協働ロボットで心身のコリを解きほぐす、熟練指圧師の腕を力覚センサー活用で再現：協働ロボット

青山学院大学 理工学部の知技能ロボティクス研究室は「Careテクノロジー東京'23 第6回次世代介護テクノロジー展」において、協働ロボットなどを活用した「ウェルビーイング増幅マッサージシステム」を展示した。

[長沢正博，MONOist]

　青山学院大学 理工学部の知技能ロボティクス研究室（機械創造工学科 田崎良佑研究室）は「Careテクノロジー東京'23 第6回次世代介護テクノロジー展」（2023年3月22〜24日、東京ビッグサイト）において、協働ロボットなどを活用した「ウェルビーイング増幅マッサージシステム」を展示した。

協働ロボットなどを活用した「ウェルビーイング増幅マッサージシステム」［クリックで拡大］

　精神的、身体的、社会的に良好な状態である「ウェルビーイング」を目指し、不安やストレスを和らげ、心身共に健康、幸福にするマッサージシステムとして製作した。マッサージベッドの周囲は枯山水をイメージしており、空間としての心地よさを意識している。　上部には2つのカメラが付いており、ベッドの上の人の骨格を検出し、各関節の場所から筋肉の位置を推定する。カメラが2つあるのは、ロボットによる死角をカバーするためだ。

　カメラから得た情報を基に、天吊りしているJAKAの可搬重量12kgの協働ロボット「JAKA Zu12」が動き、マッサージの動作をする。熟練のマッサージ師に圧力センサーやモーションセンサーなどを付けて動作を解析し、プログラミングを行った。単純に筋肉を押すだけでなく、筋肉をもみほぐす揉捏（じゅうねつ）、筋肉の表面を摩る軽擦（けいさつ）といった動作もロボットアームの動きによって可能になっている。

2つのカメラを用いて骨格検出し筋肉の位置を推定（左）と、シンプルな指圧だけでなく揉捏（じゅうねつ）や軽擦（けいさつ）も可能（右）［クリックで拡大］

　ロボットアームが体にかける圧力を捉えているのが、ハンド部分に搭載されているキヤノンが2023年4月に発売する6軸の力覚センサー「FH-300-20」だ。

　独自開発の光学式エンコーダーを用いており、厚さ20mm、質量250gという薄型、軽量を実現した。キヤノンにとっても今回のマッサージシステムはこれまでにない活用方法であり、同社としても今後は介護ロボットなどへの適用も目指していく。

コードがつながっている部分が力覚センサー（左）と、手の平に載せると薄さや軽さが実感できる（右）［クリックで拡大］

　スマートウォッチと連携して生体情報も取得でき、心拍数が上がればベッドの横部分のLEDが赤色、低いと緑色に光る仕組みになっている。頭を埋める部分にもLEDがあり、ロボットアームの先端が体に近づくと明るくなり、体から離れると暗くなる。また、上部のLEDはロボットアームの圧力が強い時は明るくなり、弱くなると消える仕組みになっている。また、VRグラスを装着すると、俯瞰した状態のマッサージシステムが見ることができる。

VRグラスを装着すると没入感がさらに高まる［クリックで拡大］

「ウェルビーイング増幅マッサージシステム」のデモンストレーション［クリックで再生］

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