人機一体が歩行可能な人型ロボット開発へ、マクロス河森氏とLOVOT根津氏も参加：ロボット開発ニュース（2/2 ページ）

[朴尚洙，MONOist]

二足歩行に向け3つ目のコア技術を開発

　人機一体が開発するロボットは、人が遠隔操作することを前提にした人型重機の“人機”である。この人機によって「あまねく世界からフィジカルな苦役を無用とする」ことを目標に掲げている。実際に、社会実装を果たした多機能鉄道重機は、高所作業車のブームの先端に搭載した人の上半身を模した人機を地上から遠隔操作することで、高所の重作業を人に替わって行える。金岡氏は「ロボット開発ではAI（人工知能）を用いた自動化の話が出てくるが、現在のAI技術では人が行う作業を全て代替することは難しい。当社は、人の直感的な操作によってこそ人型重機である人機の作業が可能になると考えている。AIはあくまでそのサポートとして利用することになるだろう」（金岡氏）。

「多機能鉄道重機」がJR西日本の和歌山線五条駅構内で利用される様子［クリックで拡大］ 出所：人機一体

　人機一体はこれまで、力／トルク制御ベースの柔軟な動作を実現する「プロクシベースト・アドミタンス技術（PABC）」、操作者が操作機を通して作業機を直感的に操れるようにする「力順送型バイラテラル制御（FPBC）」をコア技術としてきた。ただし、これらは下半身のない多機能鉄道重機のベースとなる零式人機 ver2.0の開発に必要とされていたものだ。

人機一体の2つのコア技術［クリックで拡大］ 出所：人機一体

　金岡氏は「人機の社会実装を拡大していくためには、人機がやれることを増やしていく必要がある。そして、人が直感的に操作する以上、シンプルな人型として二足歩行が可能なことを示す必要がある。移動することだけを目的とするなら歩行にこだわる必要はないが、人型のシンボルとして二足歩行が求められるだろう」と説明する。

　そこで、人機の歩行を実現する3つ目のコア技術として開発を進めているのがハイブリッドオートバランス制御（HABC）だ。現在の二足歩行ロボットの多くは位置制御ベースであり、路面状況など外界の情報の緻密（ちみつ）な計算と、それに基づく事前の歩行計画（軌道計画）が必要になる。しかし、未知の環境下で歩行させようとするとコンピュータに高負荷の演算処理が発生してしまう。

歩行を実現するために3つ目のコア技術となる「ハイブリッドオートバランス制御（HABC）」を開発［クリックで拡大］ 出所：人機一体

　しかし人機では、歩行計画のような上位の制御を人の操作に任せることができるため、バランス維持のような下位の制御をコンピュータが担い、これらを力制御ベースで統合すればよい。人間の操作に頼らずに自律的にバランスを維持するオートバランス制御を力ベースのハイブリッド制御で実現することから、ハイブリッドオートバランス制御と呼んでいる。

　今回披露した零一式カレイド ver.1.1では、ベースとなるカレイドの足部について、3本指を持つ独自構造のものに変更している。この足部周辺の関節を用いるハイブリッドオートバランス制御はアンクルストラテジーとなっているが、さらなる歩行安定性を求める場合には腰部周辺の関節も用いてバランスを取るヒップテクノロジーの導入も検討する方針である。さらに、下位の制御を力制御ベースで統合するというコンセプトに基づき、単脚バランス維持制御の集合として2足歩行よりも脚の数が多い多脚歩行への応用も可能だ。金岡氏は「人とコンピュータという2つのアタマがあるからこそ実現できる」と述べている。

「ハイブリッドオートバランス制御（HABC）」の特徴［クリックで拡大］ 出所：人機一体

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