テクノロジー TECHNOLOGY

最先端ロボットを実際に体験できる!藤沢に誕生した「ロボテラス」が凄い

Yuka Shingai

経済産業省が昨年5月に発表した調査結果「ロボットを取り巻く環境変化等について」によると、世界の産業用ロボット販売台数は2013年から2017年の5年間で2倍に増加し、今後も年平均14%増見込みとのことだ。ロボットを活用したビジネスや取り組みについても益々拡大することが予想される一方、私たち一般消費者がロボットを実際手に取って気軽に試すことができる場はまださほど多くない。もし身近な場所にそんな場所があったら…? まだまだ先と感じていたロボットと共生する未来も、すぐそこにあることを多くの人が体感することになるだろう。

60種類以上のロボットが常設で
展示・体験できるのは日本でここだけ

そんな場所を提供しているのが、今回取材した藤沢市にある『ロボテラス』。

ロボット業界でいま神奈川が “アツい” のをご存知だろうか? 藤沢市を含む神奈川県の10市2町を対象区域とした「さがみロボット産業特区」は、地域活性化総合特区として (2013年2月に国から指定) ロボットの開発・実証実験の促進、普及啓発や関連産業の集積促進事業に取り組んでいる。

対象区域のひとつである藤沢市は、生活支援ロボットに関して先進的な取組を開始し、2015年から「藤沢市ロボット産業推進プロジェクト」をスタート。 ロボットと共生する未来社会を目指して、関連事業への支援やロボット実用化の推進に積極的に取り組んでいる。『ロボテラス』は、そのプロジェクトの一環として普及・啓発を担う、最先端の生活支援ロボット展示・体験施設なのである。

昨年12月の某日、辻堂駅からすぐのロボテラスを訪れると、同施設の管理運営を行う公益財団法人 湘南産業振興財団の業務課課長補佐である秋本英一氏が出迎えてくれた。

公益財団法人 湘南産業振興財団 業務課課長補佐 秋本英一氏

早速試乗を勧められたのは、折り畳み式のトラベルスクーター『ブギウギ・ラギー』だ。

正式にはハンドル型電動車椅子(シニアカー)に分類されるが、公道走行可で最高速度は時速5㎞。実際のスピードを体感してみると、「高齢者のサポートを目的としたゆったりした乗り物かな」という想像が覆され、驚いた。スピードは歩行者とほぼ同じで、従来のシニアカーとは異なりコンパクトなので、幅狭な場所も気にせずスイスイ移動ができるのだ。

また、電動アシストウォーカー『RT.2』は、歩行器を押す速度と傾斜を検知してタイヤの回転数を自動で制御する機能により、傾斜があるところでは軽くなり、下り坂ではブレーキがかかって歩行をよりスムーズにしてくれる。

クラモトのトラベルスクーター『ブギウギ・ラギー』

『ロボテラス』には、これらの移動支援機器やロボットスーツ、ベッドからの移乗アシストを行うものなど介護・リハビリ系のロボットが豊富に揃っているが、スピーカーや掃除機といったかなり馴染みのあるスマート家電、さらには「癒し」効果にフィーチャーしたペットや赤ちゃんの形をしたヒーリングロボット、また会話を目的としたコミュニケーションロボットなど、取り扱うロボットの用途は多岐に渡る。

なかでも、子ども受けバツグンの『しっぽクッション Qoobo (クーボ)』は、秋本氏も一番のお気に入りだという。思わず抱きたくなる毛並みと、撫でると愛らしくしっぽを振るようすに、多くの人が虜になっていると聞く。製造販売元であるユカイ工学の実証実験でも高齢者から10代まで、セラピーロボットの癒し効果が確認されているようだ。

「最初は『何だろう、これ?』と訝しげに見ていた人も、抱いてみるとすぐに魅力にハマってなかなか手放せなくなるほど。可愛らしい、癒し系の商品でロボットを身近に感じてもらいたい」(秋本氏)

