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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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孤独化する高齢者を救うのはテクノロジー「Future Care Lab in Japan」の提案

Yuka Shingai

マスク着用の必須化、外出は必要最低など、非日常が日常となりつつある日本。緊急事態宣言解除の地域も多くなり、ウイルスとの第一次決戦の出口は見え始めているとは言え、今後予想されている第2波の影響など、まだまだ油断できない状況が続く。だが、失われた日常を背景にテクノロジーへの期待は高まっている。もともと人手不足が問題となっていた介護業界、人とテクノロジーとの協同の必要性はますます高まっている。

コロナウイルスの蔓延を受け、私たちの日常は大きく変わった。人との接触を控え、外出が制限される日を、誰が予想していただろうか。だが、この映画のような状況が現実のものになっている。「With コロナ」という言葉が出てきているように、ウイルスとの共生が今後は必要になっていく。東京を省き、多くの地域で緊急事態宣言の解除となったわけだが、ウイルスとの戦いが終わったわけではない。特に高齢者のあつまる介護施設などでは、未だに面会の制限がかけられているところも多い。ゴールデンウィークには地方に住む両親の元を訪ねようとしていた人たちもいたはずなのだが、それもかなわなかった。未だ緊急事態宣言の続く都内から地方への訪問は感染リスクを伴う上に、人目も気になる。また、地方に住む両親だけではなく家族が近くに住んでいたとしても、病院では面会も制限されており、コロナというウイルスへの脅威だけでなく、孤独と戦う高齢者は多いだろう。

第2波がやってくるとのニュースも出回るなか、介護現場で働く職員は感染リスクと隣あわせの日々を過ごしている。長引くコロナの影響、接触を抑えつつ、手厚い介護をするための方法はあるのか。コロナ前に当取材班が訪れたFuture Care Lab in Japanで見た未来の介護プロダクトたちは、このコロナ禍にも活躍する素質を十分にもっていた。

厚労省の統計によると2025年時点での介護人材の需要見込みが253万人であるのに対し、介護人材の供給は215万人と、人材不足の解消を筆頭に加速する超高齢化社会における課題が山積みになっている。在宅介護から施設介護まで、フルラインの介護サービスを提供するSOMPOホールディングスが介護の現場にテクノロジーを届けるべく、IoT×介護を追求する場として立ち上げたのが未来の介護プロジェクト「Future Care Lab in Japan」だ。東京・品川の展示室には最先端の介護プロダクトが置かれている。

新しい介護のあり方として
「人間とテクノロジーの共生」を目指す

入り口にでまず出迎えてくれたのは以前HERO Xでも紹介した「LOVOT」(http://hero-x.jp/movie/8382/)。愛くるしい表情で私たちに近づいてきた。

「様々なコミュニケーションロボットがありますが、LOVOTはただ単に便利なロボットではありません。抱き上げてほしいという動作をしたり、じっと見つめ返してくれたり、『お世話したい欲』をくすぐるようで、導入している弊社の運営施設からも好評を得ています。こうしたコミュニケーションロボットにはより利便性を追求した製品もあるのですが、LOVOTは完璧ではなく人の手が必要になっています。高齢者とロボットがお互いの個性を活かしながら「共生」するという点が私たちの考え方にフィットしているので、現場で受け入れられているのかもしれません」
そう語るのはFuture Care Lab in Japanの所長を務める片岡眞一郎氏だ。

Future Care Lab in Japan所長 片岡眞一郎氏

労働人口の減少を受け、介護の質を落とすことなく、生産性を高めて運営できるサービスモデルを実現するためにはテクノロジーの力は不可欠というのは言うまでもないことだが、このコロナウイルスの出現で、テクノロジーの活用は利用者と介護者の命を守るという意味合いも持ち始めている。

実は、介護系ロボットやセンサーの製品数は著しく増加しているものの、実際に在宅介護や介護施設の現場で使ってみるとうまくいかない、効果が顕れないというケースも少なくのだという。介護事業会社であるSOMPOケアを傘下に持つSOMPOホールディングスは、2019年に「人間とテクノロジーの共生」をコンセプトにFuture Care Lab in Japanを開設。
「介護を受ける人」に対しては生活の質を維持・向上させながらと自立支援による尊厳ある暮らしを実現すること、「介護をする人」に対しては身体的・心理的負担を軽減し、働きやすい環境を構築すること、介護現場の生産性を向上し、介護職員の処遇を改善することを目指して動き始めた。

