2009国際ロボット展
今回は、2009年11月25日(水)から11月28日(土)までの4日間行われました。(社)日本ロボット工業会主催のロボットの展示会ですが、ここのところ、協賛の団体も多く、いわゆる「産業用ロボット」以外の多くの、研究機関、大学、そして意外なロボットメーカの非産業用ロボット(脚歩行したり、各種サービス行為をしたり、人間の応対をする知能ロボット等々)が多数展示されています。今回は観回る時間が少なく、期待も大きかった産業用ロボットを中心に十分に観られず残念でしたが、それでも駆け足で非産業用ロボットを中心に観て回りました。
産業用ロボットでは前回、大きなブースで巨大な、あるいはユニークなロボットで感嘆させてくれたKUKAやABBがとても小さなブースで、海外勢が一斉に引いた東京モーターショーのような印象を受け、大手国内メーカーもおとなしい(ちょっと寂しい)演出でした。さらに、非産業用ロボットについては、前回(2007)、前々回(2005)に比べ進化、斬新さが感じられず、「どうしてしまったのだろう?」というのが率直な印象でした。産業用ロボットでは仕組み(作業の巧妙さ、知能性など)は変わらず、専らパワー、搬送荷重等が上がったようで、非産業用では、やはり仕組み、アイデアの進化はなく、コンピューター性能が上がっただけで、進歩が止まっている印象でした。そんなで残念ではありましたが、中で興味を惹いたロボットを中心に写真で解説します。(2009/11/26)
日本ロボット工業会が主催であるが、同工業会の範疇外の非産業用ロボットが多く展示され、また、そちらが目的の入場者も多いようである。
右はタカラトミーの「オムニボット17μi-SOBOT」。17自由度でラジコンで多彩な動き、話ができ、発売当時、量産化された世界最小のヒューマノイドとしてギネスに登録され、2008年度の「今年のロボット」大賞を受賞した。手前左は新製品の「ROBO-Q!」。手のひらサイズ3.5cmボディ、人工知能搭載、操縦以外に回避・追跡モードとある。
(株)ココロのアクトロイド。左写真中央手前の顔構造物が左の女性ロボットの中にも入っているそうである。右は顔部のアップ。かなりリアルである。同社ではレンタル専用の「アクトロイド-DER」シリーズも「標準品」として製品化されているようで進んだものである。
後の男性が手に握るフレキシブルチューブにポテンショメーターが多連関節状に入って手の空間位置を測位する。手前のロボットは手位置を逆運動計算で求めて各関節を駆動して男性と同じ動きをするが、計算やポテンショのキャリブレーションが大変そうである。2007年と同じ内容の展示。
京商と近藤科学が扱っている「マノイ」。1/5スケールとあり、2007年6月から20万円弱で販売されて、ロボット玩具の普及に一役買っている。17自由度。製品版にない胸部スピーカーがあるようだ。この手のロボットを見ていると、2000年秋に24自由度の小型元祖ヒューマノイド「SDR-3X」を発表したソニーがロボット開発を止めなければ、ととても残念にいつも思う。
福岡県の産業振興ブースの黒田節を舞う2足歩行ロボット。体にはラジコンサーボモータ24個と首に1個を備え、かなりの難易度の踊りを披露するために、プログラムに数ヶ月かかったそうである。是非、舞を見たかったのであるが、他者ビデオでは槍使い等、中々であった。
富士重工業の地上ロボット展示。左は手前の地中探知機で地雷を探索しながら移動する地雷探査ロボット。足回りは高速不整地移動用で意味がよく分らない。2005年の展示の時点で文部科学省のプロジェクトではダメ出しされているが、それ以降も毎回出ている。右は左下写真の農業用ロボット。
富士重工業の農業用ロボット。害虫駆除のため、土壌に農薬を注入する。軽トラックで移送できるように自重は350kgに抑えられている。自律走行型ではビニルハウスの支柱などに取り付けられた反射板を使ってのレーザー三角測量式。駆動はエンジン油圧式。
富士重工業の「ロボハイターRS1」。GPSや定位置に置かれた反射板を使ってのレーザー三角測量で3日間連続稼働し、2005年の愛知万博では3台連携分担で、約1,100坪の清掃を行えた。バンパー前端中央上下に障害物検知センサが見える。
東京工業大学 精密工学研究所の遠隔外科手術ロボット(マスタ部)。肝心の実作業部(スレーブ部)を写していないが、画面を見ながら、下の操作器の操作で空圧式の実作業部を動かす。
東京大学IRT研究機構の屋内用パーソナルモビリティ。体重移動を検知して方向、速度を制御するもの。
中央大学 計測制御工学研究室のアメンボを規範とした水陸両用ロボット。
中央大学 バイオメカトロニクス研究室の月・惑星探査ローバー。左車真左はホイールローダーの自動土砂掬い取り制御研究モデルと、4脚ロボット(AIBOがベース)の高速歩行の研究
東京理科大学工学部小林研究室の移動補助装置類。左車真右の4輪装置は、開発した空圧式人工筋肉で障害者の歩行補助・操作を行う「ハートステップ」。販売されているもの。左車真左と右写真は空圧式人工筋肉を開発・応用した上肢・腰補助用のパワードスーツ「マッスルスーツ」。