ユカイ工学の『しっぽクッション Qoobo (クーボ)』

2014年のオープン当初は、サイバーダイン社のロボットスーツ『HAL®︎』の実装を行う「湘南ロボケアセンター」がロボテラスの運営にあたっていたため、福祉系ロボットの展示がメインとなり、対象者が限定されることにより集客は若干難航していたという。

そこで、地元の住民にとって、より馴染みの深い施設を目指し、生活支援ロボットを取り扱うスペースとして2018年8月にリニューアル。新事業の創出や創業支援、中小企業等を支援し、地域産業の振興を図る公益財団法人 湘南産業振興財団が施設の運営を引き継いだ。同時に、今回取材対応をいただいた秋本氏がこれまで20年近くインキュベーションマネージャーとして起業家支援に携わってきた経験から施設責任者として抜擢されたほか、ロボットの使い方やスペックについてレクチャーする常駐のコンシェルジュが配属された。

期間限定のイベントや展示会、企業のショールームなど、特定のロボットが展示される機会は全国各地にあるものの、60種類以上のロボットが常設で展示・体験まででき、かつロボットの説明を受けられる展示場は、現在日本ではここだけであると海外からの見学者は口々に話すという。

「私が着任する少し前に、友人の家で遊んだ「aibo」が欲しいが、高価なためもう1度ここで触ってから買おう」と思っていた高齢の女性がいらっしゃったのですが、そのタイミングではまだ取り扱っておらず、体験してもらうことができなかった。その時の残念そうな顔が忘れられなくて今でも悔やんでしまうほど。

1万、2万の買い物ではないのだから絶対に体験した方がいいし、いろんな種類を自分の目で見比べてみた方が実際ご家庭で使用されるイメージも沸くでしょう。だから1種類でも多くのロボットを展示したいし、どんどん増やしていきたいと思っています」(秋本氏)

 開発段階から積極的に企業にアプローチを行い、
早期からの展示を実現

(株)エルエーピーの『パワーアシストハンド』

販売代理店や企業から直接持ち込まれることもあるが、なかには開発側が製作初期の段階から、ロボテラスに置かせて欲しいとアプローチしてきたものもあるという。体験者だけでなく、開発者にとっても魅力ある施設のようだ。

『ロボテラス』は、マッスルスーツなど最新モデルが登場すると早々に展示がスタートしていることもあり、話題の製品にはかなりの高確率で巡り合える場になっている。ロボットの導入を検討するベンチャー企業や起業家などの視察も多く、ロボットに関心のある人や企業を繋ぐハブの機能も果たしている。

来場者数はリニューアルから1年と2ヶ月強で1万人を突破し、順調な推移を見せているが、一方で日本国内での認知拡大は大きな課題と捉えているそうだ。

「実は来場者のうち割り合い多くが海外からのお客様。自分の生活をサポートしてくれるロボットが欲しいと、インターネット検索から私たちの元にたどり着いています。

日本でも急速に高齢化社会について言及されるようになったものの、当事者意識を持って捉えられている人は海外の方に比べるとまだ少数派なのかなという印象を受けています。

子どもはコミュニケーションロボットに触れて楽しめるし、祖父母世代には福祉・介護ロボットなど、全世代にとって生活支援ロボットが身近なものになっていくことが理想だから、ぜひ一度家族連れで遊びにきてほしいです」(秋本氏)

子ども向けのプログラミング教室やセミナーの開講で、
認知を広めていきたい

地域に根ざした団体が運営するからには、ゆくゆく、藤沢市に拠点を置く企業からロボットが生まれるのが目標だが、2020年から小学校でのプログラミング教育の必修化も始まることから、子どもたちへの教育にも力を入れていきたい、と秋本氏は語る。

すでに数回開講したScratch(プログラミングソフト)の講座は毎回すぐに満席になるほど好評を博し、小学校教員向けのプログラミングの勉強会も開催した。

「教育系のイベントは財団としての管轄ではないから、どこまで踏み込んでいいのかは探り探り。ただ、神奈川県の青少年課からはいち早く、ここでイベントをやりたいとオファーしてもらっているので、これからうまく情報共有していきたい」と、県の関連部署を越えた連携にも意欲を示す。

