福祉 WELFARE

子どもの検温もロボットがする時代に!?保育ロボ「VEVO」登場

HERO X 編集部

今年も保活戦線が始まっている。「いつになったら待機児童は解消されるのか」そんな話題が飛び交う時期だが、同時に親たちから聞かれる声は「だからといってどんな園でもいいわけじゃない」というもの。大事な子どもを預ける場所だけに、安全面には気をつけたいところ。そんな中、保育士とITのダブルチェックで赤ちゃんの午睡中の事故を防ぐ商品が発売された。株式会社global bridge HOLDINGSのグループ会社で、保育ICT事業の企画・開発・販売を行う株式会社social solutionsは、保育施設向けに乳幼児のうつぶせ寝を検知するためのお昼寝チェック体動センサー「VEVO(ヴィーボ)のセンサー」を2019年10月から販売する。同社のビジョンは実に愉快。このセンサーだけに止まらず、IT技術を使って保育現場を楽しくサポートできる仕組みを考えているようだ。イメージムービーとして公開されているのが冒頭の動画。毎朝のあの煩わしい体温計測から解放される日も近い。

保育士不足を受けて、保育現場の負担を減らす目的で開発が始まっているのはクマ型ロボットの「VEVO」。イメージ動画では「VEVO」が子どもの日常のデータを記録、成長段階に合わせた遊びや学びをサジェストすることまでが想定されていることが伺える。このイメージムービーのようなことまではできないのだが、すでにこの「VEVO」、実際の保育現場で活用が始まっているという。お迎えがきた子どもが入り口付近にいる「VEVO」にキーホルダーをかざすと「サヨウナラ。今日は〇〇を食べたね」などと会話をしてくれる。些細なことだが「VEVO」を介して親は園での出来事をしることができるのだ。

そんな「VEVO」に新たなシステムが加わった。同社がこの秋販売を始めたのが睡眠中の子どもの寝返りなどを感知するセンサー。クマ型ロボとの連動ではないものの、冒頭のイメージ映像に近づく一歩と言えそうだ。

乳児の場合、うつぶせ寝が原因で窒息死に至るケースもあり、これまでは保育士がお昼寝時間中にも頻繁に確認する必要があったのだ。

内閣府が出している資料によれば、平成 24 ~ 30 年に発生した死亡事故の報告件数は累計で98 件。睡眠中の死亡事故の中では「うつぶせ寝」は認可保育所で 6 件、認可外施設では25 件発生していた。事故防止の取り組みとして、保育士は園児の午睡中に 1 歳児では10 分に 1 回、0 歳児では 5 分に1 回子どもの様子をチェックすることが推奨されている。赤ちゃんがうつぶせになっていないかや、呼吸の有無など一人ひとりをチェック、多くの園では午睡チェック表の作成を行なっているという。だが、なにかと書類作成の多い保育の現場。大切なチェック表だとは分かっていても、表をつくるとなると、それだけで保育者の負担は増えることになっていた。

オムツにさっと差し込むだけで体の向きや体温の変化をキャッチ

「VEVO(ビーボ)のセンサー」は赤ちゃんのおむつにつけることで体の向きを自動で記録、うつぶせになった時には保育業務支援システム Child Care System+Pro(チャイルドケアシステム プロ、以下CCS+Pro)の画面ごしにアラームで知らせてくれる。検知機能だけでなく、寝返りの回数や、検知温の変化も数値化してデータ分析、記録として残すことができる。

複数の園児のデータを記録することも可能なため、体調に注意した方がよい園児を相対的に把握することもできるとしている。連絡帳の記入や一日の記録など、子どもと向き合う時間の合間に事務仕事も多い保育の現場。書類仕事が増えれば増えるほど、保育士の目が子どもに行き届きにくくなるのも事実。ITのおかげで保育士が子どもに目をかけられる時間が増えるのならば、保育者の労働環境改善だけでなく、園児にとっても嬉しい話。小さな命を預かる現場、ITと人間、両方の目を使った鉄壁の守りの取り組みが動き出そうとしている。

