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枕元に置くだけで、赤ちゃんが泣いている理由を判定!「クライアナライザー・オート」の秘密

富山英三郎

今年の1月にアメリカはラスベガスで開催された、世界最大級の電子機器展示会『CES 2020』。そこで初出品されたのが、枕元に置くだけで赤ちゃんが泣いている理由がわかるプロダクト『CryAnalyzer Auto(クライアナライザー・オート)』。開発したのは、「テクノロジーで子育てを変える」をミッションとする日本企業のファーストアセントだ。今回は、赤ちゃんの泣き声診断が生まれた背景と仕組みについて、同社のCEO(最高経営責任者)である服部伴之氏に話を訊いた。

子育てのリアルな悩みから
アプリ開発を着手

「最初から育児関連だけでいこうと思っていたわけではないんです。会社を立ち上げる少し前に、一人目の子どもが生まれまして、その時に育児って大変だなと実感をしたんです。特に妻は子どもができる前とはだいぶ変わりまして、かなりストレスを抱えているなと。当時は恥ずかしながら『産後うつ』という言葉も知らず、どうしたのかな? と思っていたんですが、いろいろと調べて『産後うつ』という言葉を知って、あーこれがそうなのかなと理解することができました」

子どものいる家庭では「あるある」のひとつだが、奥様が美容室などに行く間にミルクを頼まれ、「何ccあげればいい?」と聞くと、「そんなことも知らないの?」という反応をされる。数週間後、同じような状況で、また怒られるかなと思いながら改めてミルクの量を聞く。これに似たような状況が服部さんにもあったという。

「あるとき、妻が手書きでつけていた育児記録(日記)を見たんです。そこで、これよりも簡単にできるアプリがあるだろうと調べたんですが、当時はいいものがなかった。そのうちに、『一般的にこの年齢ならばもう○○ができるらしい、でもうちの子はまだできない』という会話も増えるようになって。心配している妻を安心させるため、正しい情報を調べようとしたんですけど、インターネットの検索では何が正しい情報なのかがわからない。そういうことが重なって、育児記録アプリを作ったんです。みんなの育児の実態がわかれば、正しい情報や新たな価値が生み出せると思ったわけです」

「赤ちゃんの生活リズムの見える化」を目的にしたアプリの制作。しかし、コンセプト段階においては、身近なママ友からの評判は悪かったという。

「『見える化できると便利でしょ?」という聞き方が悪く、『そういうのは男性脳的な発想で、私たちは求めてない。』という声が大半でした。ただ1名だけ、『女性にその発想は生まれないから、作って見てもらうしかないと思うよ』と言ってくれた方がいたんです。そこで、2013年にアプリ『パパっと育児』をリリースしてみました。結果は想像以上に『見える化』の部分が利用されていた。つまり、本当は求められていたわけです。その後は口コミ的に広がって、広告費を一切かけず現在までに60万ダウンロードされています」

アイコンをタップするだけで育児記録がつけられる

『パパっと育児』利用者のボリュームゾーンは0~2歳。主な機能は、全20種類のアイコンをタップするだけで、ミルクをあげた時間や排便の時間などが簡単に記録できるというもの。また、各記録をグラフや統計にして表示することができ、予防接種の推奨スケジュールなどもわかる。そのほか、各種便利機能を搭載した同アプリは、2014年に第8回キッズデザイン賞を受賞。2017年からは、国立成育医療研究センターと共に、子どもの成長、発達、生活習慣の実態解明を目指す研究もスタートした。

「2013年のリリース時点から、5年間はまずデータを溜めようと考えていました。ただ、集めたデータが価値を生み出せるのかを事前に検証しておく必要があるので、成育医療研究センターとの取り組みをスタートさせました。また、ビッグデータを用いた子どもの生活習慣と、成長や発達の関係にまつわるエビデンスって、世界的にほとんどないんです。そういう意味でも検証する価値がすごくある分野であることがわかりました」

見える化されると
男性の育児参加が進む

『パパっと育児』から得られるデータは、医療的な研究に使われるのみならず、「子育てをする親のストレスを下げる」という本来の目的にも役立つ。

「夜泣きアラートという機能が特徴的です。一般的に、ほかの子どもと比べて夜泣きが多いかどうかを比較することは非常に難しいです。でも、私たちには統計的なデータがあるので、『同じ週齢の子と比べて、お子さんの夜泣きの多さは上位何%ですよ』とお知らせすることができる。すると、上位10%と表示された家庭の約5割は、旦那さんと話し合うという結果が出ている。さらに、そのうちの約6割の旦那さんに行動変容がおこる。寝かしつけを手伝ってくれたり、夜中に起きてくれたりするようになるんです」