片岡氏は、元々SOMPOケアの職員。同ラボでは現場のオペレーションにおける幅広い知見と経験を活かし、ロボットをどのように使うのか、またどういう人をターゲットに使うと効果があるのかなど実証を行うほか、同業他社の見学やロボットの開発を行う企業、研究機関との共同研究からリサーチまで各種対応にあたっている。

ラボでは常時、約20~30社ほどの製品を展示し、およそ半分程度をすでに現場で導入している。SOMPOケアの施設のなかでも、フラッグシップホームと呼ばれるテクノロジーを活用した4施設で試験的に使用したのち、全国の施設での利用に移行していくという。

実証フィールドで評価を
重ねながら精度を高め、
現場での運用に繋げる

ラボを一巡してみると一口に介護・福祉関連のテクノロジーといっても、扱う製品は多岐に渡る。
排泄を匂いで知らせるセンサーや、体位変換を自動化するの自動寝返り支援ベッド、備品のストックが減ってきたら自動で発注してくれるスマートマット、画像認識で食事量を記録できるシステム、リクライニング式シャワー入浴装置など、衣食住のほぼ全てがテクノロジーで網羅できる印象を受ける。

介護版においソリューション「Swetty(スウェッティー)」

リクライニング式シャワー入浴装置「美浴(びあみ)」

「実証してみると、まだこれは実用レベルには達しない、というものも当然あるのですが、ラボでの失敗は臆せず、ここで精度を高めていけばいいと思っています。いざ現場に持っていって使えないよりは全然いいですから」(片岡氏)

製品の展示基準として、高齢者のQOL向上やADL維持、費用対効果に併せて、職員への効果も重視しているという。職員への効果はどの施設でも一様に得られるものではないため、定量的に評価することは難しい場合もあるが、超高齢社会を迎える我々にとって介護の効率化や負担の軽減は注目すべき点だろう。

その一例と言えるのがベッドに設置する睡眠センサー。呼吸と心拍を取得することができ、利用者が就寝しているのか、横にはなっているけれど起きている状態なのか、もしくは離床しているかを画面越しに確認することができる。それまで3名体制で行っていた夜勤を2名にできたという効率化だけでなく、たくさんの利用者がいるなか夜間に定期的に巡回すると、10㎞程度歩いていた距離が40%削減されたことで、介護職員の身体的な負担の軽減にも繋がったというフィードバックも得られた製品だ。また、利用者は夜間の巡回により起こされてしまうこともなく生活リズムが整いやすいという利点もある。

一方で、在宅介護向けで、非常に好評を博しているのが「HelloLight」という製品。LEDライトのON/OFFを通信で知らせることができるIoT電球だ。

IoT電球「HelloLight」

1日の間に点灯と消灯の動きがないと通知する期間検知機能を備えており、以前のように遠方に住む独居の家族を訪ねられない今、見守りができるのはありがたい。利用にあたって工事や電源、Wi-fiの設定も不要なため、届いたその日から気軽に使い始めることができる。テクノロジーの活用はあくまでも「さりげなく」やることがカギとなりそうだ。

職員のやりがいまでテクノロジーが
奪わない運用設計を意識

新たな技術を施設に導入する上で、片岡氏は職員への敬意を強く意識している。
「たとえば血圧や脈拍といったバイタル測定を自動化すると、記録の手間が省けて効率化できます。しかし、バイタル測定はただ数値を計測する作業ではありません。昨日と比べて表情が明るいな、今朝は何となく寝不足っぽいな、とか長年その人を見ているからこそ分かる観察の時間でもあります。観察という介護職員ならではの行為を残した上でバイタル測定を自動化していかないと、大事なことを失ってしまい、現場のモチベーションも下がってしまうかもしれません。新しいテクノロジーの運用を設計する際は、職員のやりがいについても細心の注意を払っています」

ラボの壁に貼られた「声の成る木」には見学に来た現場の職員からのリクエストが綴られている。

「職員からは、自動で体重を測定できるものが欲しいという声がこれまでに何度も出ているんです。体重の増減は健康管理の観点で重要な指標となるので、少なくとも月に1回程度は実施したいのですが、職員2人がかりで要介護者を起こして支えながら計測するのは非常に負荷の大きい仕事ですから、自動化したいというアイデアにはなるほど、と感じました。現場を知っている人たちだから出せる意見やアイデアを、ラボではできるだけ吸い上げていきたいですね」

コロナ禍では人間同士の接触を極力控える必要がある。しかし、要介護の人にとって、人の手を借りずに日常を過ごすことはほぼ難しいのだが、テクノロジーの力を使えば感染リスクを低くする努力をすることは可能だろう。「人間とテクノロジーの共生」が実現していく姿をこれからも見届けたい。

(text: Yuka Shingai)

(photo: 壬生マリコ)

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