに合った仕様でデザインされていること。人間の足の生理機能を的確にとらえ、その歩行動作を優れたエネルギー効率性と共に再現した、いわばオーダーメイド型ウェアラブルロボットだ。

高齢者、部分的な障がいを持つ人のための
ウェアラブルロボット「ANGELEGS」

引用元:SG ROBOTICS
http://sg-robotics.com/en/

サイバスロンで快挙を成し遂げた翌2017年に発表されたのが、高齢者や部分的な障がいを持つ人のための新たなウェアラブルロボット「ANGELEGS」。個人差はもちろんあるが、筋力が低下している人も、部分的な障がいがある人も、自分の意思で足を動かすことができるため、ANGELEGSでは、人間の生体分子を識別するバイオセンサー(化学センサー)は使わず、必要な時に、ユーザーの歩行動作を認識し、その動きを助長するために、メカニカルセンサーのみを採用。バッテリーを含めて約12kgと軽量で、計12ヶ所に組み込まれた関節部分が、心地よい装着感を実現している。

昨今、世界各地でウェアラブルロボットの開発が進められているが、筋力が低下した人に特化したウェアラブルロボットの分野で、ANGELEGSの右に出る者はまだいない。2017年、ドバイで開催された「UAE Robotics for Good Awards」では、アジア発のイノベーションとして、唯一ファイナルまで勝ち進み、その実力を大いに見せた。SG ROBOTICSによると、2019年の前半には、ANGELEGSを商業化する予定だ。

引用元:SG ROBOTICS
http://sg-robotics.com/en/

2018年2月に、米国ロサンゼルスで開催された「SOLIDWORKS WORLD 2018」では、子ども向けのウェアラブルロボットのプロジェクトに着手し始めたことを明かした洪教授。まだ構想の段階ではあるが、ANGELEGSの小型化を想定しているとほのめかしている。

ロボットは、人々に驚くべきテクノロジーを示すだけでなく、日常の必要を満たすものであるべき。だからこそ、開発者の視点からではなく、ユーザーの視点でロボットを作っていく――SG ROBOTICSの強い信念が、人間とロボットの共生する日常を実現することは、想像にかたくないだろう。

SG ROBOTICS
http://sg-robotics.com/en/

[TOP動画引用元:https://youtu.be/Ahict2CI7oQ

(text: 岸 由利子 | Yuriko Kishi)

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