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モジュール型ロボットが進化
【ＩＴ】発信：2003/04/16(水) 11:52:41
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産業技術総合研究所知能システム研究部門の分散システムデザイン研究グループは、東京工業大学大学院総合理工学研究科の村田智・助教授と共同で、自由に形状を変化させつつ動作が可能なモジュール型ロボットの２号機を開発、１０個のモジュールが４足歩行し、自らの構造をヘビ型に変形して移動するという実験に成功した。
１号機での問題点の解決、小型・高性能化、内蔵電池での電源供給と無線遠隔操作の導入により、自立動作と自在な変形を可能にした。自力で運動し変形できるモジュール型ロボットは世界先端を行く日本のロボティクス技術を証明するもの。形状を自律的に変更可能なので、狭い隙間から入って捜索を行うロボットや、ダメージを修復しながら長時間稼動するプラント点検などへの応用が期待されている。
変形能力を持つモジュール型ロボットは、周囲の環境に適応しながら自分の形を変えて移動したり、作業を行ったりすることができる。また、ロボット全体が同じモジュールにより構成される均質性により、一部が故障してもスペアで置き換えて修復することが可能である。このように、モジュール型ロボットは、様々な環境や作業に対応できる柔軟性と、故障から自力で回復できる耐故障性とを持つため、近年、国内外で研究が盛んに行われている。惑星探査ロボットやレスキューロボット、トンネル内点検ロボットなど、危険環境で周囲に適応しながら作業を行うロボットへの応用が期待される。また、極限環境で長時間稼動する宇宙や深海などの構造物やアンテナへの利用も考えられている。
現在、全モジュールは、その中の一つのモジュールの指令に合わせて同期的・集中的に制御されており、予め計画した動きを行わせている。今後は、モジュールに外部環境を検知するセンサを取り付け、各モジュールが自律的に動作を決定する分散制御を実現することで、未知の環境に適応しつつ移動や作業を行わせることを目指していく。また、現時点でも、ロボットの動作計画は手入力によって行っているため、その自動化も課題となっている。さらに、高機能化に向けてのモジュール（ハードウェア）の改良、外部との連携を念頭に置いた、大規模化が可能なモジュール型システムの開発を進めていく。
なお、この成果は５月１２日から台北で開催される「ロボットと自動化の国際会議（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｒｏｂｏｔｉｃｓ ａｎｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ，ＩＣＲＡ２００３）」と１０月２７日からラスベガスで開催される「知能ロボットとシステムに関する国際会議（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｒｏｂｏｔｓ ａｎｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ，ＩＲＯＳ２００３）」で発表される。
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