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東大・人型ロボット、重量物操作に成功
【その他】発信：2007/04/15(日) 22:49:34
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引っ越しのプロは重い冷蔵庫やタンスなどもヒョイと持ち上げる。人間は、身体全体を使ってバランスよく力を分散することで、純粋な腕や足の力だけでは持てないものも持つことができるためだ。東京大学情報理工学系研究科の國吉康夫教授、博士課程の大村良幸さんらは、ロボットとしては世界で初めて、こうした巧みな動作によって、３０ｋｇの箱の抱え上げと６６ｋｇの人体模型の水平移動操作に成功した。
一般的な産業用ロボットアームでは、可搬重量は自重の１０分の１といわれている。人型ロボットでも、例えば産業技術総合研究所のＨＲＰ２が自重５８ｋｇに対して、両腕の可搬重量は６ｋｇと同様の比率になっている。また、人型ロボットが将来的には人の近くで働くようになることを考えると、闇雲にモータの性能を上げて、強い力を持たせるのは非常に危険だ。
今回研究グループが産総研の長久保晶彦研究員らと共同で開発したロボットは、身長１５５ｃｍ、体重７０ｋｇ、全身を覆う皮膚（発砲ウレタン）に１８００点の圧力センサが埋め込まれている。従来の考え方であれば、約７ｋｇしか持ち上げられないことになるが、実際には３０ｋｇの箱を抱え上げ、また救助訓練などで使われる６６ｋｇの人体模型をわずかに持ち上げ引き寄せることに成功した。
ポイントとなったのは、センサとプログラム、そしてモータなどの機械的な工夫。１８００点の圧力センサが、どこにどれだけ圧力がかかっているのかを常にモニターし、プログラムがそれを判断。腰や膝などをテーブルに押しつけて、加重を分散するとともに、持ち上げる瞬間には人間と同じ様に加速をつけることで、瞬間的に大きな力を出す。こうして全身を“巧みに”協調させることで実現した。
國吉教授によると、人間の動きを参考にはしたが単にその動きをシミュレートしたのではなく、触覚センサからの情報を解析し、動きにフィードバックしているという。また、現在は１つの動作に対して１つのプログラムが必要だが、将来的には１つのプログラムで多くの動作ができるようにするという。
今回の開発は、介護支援や家事支援など、人間の生活に密着した人型ロボットを作るための基礎となる。視覚の導入、作業状態の判断能力、より高度な身のこなし、荷物を持って歩くことなど、さらなる研究開発によって、実際に役立つ家庭用ロボットが期待される。
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