“人の手”と“タコ足”をリアルに再現するロボットハンド、イカロボもあるよ：ハノーバーメッセ2019（2/2 ページ）

ドイツのFestoは、ハノーバーメッセ2019（2019年4月1〜5日、ドイツ・ハノーバーメッセ）において、生体の動作を模倣して新たなロボットの将来像を描く教育プロジェクト「The Bionic Learning Network」の成果を披露。“人の手”や“タコの腕”、“イカの泳ぎ”を再現した技術群を紹介した。

[三島一孝，MONOist]

“タコの足”のような「BionicSoftArm」

“タコの足”のような「BionicSoftArm」（クリックで拡大）

　空圧式で動作しタコの足のような滑らかな動作を実現するのが「BionicSoftArm」である。ハンド部分のグリッパーをさまざまなものに付け替えることで、従来にない自由度の高い動作を実現する。「BionicSoftArm」について、Festoではロボットと人との共同作業に最適なソリューションだとしている。

　「BionicSoftArm」は、モジュラー型の設計となっており、空気圧によるベローズセグメントとロータリードライブの組み合わせで拡張などが容易に行える。要件に応じて最大で7つの空圧式アクチュエーターを利用可能で、標準ロボットでは実現が困難な、狭い場所や障害物などの空間的な制約がある場所でも活用できる。

　「BionicSoftArm」には従来の「Bionic Learning Network」プロジェクトの成果が生かされてきているという。空気圧のベローズ構造や3Dテキスタイルニットなどは従来のプロジェクトによって生み出された成果である。「BionicSoftArm」のソフトウェアアーキテクチャも、従来の「Bionic Learning Networkのこれまでのプロジェクトに基づいて開発された。グラフィカルユーザーインタフェース（GUI）は、Festoのバイオニック軽量ロボット専用に開発されたもので直感的に操作できる点が特徴だ。これらのコマンドは「Festo Motion Terminal VTEM」によって制御され、複雑な制御と調整を可能にしている。

イカの泳ぎを再現した「BionicFinWave」

　イカなどが体の側面のヒレを連続して波立たせることで推進する泳ぎの動きを再現したのが「BionicFinWave」である。この独特なフィンの動きを再現した他、自律型水中ロボットとして無線通信を行い、センサーで取得した温度や圧力に関するデータなどを地上の端末に送信できる。

　「BionicFinWave」の、両側面のフィンはシリコーンで独自に鋳造した。支柱や支持要素なしに生体に近いモデルで流体波動運動を実現する。2つのフィンは9本の小さなアームに固定されており、これらは水中ロボット本体内部の2つのサーボモーターによって駆動する。2つのクランクシャフトに接続され、2つのフィンが個別に動くことができる構造となっている。これらは異なる水流を生み出すことができるため、従来のスクリュー駆動に比べれば遅いが旋回性に優れるという特徴を持つ。

パイプの中を泳ぐ様子。体の側面のヒレを連続して波立たせることで推進する泳ぎの動きを再現（クリックで拡大）

　また、これらのフィンを制御する2つのサーボモーターとは別に、3つ目のサーボモーターを「BionicFinWave」のヘッドに搭載しており、体のたわみを制御している。波を打つ動きを、柔軟でしなやかに再現できるようにしている。また、これらの滑らかな動作を支えるためのクランクシャフトやジョイントなど主要部品は3Dプリンタにより製造されたとしている。

　Festoでは、「BionicFinWave」について、自律型ロボットおよび液体媒体で使用される新たなドライブテクノロジーとして価値があるとし、上下水道やプロセス産業などの分野で活用の可能性を検討していくとしている。

Festoの「BionicFinWave」。イカやプラナリアの泳ぐ動きを再現したという（クリックで動画再生）

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