数字的な根拠を持って「うちの子は夜泣きが多い」というと、男性も納得して行動するというわけだ。このような機能を付けたのも、服部さんにとっては懺悔のような気持ちがあったという。

「一人目の子どものとき、夜泣きをしたら当然気づいて自分も起きるだろうと思っていたんです。でも、すぐに慣れて起きなくなるんですよ。『昨夜は夜泣きがすごかった』と、妻に言われて初めて知るという状況。でも、自分はスルーしていたんです。このアプリを開発してデータを見てみると、想像以上の頻度で皆さん夜中に起こされていることがわかった。これは大変だと改めて思ったんですよね。そこで、二人目のときは自分も頑張ろうと心を入れ替えたんですけど、その子はよく寝る子でした(笑)」

ここから、冒頭の『クライアナライザー・オート』につながる、「泣き声診断」機能が2018年に生まれるのである。

泣いている理由がわかれば
ストレスはさらに下がるはず

「『育児のときにストレスを感じるタイミングはいつですか?』という、ミルクメーカーさんがおこなった調査で、1位が『赤ちゃんが泣いているとき』だったんです。そこで、どうして泣いているかがわかれば、ストレスを取り除けるかもしれないと思って研究をスタートしました」

以来、「赤ちゃんの泣き声の録音」と「泣いた理由」をモニターユーザーから募集。約2年間で2万人のデータを収集した。

「泣いてすぐに理由を聞くと親の直感になってしまうため、ひと段落したタイミングで『先ほど泣いた理由はなんだと思いますか?』と答えてもらうような方法を取りました。そこから音声解析をしてアルゴリズムを組んでいったのです」

『パパっと育児』においては、アプリで『泣き声診断』を起動し、泣いている赤ちゃんに5秒間マイクをかざす。すると、「お腹が空いた」「眠たい」「不快」「怒っている」「遊んでほしい」の5つの分類の中から、可能性が高いと分析された分類と確率が表示される。現時点では生後0~6ヶ月くらいまでの赤ちゃんに最適化されたアルゴリズムとなっており、正解率は8割と高い。なお、これは本当に泣いた理由は赤ちゃんにしかわからないため、医療的なものという位置づけではなく、子どもの生活習慣を研究する会社が本気で作った、エンターテイメント的な位置付けとなっている。

「この『泣き声診断』を単体の機能として取り出し、多言語化して世界で使えるようにしたアプリが『クライアナライザー』です」

さらに、『クライアナライザー』をもとに、プロダクト化したものが『CES 2020』に出品した『クライアナライザー・オート』というわけだ。

泣き声診断をプロダクト化して
CES 2020に出展

「アプリだと能動的にかざさないと診断ができませんが、ハードウェアであれば枕元に置いておくだけで、泣く声を感知して録音をスタートします。そのため、夜泣きの発生頻度や、寝かしつけの際にどれくらい赤ちゃんがさわいだかなど、ご機嫌の変遷を分析することができます」

世界中から新しい電子機器や試作品が集まる『CES 2020』のなかでも、『クライアナライザー・オート』は大きな注目を集めた。

「欧米の方々を中心に興味を持ってもらえました。彼らは、『自分の子どもの頃は、親に別室で放置されて寝かされていた』と言うんです。その点、見守りカメラなどを使ってる自分たちは、子どもを大事にしているし、育児をアップデートしているというわけです。日本ではカメラで監視するのは育児の劣化と考える人も多い。もちろん、家の大きさが違うというのもありますが、欧米の方々はこういう機器を使うことに抵抗がないのは確かです」

現在は試作品の段階で、今後はデバイスと組み合わせたソリューションやサービスなども開始していくとか。

「発売は来年になるかなと思っています。コロナ禍もあり部品調達コストもあがっている状況なので、いま無理して作るよりも、よりバージョンアップした完成度の高いものを作っていこうと考えています」

■プロフィール/服部伴之(Tomoyuki Hatori)
1998年、東芝にてナノテクノロジーの研究者として従事。
2001年より、IT系ベンチャーのシステム責任者を数社歴任。企業向け情報共有サービス、懸賞メディア、マストバイキャンペーンのASPシステムなどの開発を行う。
2005年、エンターモーション(現インサイトコア)にて取締役CTOに就任。店舗集客をサポートするモバイルCMS「MobileApps」事業の立ち上げなどを行う。
2011年、tattvaの取締役に就任。ソーシャルサービス「i.ntere.st」の立ち上げを行う。
2012年、ファーストアセントを設立し代表取締役に就任。

画像提供:ファーストアセント

(text: 富山英三郎)

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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。

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