地域と密着した施設、そして最先端の技術を国内外に発信していく場として、ロボテラスが今後どのように飛躍していくか要注目だ。

(text: Yuka Shingai)

(photo: 増元幸司)

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モータースポーツは「走る実験室」だった!クルマの安全性はここから生まれた

高橋二朗

日本の国産自動車メーカーで現在唯一、モータースポーツの最高峰F1にエンジン供給する立場で参戦しているのがホンダ(本田技研工業株式会社)である。しかし、2021年いっぱいでレッドブルとアルファタウリの2チームに対する現行体制のエンジン供給を中止する。モータースポーツファン、ホンダファンにとっては、ちょっと寂しい。 ホンダの創始者・本田宗一郎氏は、1954年に「マン島TTレース」への出場を宣言した。イギリスの本土とアイルランド島の間に挟まれた洋上にあるマン島で行われるレースで、当時は2輪の世界選手権のひとつだった。世界中の2輪メーカーが凌ぎを削る檜舞台。このTTレースに打って出て、自社バイクの優秀性をアピールしようとしたのである。ホンダ創立からわずか5年あまりのことだった。1958年に参戦が実現する。そして、ホンダは、4輪乗用車メーカーへ進出するステップにもモータースポーツの最高峰F1への参加を宣言する。これらは、本田宗一郎氏の「走る実験室」という実戦を通じてバイク、クルマを開発する、性能を向上させるという考えが根底にあるのだ。

身を守る技術が向上

競技は、勝つか負けるかのふたつにひとつ。性能が劣れば負け、優秀であれば勝つ。技術を磨く方法としてモータースポーツは、明確に、そして即、答えが出る現場。しかし、どれほど優秀なマシンであっても、それを操るライダーやドライバーがあってこそ答えが出ることを忘れてはならない。人間の本能に訴える速く走る、勝つという欲を達成するためには、マシンの性能向上と共にドライバーの安全性も高めなくてはならなかった。そして、現代の乗用車やバイクに当たり前のように採用している普遍的な技術はモータースポーツで培われたものが多く使われているのである。

身を守るものとして最初に思い浮かべるヘルメット。最初のヘルメットは、お椀を逆さにした頭部だけを覆うものだった。やがて、ジェット型という頭部と顔の側面を覆うものとなり、現在サーキット競技では首から上を全て覆うフルフェイス型のヘルメット以外は使用禁止となっている。日本のヘルメットメーカーのアライ(株式会社アライヘルメット)は、世界一の安全性を誇るメーカーだ。一時期F1ドライバーの大多数が装着していた。筆者は何度かアライを取材した。驚くことに製造工程の一工程を除いて、すべて職人の手作業によってひとつひとつのヘルメットが造られている。それは、今も変わり無い。ヘルメットの任務は、衝撃から頭部、脳を守ること。完成品の衝撃テストで、ヘルメット無しと有りとでは、その衝撃は二分の一に吸収されていた。

アライが手がけるヘルメット。カラーリングもおしゃれ。(画像元:https://www.arai.co.jp/jpn/pro_ful.html

普通乗用車に乗る場合にはヘルメットは無用だけれど、バイクにまたがる際には、ヘルメット着用は義務であり、モータースポーツにおける素材の研究・開発によって軽量化と安全性が向上した。時折公道を走行するバイクのライダーがヘルメットのベルトを締めずにいるシーンを見ることがある。万一の場合にヘルメットが外れてしまう可能性があり、被っていたとしてもその役目を果たしていない。アライの広報担当者もベルトを締めることを強く訴えていた。

またドライバーが着用しているレーシングスーツ、グローブ、シューズ、アンダーウエアは、全て燃えにくい繊維、素材で作られ、ヘルメットと共に国際規格に適合したものだけが使用を許される。

