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自己変形ロボットの群れで人をサポート コロラド大と東大「ShapeBots」発表

1/15(水) 15:05配信

ITmedia NEWS

 コロラド大学ボルダー校と東京大学の研究チームが2019年10月に発表した「ShapeBots」は、形状を変え移動して群れる小型ロボットシステムだ。

(上図)ShapeBotの説明図、(下図)伸縮作動ユニットの説明図

 個別または集合でも形状を変更できるため、集まって情報を提示し、コントローラーとして機能し、オブジェクトを作動させ、データを表現するなど、動的で物理的なアフォーダンスを提供する。

 ロボット1台のサイズは3センチ×3センチ程の立方体で、タイヤやモーター、バッテリーを搭載する。

 リニアアクチュエータユニットのモジュール設計により、さまざまな形状と移動が可能。例えば、水平方向と垂直方向の両方に最大20センチの伸縮、曲線や3D体積変化なども可能だ。

 これらの自己変形機能に基づき、群れとして連携する。ロボットの位置と方向を追跡するため、ロボットの底部に取り付けられたARマーカーの一種であるArUcoをテーブルの下に取り付けたWebカメラでキャプチャ。OpenCVライブラリとArUco pythonモジュールを用い、1秒あたり60フレームでマーカーの位置を追跡する。

 ロボット群へは、Webベースのインタフェースでプログラム。ロボットへのインタラクションも異なる4つの動作(配置、移動、方向付け、ピックアップ)をサポートする。

 これらを駆使して、日常の相互作用をサポートするアプリケーションを提案する。例えば、アメリカ合衆国の各州に配置し、人口の多さを上に伸びる高さで表現。データの可視化を提示する。

 他にも、2次元データやCADデザインの物理的なプレビューや、テーブル上に散らかった物を一カ所に集める簡単な掃除する様子を提示。さらに、熱いコーヒーをコップに注ぐと、火傷を防ぐためコップの周囲を囲み、飲める温度まで触れないようにもできるなど、アシスタントロボットとして利用可能だ。

※この記事は、テクノロジーの最新研究を紹介するWebメディア「Seamless」を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。

ITmedia NEWS

最終更新:1/15(水) 15:05
ITmedia NEWS

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