力、振動、動きなどを利用者に伝え、皮膚感覚フィードバックを得る「ハプティクス」はこれまで視覚中心だったバーチャルリアリティシステムの核となりつつあるテクノロジーだ。どれだけ離れた場所、それが地球の裏側にあるものでも「触った感覚」を体験できる画期的なシステムが、3つの異なる企業のコラボレーションによって誕生した。

まずはシアトルのスタートアップ、HaptX社によるグローブを装着してみよう。イギリスのロボットメーカー Shadow社製のロボットハンドが実際に物体に触れ、ロサンゼルスに拠点を置く SynTouch社製のセンサーが再度グローブにものを触った感覚を伝達する。ロボットハンドの動きはものに触れるだけではなく、コップに水を注ぐ、ルービックキューブを回す、財布からお札を抜き取るなど、かなり細かく、精密に制御されているようだ。

テレロボティクスの最先端を行くこのプロジェクトは、ビジネス、テクノロジー関連の媒体や識者からも注目を集め、アマゾンのCEO ジェフ・ベゾス氏は「触覚のフィードバックが不思議なくらい自然で驚異的」と評している。遠隔操作を目的としたデバイスだけに、実際の開発もロサンゼルス、ロンドン、マドリードとそれぞれの企業がリモートワークで進めたというのも非常にユニークだ。

本プロジェクトに出資するANAグループの共同ディレクター、Kevin Kajitani氏は「このテクノロジーは世界中がいかに繋がって、コミュニケーションを取り、リソースをいかにシェアするかに革命を起こすはず」と語っている。エアラインや交通だけではなく、製造業や農業、医療など、テレロボティクスがリーチできる距離はどこまでも伸びていきそうだ。

［TOP動画引用元：https://youtu.be/3rZYn62OId8］

近年、海外などでも開発に拍車がかかる皮膚貼り付け型の計測機器は、ここ日本でも研究が進められている。理化学研究所は2018年9月、東京大学の研究チームと共同で「皮膚貼り付け型心電計測デバイス」を開発したと発表した。この研究が進めば、心電図を無意識のうちに計測することが可能となる。

医療機器の開発現場では今、日常の状態を計測できる機器の開発が目覚ましい。心拍計、心電計、血圧計の機能を搭載したスマートウォッチ、アクティブトラッカーのような日常使いできるアイテムから、在宅看護・介護や遠隔医療などに対応するものまで、トレンドは “ウェアラブルな計測” といったところだろうか。今後、更なる小型化、軽量化が予想されるが、理化学研究所が東大との共同チームで開発したのはなんと、皮膚に貼り付ける心電計測デバイス。しかも外部電源が必要のない超薄型有機太陽電池で駆動する画期的な代物だ。

同チームは、髪の毛の厚さよりもはるかに薄い1マイクロメートルの超薄型の基板上に透明電極、電子輸送層、半導体ポリマー層、正孔注入層などを規則正しく重ねる技術の開発に成功、同時に、光の入射角度による発電効率の低下を抑える研究も進め、これらの技術を合せることで、太陽電池のエネルギー変換効率を10.5％まで引き上げることに成功した。

ナノグレーティング構造を持つ超薄型有機太陽電池の構造 （理化学研究所提供）

この研究成果を基に、外部電源なしに駆動させることができる心電計測デバイスを開発したのだ。皮膚に密着させることで長時間安定的に生体情報をモニタリングし続けることが可能になる。今回は心電計測デバイスを搭載したが、超薄型有機太陽電池を応用すれば、他の計測にも使えそうだ。着けていることを忘れるほどの薄さと小ささで、人体への装着時の負荷が軽減されるほか、バッテリー交換の煩わしさもなくなるため、まさに次世代を担うセンサーデバイス開発の相棒として期待されている。もはやつけていることさえ忘れてしまいそうなウェアラブルなデバイスは、無意識的に心電や心拍、他の生体情報を取得するものとして、実用化の日が近づいている。

（画像提供：理化学研究所）