乗用車の安全性を生んだ
「走る実験室」から生まれた技術

走る、止まる、曲がる。クルマの基本的な動き、スピードの制御は、モータースポーツでは常に改善、向上が求められている。

レーシングマシンのシャシー構造は、軽く、そして剛性が高いものが望まれる。剛性が高いけれど重ければ速く走れない。軽くても剛性が低ければ、操縦性が不安定になってしまう。軽くてシャキッと走ってくれなくてはならない。最初は軽いパイプを骨組みとしたスペースフレームにボディを載せた構造だったが、後に金属の板を用いてフレームとボディを一体に構成したモノコック構造が用いられた。

モノコックは、元々1920年代に乗用車に採用されており、軽量で剛性が高く、衝撃の吸収性も高いメリットがあった。その後レーシングマシンにも採用され、今や素材が金属から炭素繊維シート(カーボンファイバーシート)を樹脂で張り合わせ、熱を加えて整形するカーボンモノコックへと発展している。金属よりもカーボンシートは整形の自由度が高い。そして、熱を加えると硬化して金属よりも硬くなる。衝撃に強い硬化したカーボンは、万一クラッシュした際にもドライバーを守ってくれる。F1をはじめレーシングマシンの殆どがカーボンモノコックのシャシーだ。硬いだけだと、乗っているドライバーの生身の体への衝撃が強すぎるために衝撃吸収構造(クラッシャブルストラクチャー)を備えていなくてはならないという車両規定がある。つまり、衝突した場合に適度につぶれて衝撃を吸収するのだ。乗用車の衝突安全性が高まった影には、「走る実験室」のデータが生かされている。しかし、カーボンモノコックはコストが嵩むために一部の乗用車にしか採用されていないが、今や金属モノコック構造でない乗用車を探すことは難しい状況だ。

レーシングマシンが転倒した場合にドライバーを保護するロールバーは、ご存知の方も多いと思うが、他にもドライバーを保護する装備がある。

クラッシュした際に頸部と頭部の衝撃緩和、保護するHANS(Head And Neck Support)は、2003年からF1で装着が義務化され、2009年からは国際レースすべてで義務化された。HANSの出現前は、クラッシュした時のものすごい衝撃によってドライバーの首(頚部)が伸びて、ハンドルに頭部をぶつけてしまい脳、頸椎への損傷を負うドライバーが多かったのだ。

また、ドライバーの頭部が外に露出しているフォーミュラカーでは、前方からクラッシュした際の頭部保護、何らかの飛散物が当たらないようにする防護装置Haloが、F1では2018年から、国内のトップフォーミュラ、SUPER FORMULAでは2019年から装備が義務つけられている。モノコックに3点支持され、ドライバーの頭部、ヘルメット周辺に環状になるために西洋絵画で描かれている聖人の光輪(Halo)からその名をもらった。レーシングマシンの安全装置では、このHaloが最新である。


Simpsonが公開しているHANSについての動画では構造を詳しく説明してくれている。(動画挿入:https://www.youtube.com/watch?v=vJvnBxW9j_c

ブレーキはまさかの馬車から進化

コーナーをいかに速く走り抜けるか。
車体を安定させて衝撃を吸収しコーナリングするために不可欠なのがサスペンション。シャシーとタイヤを繋ぎ、ショックアブソーバー、スプリング、アームで構成されている。路面の変化を4輪各々のサスペンションが動いて安定させ、ショックを吸収させる。自動車の黎明期は、馬車から引き継がれたサスペンションは無く、シャシーと車輪の結合は車軸で固定されていた。つまり、車輪は動かなかった。乗用車のサスペンションは乗り心地と走行性能を向上させ、快適なドライビングを実現している。レーシングマシンでは、乗り心地を追求することはないが、特にコーナリング速度を高めるための調整を常に繰り返している。F1で培われたサスペンションがそのまま一般の乗用車に採用されてはいないけれど、世界に名だたるスポーツカーのそれには、レースの技術が流用されている。

