プロダクト PRODUCT

3Dプリンターはここまできた!座面やフットベイのカスタムも可能な3Dプリント車いす

製造業界で大きく注目されている3Dプリンター。3DCGや3DCADなどのデータをそのままアウトプットでき、かつ金属加工などにも向いているため、部品製造などにも積極的に使われている。最も大きいメリットが、設計段階で様々なカスタマイズができることだ。その特性を活かし、世界初の3Dプリント車いすを開発した会社がある。ユーザーを主体とした車いすの開発は、今後シェアを拡大していくだろう。高齢化が進む日本の社会にとっても朗報だ。

ユーザー情報をデータで読み取り
設計にダイレクトに反映

ロンドンのデザインスタジオLAYERが開発した車いす「GO」は、障がいやライフスタイルに合わせた設計ができる車いすのオーダーメイドプロダクトだ。各ユーザーの生体情報は3Dデジタルデータに変換され、シートとフットベイのカスタムフォームに反映される。自由度の高い3Dプリンター技術によって、一人ひとりに最適な車いすが提供される流れだ。シート部分には、半透明樹脂に熱可塑性ポリウレタン樹脂を組み合わせ、フレーム部分は、強度の高いチタン材の3Dプリント造形パーツを使っている。

付属の「GO」アプリを使用すれば、カラーなどのオプション要素は、ユーザーが好みで指定できる。同社は2年間をかけて数十人の車いすユーザーと医療専門家にインタビューし、調査を重ね、このプロダクトを作り上げたという。「人間中心の車いす」というのが、同社のめざすコンセプトだ。

3Dプリンターから出力された車いすはまるでクリスタルのよう。
動画元:https://vimeo.com/166921091

 
3Dプリンターを使うことで、アプリから発注して約2週間で完成させられるほど、製作時間も大幅に短縮された。

今まで車いすなどの福祉器具は、既存ものから、できるだけ自分に合ったものを選択するというケースが多かった。しかし、車いすユーザーといっても、障がいの程度や年齢、体格、性別など、各々が違う属性をもち、ニーズもバラバラだ。個人の生体情報をマッピングすることで、よりフィットする車いすが選べるようになったのは大きな進化だ。ほかのプロダクトと同様、車いすユーザーだって、もっとわがままになっていい。

3Dプリンターのような新しい開発技術は、大量生産の現場での導入に注目が集まりがち。しかし、本来ならこういった細かいカスタマイズを可能にするテクノロジーは、個人個人のニーズに応えていくのに向いているはずだ。当事者の意見が反映されることで、よりベネフィットに優れたプロダクトが生まれていくことを期待したい。

(トップ画像:https://layerdesign.com/project/go-3/#top-page

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所有車稼働率わずか1割という衝撃!モビリティで切り込む新しい交通戦略

御堀 直嗣

 世界の自動車保有台数は、約13億台にのぼる。このうち乗用車は75%を超える約10億台だ。  気候変動抑制のため二酸化炭素(CO2)排出量を減らす取り組みが行われ、ここへ来て、急速に進んでいるのがクルマの電動化。電動化がもたらすものは単に燃料が変わるということだけではないだろう。車の所有を変える新たな動きが連動することは間違いない。私たちの暮らしがどう変わるのか、車をとりまく未来の扉はすでに開き始めている。




実は、電気自動車(EV)はエンジン車より先に現れ、普及しはじめた時代がある。しかし20世紀初頭に米国フォードから大衆向けエンジン車T型が誕生し、同時に米国のカリフォルニア州やテキサス州で大油田が発見され、メジャーと称される大規模エネルギー企業が誕生したことから、エンジン車が世界を制した。

しかしガソリンや軽油を燃やし排出ガスを伴うエンジン車は、大気汚染と気候変動という二大環境問題を起こした。誕生から134年を経て世界に広まったクルマは、EVへの転換が求められている。

ところが、スマートフォンやパーソナルコンピュータ(PC)も使うリチウムイオンバッテリーの素材となるリチウムは、地球資源として限界があり、13億台ものクルマをEV化することはできないとされる。その影響はスマートフォンやPCにも及ぶだろう。
環境保全と、資源の限界、それらとともに世界75億の人々が快適で幸せな生活を続けるため調和していく鍵を握るのが、共同利用である。

クルマの共同利用は、2つの形態で進んでいる。1つは、日本でも広がりを見せているカーシェアリングだ。もう1つは、米国を中心に広がったライドシェア、すなわち同乗である。カーシェアリングは、事業者がクルマを用意し、会員が使用料金を支払う方式だ。ライドシェアは、同じ方向へ向かう人たちがスマートフォンなどを通じて声をかけ、個人所有のクルマに同乗しながら移動する。こちらは情報を提供するアプリケーションが希望者を結び付ける。
共同利用をもっと効率的に広げようというひとつの案として、リチウムイオンバッテリーを発明し、ノーベル賞を受賞した吉野彰が提唱する AIVE(エイアイ・イーブイ)という構想がある。人工知能(AI)と電気自動車(EV)を組み合わせた交通社会の未来像だ。
その未来を描き出した映像が公開されているので紹介しよう。

