中国の科学者、象の鼻のように柔軟で力強いロボットアームを開発

中国科学技術大学が18日に明らかにしたところによると、同大の陳小平氏の研究チームは剛性ロボットアームの限界を打破し、軟体ロボットアームにより不確実なシーンにおけるロボットの操縦の問題を解決した。研究成果はこのほどロボット分野の著名誌「International Journal of Robotics Research」に掲載された。科技日報が伝えた。

柔軟性ハンド、水中軟体ロボット、軟体手術ロボットなど現在の大多数の軟体ロボットは、シリコンゴムなどの比較的柔らかい素材を主体としている。これらの軟体ロボットは圧縮性流体、形状記憶合金などにより柔らかい素材の形状変化を駆動し、ロボットの運動を生み出している。この種類のロボットは材料の特性の限界があり、大きな負荷に耐えられない。

柔らかく柔軟で力強い軟体組織である象の鼻からヒントを得て、研究チームは2013年にハニカム気動ネットワーク構造を打ち出すとともに、これに基づき象の鼻のように柔軟で負荷に強い軟体アームを設計・作成した。この技術を踏まえた上で、科学研究者は人による操縦行為からインスピレーションを受け、軟体ロボットアームの本質的な柔軟性を利用し、ロボットと環境が相互作用する新たなモデルを見せた。軟体ロボットを人間と同じように生活における各種任務を楽にこなせるようにした。事前に環境の正確なモデリングを必要とせず、また力センサーによる正確な環境接触力の感知を必要ともせず、さらには人為的な妨害を受けても任務を遂行できるようになっている。

このハニカム気動ネットワーク軟体ロボットアームは、本質的な柔軟性と連続的な変形の特性を持つため、スマート製造、医療・リハビリ、家事サービスなどの分野で大きな研究の価値、広い応用の見通しがある。（編集YF）

「人民網日本語版」2021年4月19日