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「生きているようなロボット」を実現する人工筋肉技術が開発。AI組み合わせ、身体制御を学習させる構想も

ウルフィーが吠えてるんだけど大丈夫?

Munenori Taniguchi
2017年9月22日, 午後02:20 in Robots
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コロンビア大学工学部(The Fu Foundation School of Engineering and Applied Science)の研究者が、3Dプリントで成形可能な人工筋肉を開発しました。この素材はシリコンゴムマトリクスで作られた筋肉にエタノールを含むマイクロバブルを混合して作られ、さまざまな形状に変形させられるうえ自重の1000倍もの重量物を持ち上げることもできます。

この人工筋肉を使えば、人間型の骨格人間のように筋肉を盛り付けて、柔らかい体を持つ(ターミネーターのような)ロボットを作り出すことも可能です。

従来の人工筋肉技術は、両端に電極かエアコンプレッサーで収縮/膨張します。しかし、新開発の人工筋肉の場合は、内部に通した抵抗性の電線からの発熱で強力な変形力が得られ、人間の筋肉と同様の仕組みで骨格を動かすことができます。実験では物を掴んで拾い上げることもできています。
発表の段階では、この人工筋肉は3Dプリンタで目的の形に出力した後、わずか8Vの電圧で動作することが確認できています。また温度を80℃まで上げたときは常温時に比べて900%もの拡張を見せるとのこと。

研究グループのリーダーHod Lipson氏は「(AIの進歩により)ロボットの"心"になる部分は大きな進歩を遂げているが、ロボットの身体の部分はまだまだ原始的です」と指摘し、この人工筋肉について「これはパズルの大きなピースであり、生物学的なアクチュエーターとして何千種類もの形で作り出すことができます。この素材により、我々はまるで生きているかのようなロボットを作り出すための大きな壁を乗り越えることができました」とコメントしています。


チームは発表時点では人工筋肉の動作に電極および抵抗線を使用しているものの、これをより柔軟な導電性素材に置き換えるようとしています。そして、電気信号の送出元には筋肉のコントロールのしかたを学習させるための人工知能を接続する構想もあります。もしこれがうまくけば、人間と同様の筋骨格系を備え、よちよち歩きから歩き方を身体で覚えていくロボットが姿を表すかもしれません(歩き方を覚えたAIをコピーすれば、2体目からは学習しなくても良さそうではありますが)。

研究者は、この技術によるロボットが完成した場合の使用目的のひとつとして、体力の衰えた高齢者のケアや、人間が立ち入れない危険な場所、たとえば原発事故現場なども考えられると説明しています。
[Image : Westworld / HBO, Columbia Engineering]


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