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電気刺激で「触感」を疑似体験! 最新のゲームコントローラーが熱い

富山英三郎

「Happy Hacking Life」を理念に掲げ、2012年に東大発ベンチャーとして誕生したH2L。2016年には、電気刺激を使うことで腕への触感を疑似体験できるゲームコントローラー「アンリミテッドハンド」、2018年にはVRゴーグルとセットにした「ファーストVR」を発売するなど、精力的に活動を続けている。ヴァーチャルの世界で「触覚」がキーワードになるなか、その独自のアプローチに迫った。

コロナ禍でバーチャルに対する
敷居が下がった

「当初は、いわゆるオーディオビジュアル(映像、音声)の次の技術を作っていこうと、共同創業者の玉城絵美と話していたんです。そこから考えたとき、着目したのが『触覚』でした。とくに、骨や筋肉の動きをともなう固有感覚。最終的には、究極の引きこもりシステムを作りたいと思っています。家から出なくても成立するような世の中です」

家から出なくても成立する究極の引きこもりシステム。それは、期せずしてwithコロナの時代とマッチした。

H2L株式会社代表の岩崎健一郎(いわさき・けんいちろう)氏に話を伺った。

「おかげさまで、私たちの技術や取り組みに注目していただくことが増えました。これまでは、チームのみんなに『世界を変えようぜ!』と発破をかけていましたが、世界のほうが先に変わってしまった感覚すらあります。いまでは、いろいろな会社さまから『早く御社の製品を使ってなんとかしたい』というお話をいただくようになりました」

そんなH2Lの原点といえる製品が、米タイム誌が選ぶ50の発明にも選ばれた『ポゼストハンド(PossessedHand)』(2013年)だ。これは、電極パッドの位置と電気刺激の大きさによって、前腕の筋肉を局所的に刺激し、望みの指を動かすというもの。一枚のベルトに14個、装置全体では28個の電極パッドを搭載している。最大の特徴は、これまでは筋肉の専門家でないと扱えなかった機器を、より幅広い層の人たちが活用できるようになったことだ。その大事な役割をしているのが、学習機能を持ったキャリブレーション(調整機能)にある。この製品は、現在も主に研究者や医療関係者向けに販売され好評を得ている。

「ポゼストハンドは、ボディシェアリングの中でも身体の動きをコントロールすることに特化しています。リハビリはもちろん、これを使うと電気信号で指が動き、楽器演奏の補助をするような研究開発も行なっています」

筋肉に直接アクセスする
触感型コントローラー

この技術を応用し、誰にでも使えるようにしたのが、2016年に発売された『アンリミテッドハンド(UnlimitedHand)』だ。

「ポゼストハンドを使って手を開かせようとすると、重みを感じることに気づきました。この動きをより簡単にしていったら、VRとの親和性が高いのではと思ったんです。そこで、まずはゲーム開発者向けの触感型コントローラーとして発売しました」

手を開くと重さの感覚が味わえ、手首を動かすと銃を撃ったりハンマーを叩いたりする際の反動に似た感覚を味わえる。このための電気刺激に特化したのがUnlimitedHandだ。それら、デジタル化した筋肉の動きを人間の身体で再現することが「アウトプット」だとすると、アンリミテッドハンドは人間の動きをデジタル化する「インプット」の表現も可能になっている。

「アンリミテッドハンドでは、インプットを可能にする8つの筋変位センサーと、6軸加速度ジャイロセンサーを装備しています」

とはいえ、腕の太さや筋肉量の多少など、人の身体はそれぞれ異なる。ゆえに、どこに電気を流すか、どの筋肉が動いたのかの計測はとてもデリケートなはず。しかしながら、アンリミテッドハンドは腕に巻くだけというシンプルな仕組みとなっていて驚いてしまう。

「弊社の強みは、それらをソフトウェアで検知するキャリブレーションの機能があることです。ポゼストハンドは精緻なので検出に5~10分程度かかりますが、アンリミテッドハンドでは主に筋肉量を計算するだけなので約30秒ほどで終わります。そこまで簡素化できた理由としては、ゲーム用ということで触感を3つに絞ったからです。重さ、銃を撃つような動き、手首を返すような動き。あとは、皮膚感覚。それを体験してもらうために、鳥が手に乗って突っつくようなデモンストレーションも用意しています」

電極や筋変位センサーを使う理由

VRの世界において、「触感」がいまもっとも注目されている分野のひとつ。しかし、一般的にはモーターを使いながら機械的に動かしたり、画像解析やモーションセンサーで身体の動きを探知することが多い。電極や筋変位センサーを使ってそれを表現しようとする会社はほぼ見当たらない。

「ハードウェアの知識だけでなく、キャリブレーションのノウハウ、人間科学といった広範囲な知見が必要になるのがハードルになっていると思います。つまり、科学と技術のバランスが難しいんです」