スピードを制御する装置で一番活躍するのがブレーキだ。アクセルペダルを戻しても十分な減速は得られない。ブレーキペダルを踏みつけて回転するタイヤに制動をかける。サスペンションと同じく、最初のブレーキは、馬車から派生したモノだった。車輪自体に器具(ブレーキシュー)を押し付けて制動した。現在のようなペダルではなく、手でレバーを操作していたのだ。次に登場したのがドラムブレーキで、回転する自動車のホイールの内側の回転ドラムに内側からブレーキシューを押し付けて制動のブレーキペダルと連動させる。そして、回転する円形のディスクを板状のパッドで挟んで制動するディスクブレーキへと発展。ディスクブレーキは、現在ホールの内側に装着されていて、回転する運動エネルギーをブレーキシューやパッドで押さえつけ、挟んで摩擦を起こして熱エネルギーに変換させる。ディスクブレーキは、安定かつ確実に制動できる、モータースポーツで培われた技術で、スポーティな乗用車に採用されている。最新のディスクローターの素材は、ガーボン。摩擦係数が高く、瞬時に熱にエネルギー変換できる。よって制動力が高い。コーナー手前で短い距離で制動でき、コーナーの出口で瞬時に加速に移る必要のあるモータースポーツではディスクブレーキは不可欠。乗用車では高級車、スポーツカーにディスクブレーキが採用され、超高性能なスポーツカーにはカーボンディスクブレーキも用いられる例もある。

F1マシンに使われているブルボン製のブレーキ

縁の下の力持ち
タイヤが守る安全性

どんなに高出力で、どんなに操縦性の良いレーシングマシンでもタイヤがなかったら1ミリたりとも前に進むことができない。しかしながらタイヤはレーシングマシンのメインキャラクターとは認められない。タイヤは常に縁の下の力持ちで裏方的な存在だ。問題がないのが当たり前、だが、一度トラブルが起きると非難される。筆者は、タイヤ、タイヤメーカーの味方だと自負する。さて、黒くて円形のタイヤの構造は、あまり理解されないが、空気を内包するタイヤではラジアルとバイアスのふたつの構造がある。タイヤの芯となるカーカスの方向が斜めになっているバイアスと、中心から放射状のラジアル。一般乗用車用のラジアルタイヤの普及の方が早かったが、1970年代の後半にF1でターボエンジンが主流となると1,000馬力以上の大出力を路面に伝え、高速耐久性、操縦性、安定性が高いラジアル構造がバイアスにとって変わった。タイヤもモータースポーツで一気に開発の速度が高まり、また乗用車が高出力となったことも相まって、一般乗用車からスポーツカーまでラジアル構造のタイヤが使われている。バイアス構造は、建設用車両などで現在も使われている。

タイヤが黒いのは、カーボンをゴムに混ぜているからだ。ボディのカーボンモノコックと同じように熱を加えてゴムを適度に硬化させ、強度を高めるためにカーボンは用いられている。カーカスを含めて、芯となるナイロンやポリエステル、レーヨンの線をゴムでラミネートし、カーカスの外側に巻いて補強するベルトも鉄線が主流だが、レーシングタイヤにはアラミドが使われる。鉄に比べて軽く、回転するタイヤの素材は重いと遠心力で変形してしまうためで、それを抑えることが重要なのだ。タイヤのゴムは、天然ゴム、合成ゴム、いくつもの配合材が用いられている。接地面のトレッド部分のゴムは耐久性と耐熱性、グリップ性能、耐摩耗性を研究されている。その実験の場こそモータースポーツなのだ。クルマと路面の間に存在するタイヤ。ドライブする際にまるで空気のような存在で当たり前のようにクルマを支えてくれるタイヤの存在。それは当たり前であることがとてもすごいことなのだ。

高性能なマシンと華麗な走りで私たちを魅了するモータースポーツ。実は、その発展こそが私たちのクルマの安全性を高めているのである。

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(text: 高橋二朗)

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