テクノロジー TECHNOLOGY

究極の二脚ロボットを研究する「Amber lab」が、ロボット義足を開発中!

長谷川茂雄

“実世界で生活できるロボット”を目指し、二脚ロボットの研究を続けるカリフォルニア工科大学の研究所「Amber lab」。彼らは、ロボットを転ばせようとするなどして負荷をかけることで、ロボットの性能を高め進化させてきた。何度も繰り返すそんな実験は、ロボットの歩行に関する新しいアルゴリズムを最適化し、“どんな環境でも二足歩行できるロボット”を具現化しようとしている。さらにそこで得た知見は、ロボット義足の開発にも適用されているという。ロボットの歩き方の進化は、同時に義足ユーザーのあらゆる可能性も高めているのだ。

ロボットの可能性は、義足の可能性でもある

カリフォルニア工科大学にあるAmber(Advanced Mechanical Bipedal Experimental Robotics)Labが目指しているのは、人間が取り組めることであれば、なんでもできるというロボットの開発だ。

同ラボのロボット研究家、アーロン・エイムズ氏は、自分たちが作るロボットは、「芝生も砂利道も、雪や氷の上も歩けるものにしなければならない」と明言する。そのために歩行を数学的に理解し、常に改良を加えることで「ロボットを人間のように、効率的かつダイナミックに、そしてスムーズに歩けるようする」という。

それを実現させるために同氏が率いるチームは、トレッドミル(ウォーキングマシーン)の動きに合わせて歩くロボットを何度も転ばせようとしたりして、常にアルゴリズムを最適化している。ちなみに、歩行するロボットを転ばせようとすることは、「かく乱試験」と呼ばれる。

そうやって得られた数値をもとに、例えばミシガン大学では、ロボットに火の中を歩かせたり、セグウェイに乗せたりと、さらに多様な実験も行われているという。

ロボットにあらゆる負荷を与え、構造化されていない未知の環境でいかに機能させるかを模索する。そうやって人間のような歩行に近づけていくのだ。

さらにAmber Labでは、ジャンプする動作も追求するために、ピストンのように上下に跳ねるロボットの実験も盛んに行われている。それらの試みは、まず単純なロボットで行われ、得られた知見をもとに、より複雑なロボットへと応用されていく。そういった作業を繰り返すことで、ロボットの性能に何が足りないのかが明確化される。

さて、これらのロボットで獲得した成果は、電池式のロボット義足“Ampro”の開発にもすべて適用されているという。

アーロン氏は、「ロボットで目指していることは、すべて義足でも実現したいと思っている」と語る。“Ampro”は膝と足首にモーターが入っていて、バネが組み合わされた画期的なプロダクト。ユーザーの歩いている場所の状況をセンサーで検知して、必要な場合はモーターを作動させる。そしてユーザーと同期させることで動かすという仕組みだ。

「義足を装着した人が走ったり、サッカーをしたり、ジャンプをしたりできるようにする」。Amber Labの開発実験から、ロボットだけでなく、義足の新しい未来も見えてきた。

(text: 長谷川茂雄)

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時代は抗菌から抗ウィルスへ!?注目の「ロンプロテクト」技術とは

Yuka Shingai

インフルエンザをはじめとするウィルス性の感染症が猛威を振るう時期だ。サニタリー用品から衣類まで生活に浸透している抗菌アイテムやグッズの多くは、細菌への効果は確認されているが、実はウィルスに対して効き目があるかは明らかになっていないようだ。ロンシール工業株式会社の「ロンプロテクト」は、これまでリーチできていなかったウィルスに対しても効果を発揮しているという。

床材や壁装剤の製造・開発を行うロンシール工業株式会社は、日本で初めて塩化ビニル製品の製造に成功したこの業界のパイオニア的存在。塩化ビニル樹脂は他のプラスチックに比べ、製造時に発生するCO2の量が少なく、リサイクル性にも優れた世界各国で高く評価されている省資源・省エネ型の素材でもある。

同社は「ロンプロテクト」技術により、塩化ビニル樹脂の素材そのものに抗ウィルス機能を付加し、付着したウィルスを1時間で99%以上除去したという試験結果を報告している。

壁や床のように面積の大きなものから、文房具など細かなものまで適用することができるため、免疫力が低い乳幼児や患者が集う病院、保育施設などを中心に続々と採用が進んでいる。不特定多数の接触が多いことから、インフルエンザの感染経路として、リスクが高い電車のつり革やドアノブなどにこの技術が導入されれば、通勤・通学時の感染防止に期待ができるほか、「目に見えぬ脅威」に怯えるストレスから解放されるというメリットもあるかもしれない。

(text: Yuka Shingai)

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