それを可能にしたのは、創業者ふたりの経歴が大きい。

「会長の玉城は2年先輩ですが、私たちは大学院のときに暦本研究室で『ヒューマン・コンピュータ・インタラクション』を学んでいたんです。簡単にいうと、人間とコンピューターの快適な関係の研究。その後、私はコンサルティング会社を経て『理化学研究所』で脳科学を研究していました。一方、玉城は大学院を経て『視覚心理学』を学んでいた。そういった経歴が生かされていることが大きいですね」

人間の目は、実のところ小さい領域しか見えていないと言われている。しかし、目を細かく動かしたり、過去の記憶で補完したりしながら、見えたように脳が錯覚する。そういったものも『視覚心理学』には含まれている。つまり、人間の錯覚を利用することの多いVRの世界とは相性がよいのだ。

「電気を流すだけでは、ビリビリと痛かったり、ビクッと動いて不気味だと感じますが、VRゴーグルを付けて体験すると、重みを感じたり反動を感じたりするんです。人間というのは視覚と触覚、視覚と味覚など、感覚同士が絡み合って認知を生成します。そういうところをうまく作り上げるデバイスを作っていきたいと思っています」

H2Lでは、2018年に筋変位センサー搭載のコントローラーと、HMD(ヘッドマウントディスプレイ)をセットにしたデバイス「ファーストVR(FirstVR)」を発売。このデバイスは、NTTドコモの5Gとの連携も活発に行われている。

銃でモンスターを仕留めるゲーム。電気刺激に関しては、低周波治療器のような感覚で筋肉が無意識に動くのが面白い。また、こちらの動きはそのままスムーズに画面上に伝わる。

「ファーストVRには、計14個の筋変位センサーが搭載されています。『触感』のジャンルではデータグローヴを使うことも多いですが、それだと手のひらの感覚を損なってしまいます。また、グローヴで感じられるのはツルツルやザラザラといった感覚のみ。しかし、弊社が開発している一連のアームバンド形式であれば、身体の奥の部分に直結することができます。そのほうが得られる感覚は多いですし、より高い没入感が得られます」

最後に、今後描いている未来について聞いてみた。

「3ステップで考えています。まずはゲーム。その次に、NTTドコモさんと共同開発した、水の抵抗や揺れを遠隔で体感できる『カヤックロボット』のようなもの。つまり、ロボットの遠隔操作です。その先に、人と人をつなげていきたい。プロ野球選手のバッドスウィングをダンロードして、自宅で体験できるような。そういう未来を作っていきたいです」

NTTドコモと共同開発した、水の抵抗感や揺れを遠隔で体感できる「カヤックロボット」。高速・低遅延な5G通信環境下でのロボット利用を想定し、観光産業、建設現場での遠隔重機操作、上半身のリモートワークの応用を想定して作られた。

■プロフィール/
岩崎健一郎(いわさき・けんいちろう)
2010年東京大学大学院(学際情報学府)修了。専門はヒューマンコンピュータインタラクションの研究。在学中、未踏ソフトウエア創造事業に採択され研究開発とプロジェクトマネジメントを学ぶ。卒業後はアクセンチュア、理化学研究所(脳科学総合研究センター)を経て、玉城博士、鎌田博士とともにH2Lを共同創業。2013年に代表取締役就任。研究とビジネスの両輪を駆動する研究者/起業家として、研究シーズの事業化による産業クラスター「シリコンリーフ」形成を目指している。
2015年、新製品UnlimitedHandの発表をTechCrunch Disrupt San Francisco内のStartup Battlefieldにて行う(日本拠点のベンチャー企業としては初出場)。現在はVRの聖杯を目指して、仲間とともに研究開発とビジネス開発に没頭している。

(text: 富山英三郎)

(photo: 増元幸司)

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「A’ Design Award & Competition(エーダッシュデザインアワード)」にて編集長が代表を務めるRDSが最高評価のプラチナを獲得

HERO X 編集部

世界最高峰のデザインアワード「Aʼ Design Award & Competition」にて、RDS がアワード最高評価のプラチナを獲得。 車いすの概念を変えるモビリティー「WF01」が国際舞台で最優秀賞 出展全プロダクトが入賞(WF01:プラチナ、WF01TR:ゴールド、SS01:ブロンズ)

当メディアの編集長「杉原」が代表を務める株式会社 RDS(東京都渋谷区 代表:杉原行里 /スギハラアンリ 以下、RDS)は、毎年イタリ アで開催される世界最高峰の国際デザインコンペティション「Aʼ Design Award & Competition 2020」において、「RDS WF01」「RDS WF01TR」「RDS SS01」のエントリー全プロダクトが 入賞。「RDS WF01」はカテゴリー最優秀賞となるプラチナを獲得。

Aʼ Design Award & Competition (http://www.competition.adesignaward.com/)