[TOP動画引用元:https://vevo-robot.com/

(text: HERO X 編集部)

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製造業から医療現場まで作業支援を補助!誰もが自立できる社会を実現する「マッスルスーツ」

Yuka Shingai

ウェアラブル端末と並んで、近年進化が目覚ましいアシストスーツ。身体機能を補助、拡張、支援してくれる装着型ロボットは、製造業、建築業、農業、医療・介護など多岐に渡る分野で活躍が期待されている。株式会社イノフィスが提供する「マッスルスーツ」はパワードスーツには珍しい、アクチュエータ(駆動源)に人工筋肉を用いた、この分野のパイオニアともいえる製品。「マッスルスーツ」の開発者であり、株式会社イノフィスの創業者でもある、東京理科大学 工学部機械工学科教授の小林宏氏に、開発経緯や課題、マッスルスーツが描く未来について話を伺った。

「本当に役立つものは何か」
との問いかけがマッスルスーツを作った

パワードスーツというと映画「アイアンマン」のような全身スーツを想像するかもしれないが、「マッスルスーツ」は上半身に着用し、腰・腕を補助するウェアラブル型ロボットだ。素材はアルミで、サイズはバックパック程度だが、人工筋肉に空気を供給することで、最大35.7kgf(140Nm=1メートル先にある14㎏のものを持ち上げられる力)の補助力を発揮。人や重い物を持ち上げる際に、中腰姿勢を保つサポートができる。

装着や操作方法もいたってシンプルで、販売を開始した2014年から、現在までの累計出荷台数は約4,000台( 2019年4月時点)以上にも上る。

小林氏が「マッスルスーツ」の開発をスタートしたのは2001年のこと。ソニーから AIBO、QRIO、ホンダから ASIMO が発売され、2足歩行型ロボットが脚光を浴びていた頃とほぼ同時期だ。

「当時は2足歩行型ロボットが脚光を浴びていましたが、2足歩行というのは機能のひとつに過ぎません。プログラミングでミリ単位の制御をしなければ、荷物を持たせてドアを開けるような動作もできず、悪路に行くとか災害現場で人を救助するとか、高齢者の歩行補助なんてとてもじゃないけど、できそうにはありませんでした。エンターテイメントとしては面白いけれど、僕たちは技術を熟知している分、それらが生活に組み込まれるとは思えなかったのです。

ちょうどその時期、ヒューマンロボットの国家プロジェクトが立ち上がって、2020年には産業ロボット以外の非製造ロボットが自動車産業並みになると推測されていましたが、そううまくはいかないだろうとも思っていました」(小林氏)

東京理科大学 工学部機械工学科教授・小林宏氏

本当に役に立つものを開発したい──それでは本当に役に立つものとは何か?と考えたときに、小林氏は「誰かに手助けされないと生きていけないことが人生において一番困ること」という答えにたどり着いたと言う。

「現在は社会的背景もあって、医療現場などで活用されていますが、最初は介護や福祉については特に考慮していませんでした。本質的な部分で『それを身に着ければ動けるもの』が欲しいと思ったんです」とウェアラブルロボットの開発当初について小林氏は語る。

はじめは、衣服に人工筋肉をつけて動かす「内骨格タイプ」を開発したが、衣服がずれることで動きに限界があること、引っ張る支点である骨や関節に負担がかかるため、体に不自由がある人、高齢者などには使いづらいことから「外骨格タイプ」に切り替えることとなった。

また、転倒のリスクを避けるため、最初は一番作りやすいと思われる腕の補助を行う装具から着手したが、実際に工場現場で検証したところ、作業者の多くが腰痛に悩んでいることを知り、2006年からは腰を補助するマッスルスーツの開発に取り組むことになったという。

