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)

  • Facebookでシェアする
  • LINEで送る

RECOMMEND あなたへのおすすめ

テクノロジー TECHNOLOGY

キレてる?キレてない?集中力が可視化されるデバイスが登場

HERO X 編集部

自分の集中力が切れたかどうかを知るのはなかなか難しいだろう。疲れたなぁと思った時にはすでに集中力が切れた後のことが多いのだが、本人がまだ自覚しないうちに集中力が切れているかどうかを教えてくれるデバイスがあるようだ。

イギリスのケンブリッジ大学の卒業生2人により開発されたのが動画に紹介されている「FOCI (フォーカイ)」。このデバイスは、小さな器具をウエストに着けるだけであなたの精神状態を測定してくれるというのだ。認知生体計測学を用いた手法で気分を測定、スマホと連動することで、精神状態を可視化してくれる。注意散漫や疲れ、落ち着き、集中、フロー、ストレスといった6つの状態を色分けして見せてくれる。

スマホ画面に映る丸みを帯びたものをオーブと呼び、このオーブの色が精神状態に合わせて変化する。ウエストにつけた計測器が測定しているのは利用者の呼吸だ。人間は精神状態が変化すると呼吸数や呼吸の深さに変化が現れるが、測定器がそのわずかな乱れをキャッチし6つの状態に分類、可視化する。

フロー状態とは、他のことが目に入らないくらい完全に集中していることを指す心理学用語だが、「FOCI」は装着者がフロー状態から離れそうになるとバイブレーションを起して知らせてくれる。AIマインドコーチを搭載しているため、集中力を保つためのアドバイスをリアルタイムでおこなってくれるらしい。

また、集中力が低下しそうなときには、認知機能の低下を抑えるためのトレーニング方法などをアプリを通して教えてくれる。何時にどういった精神状態にあったかの記録も残してくれるため、自分が集中して仕事ができている時間帯の癖などを発見することも可能だろう。

集中力が切れている時に良いアイデアは浮かばない。自分の精神状態を可視化して、効率的な仕事や勉強に繋げられるとしたら、これは買いなのかもしれない。

(text: HERO X 編集部)

  • Facebookでシェアする
  • LINEで送る

PICK UP 注目記事

CATEGORY カテゴリー