■Aʼ Design Award & Competition について

Aʼ Design Award & Competition は、最高のデザイン、デザインコンセプト、製品、サービスを 選ぶ世界最大級のデザインコンペティションです。約 100 か国のデザイナーが参加しており、 50 を超える言語で応募を呼びかけています。ビジョンは、優れたデザイン、デザイナー、デザ イン関連企業を紹介、宣伝、支持することでそのデザインに携わった方々の将来の展望を広げる こと。デザインのクオリティと完成度の高さを表すバロメーターとして、世界的に認められてい ます。コンペに参加したすべての作品は、国際的にも著名な学者、有名なジャーナリスト、デザ イナー、経営者たちが審査。賞には、プラチナ、ゴールド、シルバー、ブロンズ、アイアンと 5 つのランクがあり各カテゴリーの優れた作品に贈られます。

■RDS 代表 杉原行里コメント

国際的なコンペティション「A’Design Award and Competition」において、評価を頂いたことを 大変嬉しく思いますし、光栄に思います。今回の受賞は、プロジェクトに関わる全てのメンバー にとって名誉なことです。一方で、世に送り出した以上、私たちには責任があると思います。 RDS がデザインしているものは、プロダクトを通して生み出される選択肢豊かな未来です。今 回の受賞も、RDS が描く未来、実現したい社会を評価して頂いたものだと思っています。この コンペティションの目的が、“人類に利益をもたらす、より優れた商品、サービスを生み出す”と いうことであるように、私たちのゴールは、これをコンセプトモデルで終わらせるのではなく、 社会に落とし込み、ボーダレスな未来を実現していくことにあります。その為のプロジェクトは 既に動き出していますので、多くの人をワクワクさせられるものにしていきたいと思います。

■入選作品

【RDS WF01】
カテゴリー:Differently Abled and Seniors’ Assistance Design Category (難病者と高齢者の支援設計カテゴリー)

ランク :プラチナ / PLATIUM Award

WF01 は、高性能で高度にカスタマイズ可能な車いすです。スーパーカーのように“いつか乗って みたい”と思う憧れの存在を目指し、従来の車いすとは大きくスタイリングが異なります。 また、車いすという概念を超えて、新しいカテゴリーのモビリティを構築することを目的として います。ハンディキャップのある人だけでなく、誰もが乗りたいモビリティを車いすが実現する ことで、市場を拡大し、ボーダーレスな世界を提供できるとデザインチームは考えています。

【RDS WF01TR】
カテゴリー:Vehicle, Mobility and Transportation Design Category(車両、モビリティ、交通機関のデザインカテゴリー)

ランク :ゴールド / GOLD Award

WF01TR は、アスリート自身の能力を最大限に引き出し、競技パフォーマンスを向上させるため に設計および開発された車いすレーサー。短い距離のレースにフォーカスを当てたデザインは、 超軽量、高剛性、高加速であり、コーナリング時のボディホールドと安定性を向上させます。 座面や背もたれの位置は、シーティングポジションの最適解を導き出すシミュレーターSS01 に よって導き出され、製造は、マシンの動きや走行中のフォーム、力の分散バランスなど「感覚を 数値化」した力学データをもとにオーダメイドで開発されます。

【RDS SS01】
カテゴリー:Robotics, Automaton and Automation Design Category (ロボット工学、オートマトンおよびオートメーション設計カテゴリー)

ランク :ブロンズ / BRONZE Award

SS01 は、人の(特に車いすを使用する人)最適なシーティングポジションを導き出すために設 計および開発された測定システムです。2017 年からスタートしたパラリンピックのレース用車 いすの開発をきっかけに座面の位置が人の能力に大きな影響を与えるということを理解出来まし た。これまで感覚でコミュニケーションされていた要素を数値化することで、パフォーマンスが 劇的に向上。その後、ロボット工学のスペシャリスト千葉工業大学・未来ロボット技術研究セン ター「fuRo」の協力をへて、アスリートだけでなく、多くの方にご利用いただけるシステムを設 計しました。

■株式会社RDSについて

RDSは、「今日の理想を、未来の普通に。」をコンセプトに、新しいモノ作りのカタチを世界に発 信する研究開発型の企業です。これまでモータースポーツ、医療・福祉、最先端ロボットの開発な ど、多数の製品開発に携わってきました。冬季ソチ、平昌では、パラアスリートへ技術提供で計7個 のメダル獲得に貢献し、2017年からは、58歳でメダル獲得を目指す車いす陸上の伊藤智也選手をテ ストドライバーに迎え、車いすレーサーを開発。また、2019年からは、F1チームのスクーデリア・ アルファタウリ・ホンダ(当時 トロロッソ・ホンダ)とパートナーシップを締結するなど、F1やパ ラスポーツなど、最高峰の舞台で生み出される先端技術を日常に落とし込み、ボーダレスな未来を実 現していくことを目指しています。

(text: HERO X 編集部)

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