軽くて柔らかい、
漏電の危険性も充電の必要もない
「人工筋肉」のメリットを活かして

機械工学のプロフェッショナルとして動くものを作る際に、アクチュエータに何を用いるかが非常に重要な要素であると小林氏は語る。よく使われるものはモーターだが、小林氏はマッスルスーツを開発するにあたって、人工筋肉を使うのが最適だと確信していたという。

マッスルスーツに使われている McKibben 型人工筋肉の仕組みは下記の通り。

ゴムチューブを筒状のナイロンメッシュで包んで両端をかしめた構造で、ゴムチューブ内部へ圧縮空気を注入することによるゴムチューブの径方向への膨張が、外側を包むナイロンメッシュがあることによって、長さ方向へ収縮、強い引っ張り力に変換される。軽量かつ簡易な構造で、柔らかく、水中でも動作し、収縮する(最大でも全長の30%程度)だけなので安全に使えることが大きな特長だ。

実は今から30年余り前、「ラバチュエータ」という製品名で McKibben 型人工筋肉がロボット用に販売されていたことがある。しかしヒステリシス(=履歴現象、履歴効果。加える力を最初の状態のときと同じに戻しても、状態が完全には戻らないこと)が生じ、空気を入れる場合と抜く場合に同じ圧力をかけても、縮む量が変わってしまうため、産業用ロボットに求められる精密な制御には不向きというデメリットがあった。

一方で、人工筋肉にはモーターなど他のアクチュエータにはないメリットも多い。

「このチューブは約120グラム、卵2個分程度の重さで、5気圧の圧縮空気を入れると最大250㎏引っ張ることができます。モーターのように水に濡れてしまうと漏電する危険性もないし、防爆性(可燃性のガス・蒸気・粉塵による火災や爆発を防止する性質)もある。充電する必要もなくコストや安全性でも優れています。柔らかくて軽いし、人を動かすものなら、2,3ミリ程度のズレはそこまで大きな問題ではありません。使うならこれだなと最初から考えていました」(小林氏)

技術には限界がある。
改良を重ねる上ではユーザーとの
相互理解が不可欠だった

「一般的な機械を作るのと、人が着ける機械を作る最大の違いは、使う人間に文句を言われること」と小林氏は笑う。

開発当初から、実際にユーザーに試してもらって吸い上げた意見をリストアップし、お互い合意の上で改良を重ねてきたが、重さやコストなど共通するリクエストもあるなかで、使う人の体型、着け心地、感じ方にはやはり個人差があり、どう最適化していくかがエンジニアリングの腕の見せ所だ。

「うんと力が強い方がいいだろうと思って作ってみたら、実際はそこまで大きな力を求めているわけではないことも分かりました。今まで世になかったものを作るわけだから、こちらが良かれと思って付けた機能にユーザーが満足するとは限らない。比較のしようがないから、出してみてやっていくしかない」と、トライアル&エラーを重ねてきた。

「『これを着ければスーパーマンみたいになれるんでしょ』と誤解されることもあって、最初はそのギャップに苦労しました。でも技術には限界があって、万能ではないから、『これはできなくても仕方がないよね』と理解してもらえたのは、製品を使ってくれるエンドユーザーや企業と密に組んで進めてきたから」と、作り手とユーザー間のリスペクトを重視してきたことにも言及している。

「とにかくいろんな人が使ってもらえるようにしないと発展しない。今はその落としどころが少し見えてきたところ」

現在は作業支援がメインだが、「マッスルスーツ」がアプローチできる範囲はまだまだ広がりそうだ。技術だけではなく、相手への理解度や想像力も含めて、誰もが自立できる社会の実現に期待したい。

小林宏(こばやし・ひろし)

東京理科大学 工学部機械工学科教授。株式会社イノフィス創業者。1966年8月29日生まれ。東京理科大学博士課程修了、博士(工学)。1996年、日本学術振興会海外特別研究員としてチューリッヒ大学に派遣されたのち、1998年、東京理科大学工学部第一部機械工学科で講師、1999年同助教授、2008年同教授(現在)。

イノフィスhttps://innophys.jp/

(text: Yuka Shingai)

(photo: 増元幸司)

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