MITの最先端ロボットを紹介！

2019年01月16日

MITのDistributed Robotics Laboratory（分散ロボット研究所）では、様々な斬新なロボットを作り出して研究しています。上の写真にも映っている、こちらの変てこな形をしたスタータ・センターが、MITのCSAIL（「シーセイル」と発音、コンピューター科学＆人工知能ラボ）の拠点ですが、その中の一つの研究グループとして活動しています。私はこの研究室で一学期間、研究インターンをしていました。 DRLで、どのようなロボットが作られているのか紹介していきます。

「Distributed Robotics Laboratory」という名前からすると、分散型ロボット、つまり沢山のロボットが集まったスワームロボットを研究しているのかと思ってしまいますが、今となってはそれに限らず、様々なタイプのロボットを扱っています。「今となっては研究範囲があちこちに分散しているからDistributedだ」との冗談も聞きました。また、DRLという名前はラボのリーダー（CSAILの所長も勤めています）のDaniela Rus先生の頭文字をとっている、という説もあります。 Daniela Rus, with Eric Schmidt

Daniela Rus先生。Google元CEO、Eric Schmidt氏との講演会にて。

このラボでは夕方になると突然ナーフガンが飛び交い始めたり、遊び心にあふれていて面白かったです。私のスーパーバイザーのRobertも、たまに子供を連れてきて、研究者にロボットを見せてもらって遊んだり、ホワイトボードにロボットの絵を描いたりして楽しそうにしていました。また、ある日は研究者5人くらいで真剣に話し合っているので何だろうと思ったら、「スターウォーズ新三部作は傑作なのか駄作なのか」を議論していました。もちろん研究する時は集中して作業をしますが、適度に遊べる環境がとても良かったです。

柔らかいロボット

DRLでの主要な研究分野の一つです。ソフトロボットの可能性については、別の記事でつらつらと書いていますが、最初から柔らかい素材で作ることで、安全で環境の変化に対応しやすいロボットを作ることができます。

柔らかい魚ロボット

昨年にロボット界隈で話題になっていたので、見たことがある方もいると思います。(MIT News、WIRED Japan) こちらのSoFiは、魚と同じ泳ぎ方をするロボットです。シリコンで作られた中空の尻尾を、歯車ポンプで駆動します。浮力を調整することで、水深１８メートルまで潜ることができます。この手法は、プロペラ駆動よりも騒音が少なく、周囲をかき乱しません。水生生物を驚かすことがないので、より近づいて観察することが可能になりました。

こちらは私のスーパーバイザーだったRobert Katzschmannが主導していました。フィジーに行って試験したのですが（こちらの動画もその時撮影されたものです）、完成されたロボットが一体しかなかったため、壊れたり水没しないかヒヤヒヤしながらの実証実験だったそうです。

柔らかいロボットアーム

柔らかい素材で作られたロボットアームは、まだ十分な研究がされておらず、思い通りに動かすことが難しいです。この研究では、そういうロボットに対して、動力学的性質を踏まえた制御を行うことで、目標軌道にきっちり追従してくれるソフトロボットを作ろうとしています。この研究には私も参加していたので、こちらの記事の後半でもっと詳しく説明しています。

柔らかいロボットハンド

こちらは柔らかいロボットハンドです。かたい素材でできたハンドよりも、多くの種類の物体を、傷つけることなく持ち上げられると期待されています。指一本一本にセンサが内蔵されているので、その値を見ればどのような物体を掴んでいるのか、予測が可能です。掴んだ時の「感触」に対して機械学習アルゴリズムを適用することで、何を掴んでいるのか当てるという研究が行われていました。

分散ロボット

自動で組み上がるキューブ、M-blocks

映画「ベイマックス」にこんなの出てきましたよね。自動でどんどん組み変わっていくブロックです。内部にフライホイール（高速回転する円盤）があって、それを回した状態から急激に止めることで、反力を用いて一気に回転する、という仕組みです。よくぞこんなに小さなスペースに可動部品をたくさん詰め込んだな、と思いますが、これが何百個、何千個とあったら次々と形が変化していく集合体を作ることができそうで、ワクワクします。

DRLではこれらのような、既存のロボットにとらわれない様々なロボットを研究し、ロボットができることを広げようとしています。

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