車にかかる経費
7分の1に減少

個人が所有するクルマの稼働は世界的にも約1割といわれる。残りの9割は駐車場に止まっているわけだ。ほとんど車庫に眠っているのが実態なのである。
買い物をする喜びはある。しかしクルマの場合、購入の後の利用段階においても、燃料代や有料道路代、自宅に車庫がなければ駐車場代、年間の税金や保険代などさまざまな経費が継続的に掛かる。
AIVEは、所有から共同利用へ転換することにより、移動に掛かる経費を所有の1/7に減らすことができると試算する。当然ながら自動運転であり、端末から呼び出せば、自分の居る場所に迎えに来てくれる。
共同利用すればクルマの稼働率が高まり、世界の保有台数を大きく減らしても、消費者や利用者は不便を感じずに済む。限られたリチウム資源を有効に使いながら、個人が好きなときに好きな場所へ自由に移動できるクルマを、存分に利用できるのである。
新型コロナウイルスの世界的な感染で、公共交通機関の利用や、個人所有のクルマを使ったライドシェアは、敬遠されるかもしれない。事業として管理されたクルマを使ったAIVEのほうが、消費者の安心につながっていく可能性がある。日本の抗菌技術や、殺菌、滅菌、また空調の浄化技術が応用されていけば、衛生的になる。

緊急時には発電の役割も

AIVEの構想は、移動の利便性だけでなく暮らしの安心にもつながる。
AIVEが普及すると、50基の発電所が何かの事情で停止しても、AIVEから10時間電力を供給することができるという。EVは移動だけでなく、電力の保管場所としても機能するということだ。
もう少し詳しく説明すると、既存の日産リーフなどEVは、搭載するリチウムイオンバッテリーで約400km走行できる。その電力は、家庭での消費電力に換算して3日前後に相当する。すべて使い切ってしまえばクルマとして移動できなくなるが、部分的であれば、停電に対処しながら、移動を両立できる。
さらに人工知能を活用し、地域の電力情報として管理すれば、必要な場所へ必要な分だけ電力を供給できる。充電ステーションを点在させ、普段はEVの充電に使うが、万一の際はそこにAIVEを止めて蓄えられている電気を供給するのである。
いわゆるスマートグリッド=賢い電力網のひとつだ。
さらにスマートグリッドとEVを結べば、既存の発電所の数を減らすことができると日産自動車は試算する。再生可能エネルギーと呼ばれる太陽光や風力による発電の電力安定化に蓄電設備を設けるのではなく、EVとの連携が活用できる。エンジン車からEVに替わると、移動と蓄電、そして電力調整の役目を果たせるのである。

EVと人工知能をあわせた共同利用は、個人による比較的近距離の移動に適しているといえるだろう。

日産の電気自動車「リーフ」を手がけた井上眞人氏も近距離移動における小型モビリティへの期待を語る。紹介されたモビリティは二人乗り。コンパクトなボディのおかげでパーキング問題も緩和。駐車も外付けのレバーを手押し車のように押すだけのため、ちょっとした隙間に止めることができる。

東京~大阪、あるいはそれ以上の長距離移動は、鉄道やバスなどの利便性が将来的にも続くのではないか。ただし、既存の鉄道やバスとは違った快適さの提供が伴わなければならない。
拠点となるターミナルへは、上記の共同利用のEVで向かう。そこでの乗り換えは、EVなら排出ガスを出さないので屋内へそのまま入っていくことができ、そこを考慮したターミナルビルの構想が期待される。
共同利用のEVはバリアフリーなユニバーサルデザインである必要があり、車いすや目の不自由な人、あるいは高齢者も、鉄道やバスの扉口までEVでそのまま近づくことさえできるだろう。子供連れの家族も、大きな荷物を抱えることなく、戸口から戸口へそのまま乗り換えることができれば旅も楽になるのではないか。
そのEVは、観光用などでしか今は使われていない超小型モビリティでもいい。超小型であれば、ターミナルビルのなかを比較的自由に移動できるのではないか。さらにAIVEならその場に駐車して客待ちをする必要がないので、人を降ろしたらビルの外へ出て、次の場所へ移動するなり、別の待機場所で止まればよい。同じことは、空港のターミナルについてもいえるだろう。

そうなると、行政組織の在り方も変わらなければならない。たとえば国土交通省内の現在の自動車局や、鉄道局、航空局という部署は専門集団として残るとしても、それらを統括する総合的な部署が上に立つ必要がある。そして分野を越えた交通政策を俯瞰的に計画し、実行していく。
道路やターミナルビルの建設なども、EVが屋内まで入って走ることを前提に、計画や管理をしなければならない。自動運転であれば、通信の総務省も関わる。
自動運転と同様に、これは国造りの話であり、単に交通だけの問題で終わらない。交通と建物や国土が絡み合う点では、まさに国土交通省が本領を発揮する時代の到来ともいえる。そして国土交通省の立場は、省庁のより重要な位置づけになるべきだろう。

クルマに限らず、万人の移動を自由で快適に行えることを国が支える重要性は、新型コロナウイルスによる緊急事態宣言や海外でのロックダウンをみれば明らかだ。人が移動しないことで経済が破綻しそうになる。つまりモビリティ(移動)の課題と未来像は、まさに国土強靭化の一翼を担うのであり、省庁の縦割りに任せていては実現できない総合的な政策による、次世代の国造りとなっていくのである。

(text: 御堀 直嗣)

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