ロボットや義手・義足、医療用アプリケーションなどの駆動源として人工筋肉のニーズが高まっている。水力システムや自動制御装置付きモーター、形状記憶合金などの技術を用いたこれまでの人工筋肉繊維は重量やレスポンスの遅さが課題となっていたが、この度、マサチューセッツ工科大学の研究チームによって開発された繊維は、驚くほどに軽量でレスポンスも向上し、多分野での活躍が期待できそうだ。

開発者である同研究チームの博士研究員 Mehmet Kanik 氏と大学院生の Sirma Örgüç 氏によると、この繊維の特徴は1つの繊維の中で2種類の熱膨張率が異なるポリマーを結合させたことにあるという。熱を加えた際に、膨張率の高い方のポリマーがより早く伸びようとするが、膨張率の低いもう片方のポリマーによって動きが抑えつけられることで、繊維全体がカールし始める。これが繊維の伸縮性となっているわけだ。

このメカニズムの大きなヒントとなったのは、なんとキュウリ。支柱などにツルを巻き付けて上へ上へと成長することで、より太陽の恵みを受けようとする自然の仕組みを模倣して生みだされた繊維は強度も伸縮性もかなりアップし、テストの段階で、単一の繊維の質量の650倍もの重量を持ち上げることが可能だったと報告されている。

また、熱膨張率が異なる2種のポリマーであれば、どのような組み合わせでもうまく機能するので、使える素材がほぼ無限にあることも、大きなメリットであると Kanik 氏は語っている。より軽量で、より丈夫、そしてさらに開発が手軽になっていく人工筋肉は、まさに縁の下の力持ちと呼べる存在になっていくだろう。

［TOP動画引用元：https://youtu.be/q6ZtmLiB8bo］

近年、ジュラシックパークに代表する恐竜や動物のリアルな動きを再現するアニマトロニクスといわれるロボット技術が映画の世界では多用され目覚ましい発展を見せているが、今回紹介する“Stuntronics(スタントロニクス)”とは一体何なのだろうか？


たしかにディズニーランドのアトラクションでも、コンピュータによって制御されたリアルで滑らかな動きのある生物を演出する“アニマトロニクス”は使われているが、なぜにスタントロボなのか？

ディズニーは、この研究開発の一環として、2関節の棒状の体を持つロボットながら、内蔵センサーと関節の連携動作によって空中ブランコのように宙返りをして着地する“Stickman(スティックマン)”と呼ばれるプロトタイプを今年5月に開発。

動画引用元：https://www.youtube.com/watch?time_continue=17&v=MFtNcGnroa8

それからわずか2か月で登場したのが“Stuntronics”。世界を牽引する企業らしいスピード感である。“Stickman”とは違い、デッサン人形のようなボディ形状にすることで、人間が持つ関節の可動域を手に入れ、加速度センサーやジャイロスコープアレイ、レーザー測距技術などを組み合わせて、姿勢に応じた空中スタントを可能としている。開発者たちは、将来的にディズニーランドのショーやライド系アトラクションの一部で、Stuntronicsロボットの人間離れをした動きで、観客を沸かすことに期待しているという。

この映像からも伝わるように、人間に近い骨格と、重みを感じるスムーズな動きは、すでに我々が知っているヒューマノイドロボットを超越し、子どもの頃に抱いたわくわくする気持ちを蘇らせてくれる。まったく、ディズニーが持つしなやかでぶれない世界観はさすがと言わざるをえない。アニメやCGの中でしか見られない超アクロバティックなスーパーヒーローの動きが実現できるとなると、子どもたちにとって夢は膨らむばかりだ。

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