世界初の力触覚制御を実現した双腕ロボット、「固くて柔らかい」矛盾を解決：ロボット開発ニュース（2/3 ページ）

NEDOと慶應義塾大学は、身体感覚を伝送可能な双腕型ロボット「General Purpose Arm」の開発に成功した。「世界初」とする力触覚に応じた制御により、力加減を調節し多様な作業を柔軟に行えることが最大の特徴。「固くて柔らかい」という矛盾した制御が必要な力触覚はどのように実現されたのか。

[朴尚洙，MONOist]

動作データを活用する次世代IoTの「IoA」にもつながる

　General Purpose Armは、操作用のシステムであるマスターと作業用のシステムであるスレーブから構成されている。操作者がマスターを装着して動作を行うと、それと同様の動きをスレーブが再現する。高精度力触覚技術により、スレーブが何かに接触した場合には、その触れた感覚を、マスターを通じて操作者に伝え、あたかも直接触れているかのような感覚を操作者に与える。

「General Purpose Arm」の構成（クリックで拡大） 出典：慶應義塾大学

「General Purpose Arm」のデモの様子。スレーブの前にある棚からオレンジ色の風船をつかみ取った後、左手から右手、右手から左手とつかみ直している（クリックで再生）

　触覚だけでなく、視覚、聴覚、移動感覚も伝送できるようになっている。操作者が装着するヘッドマウントディスプレイとスレーブのステレオカメラによって、視覚と聴覚が伝送される。また、操作者の足元に設置された筋収縮測定システムを使えば、操作者の脚部の状態をスレーブの移動機構に伝送して、移動を制御できる。

　高精度力触覚技術の興味深いところは、操作者が力触覚に対応して行った動作に関わるデータを保存できることだ。これによって、人間がマスターに入って遠隔操作するだけでなく、データの再生によってスレーブに動作を再現させることが可能になる。さらに、このデータは編集／加工できるので、微妙な形状の差への対応や高速化といった一定範囲内のカスタマイズも行える。「視覚に対応する映像、聴覚に対応する音声がデータとして保存され、インターネットを経由してアップロード／ダウンロード／編集できるように、今後は動作データもその対象になっていくだろう。いつでもどこでも好きな時に好きな動作を活用する次世代IoTであるIoA（Internet of Actions）にもつながる」（野崎氏）という。

動作データの記録／編集／再現が可能になる（クリックで拡大） 出典：慶應義塾大学