明治大学理工学部情報科学科の心を持つロボット「Mindplasm」。鏡に写っている自身を自分が動かしていると認識できる。その認識が成功すると快い感情をLEDで表示する。
上掲の東京理科工学部大学小林研究室の受付アンドロイド「SAYA」。2007年には違う顔で?出展されていたが、音声認識、顔の表現とも上手く作動し、面白かった。ニューラルネットを用いた判断処理を行っているそうで、興味深い。
消防庁消防研究センターの小型クローラロボット「FRIGO-M」(左)と同機用の可搬式操作卓。ロボット本体のパン・チルトカメラをコントロールして前方、周辺を監視しつつ、可変クローラやクローラを操作して階段登降坂を含めた災害現場や原子力施設災害現場で活動する。銀色のドームのカメラの左手前他にガンマ線検知器と可燃性ガス
検知器が装備されている。2.4GHz帯デジタル通信(TCP/IP)で防水・防塵性はIP67、1mの落下衝撃、高低差1.5mの階段の転落に耐え、自身は高い防爆性を有する。
ベトナムのTOSY Roboticsの卓球ロボット「TOPIO」。2007年には下肢固定のものが出展されていたが、今回は2足歩行式で出展されていた。しかし、前回とも「調整中」と貼り出しがあって残念ながら卓球実演は観られなかった。
韓国のNT Researchの遠隔操縦式ヒューマノイド(但し、下肢は固定)。写真右で、上肢のマスターアームが操作され、左のヒューマノイドの上肢が動いていた。
韓国Mini Robot corp.の教育、エンターテイメント用小型2足歩行ロボット「Metal
Fighter」。24自由度。
ヴィストン(Vstone)(株)の研究、教育用小型2足歩行ロボット。左から2台目の頭部には、360度全周パノラマカメラを搭載して様々な自律歩行ができる。
千葉工業大学の遠隔操縦レスキューロボット「Kenaf」。可変クローラで瓦礫上や階段を移動する。この手の可変クローラ車は米REMOTEC(米Northrop Grumman Corporation の傘下)の構造をベースにしているものが多い。しかしこの手のロボットの実用事例は皆目聞かない。
右の本体機構で果たしてどこまで行けるか疑問もあるがシステムとしてまとまっていた韓国HOYAROBOTのFire
Support Robot。最高運用温度140℃、IP22耐水、乗り越え高さ約3cm、操縦可能範囲室内約30m以上、連続運用時間約30分。温度、酸素・一酸化炭素濃度センサ等を搭載している。左の可搬操作卓で2台を切り替え運用できる。
韓国のDRB Fatec社の消火ロボット「FIRO-F」。645リットル/分の放水銃をパン・チルト可能なタレットを備え、500℃の雰囲気下で約1時間運用できるとのこと。
熱映像、赤外映像他のカメラを備え、ホースは約100m、そして質量約400kg、全長約1.4m×全幅約0.7m。
韓国のPIRO(Pohang Institute of Intelligent Robotics)のブース。左写真のブルーと白の立っているものは、案内ロボット「PHONE」。65kg、高さ135cm。屋内ナビゲーション、顔、
音声認識などでゲストを案内する。中央はNATIONAL INSTRUMENTSとの自律・教育ロボット「Big
Eye」。6.6kg、高さ42cm。胴体前方周状に7つの最大距離500cmの超音波センサを備え、目には各1つのカメラが備えられ、無線通信ユニットも備え、左右差動2輪で倒立振子的制御をしながら移動する。右は4脚ロボットプロトタイプ「pQ1-PIRO
Quadruped ver.1」。40kg、12自由度の電動モータ駆動で、高速歩行のために各関節にはショックアブソーバーが装着されている。
トピー工業の階段昇降可能多目的ロボット「Anie」(左)。フリッパー装備で階段昇降をスムーズにできるようにした。
ハイボット(HiBot)の超高圧送電線の活線(通電状態)点検ロボット。上部プーリー周辺に電線点検センサがあり、写真左下の本体に、電池、メインCPU、操縦用カメラを備え、本体と上部間、そしてプーリー軸部関節が駆動され、巧妙に碍子部の乗り越え等を行い、人間と同等以上の作業能力(20m/分)を有する。関西電力で実用供試中。
富士通のサービスロボット「enon」。周辺ランドマーク検出、レーザーセンサでの平面地図の自動生成とステレオビジョンの融合、音声認識率の向上により、博物館等案内業務等に採用された。45kg、高さ1.3m、連続8時間稼働できる。
NECのコミュニケーションロボット「PaPeRo」。人との対話、顔認識でのメッセージの伝言、触れると様々な反応をする、そしてステレオビジョンと超音波センサにより障害を認識しつつ「散歩」する。また、充電ステーションに自ら移動する。無線遠隔アシストも可能。
早稲田大学人間科学部の認知症予防支援のための赤ちゃん型ロボット「HERBY」。抱き上げての反応による対話感、さらに抱いた人の手の皮膚電位(精神性発汗)、脈拍、血中酸素飽和濃度を意識されずに計測する。画像・音声認識も搭載予定。
クモ型6脚歩行ロボット。素早く歩き回っていた。
近藤科学の2足歩行ロボット。写真のように腕立て伏せをやったり、立ち上がって歩いたりを繰り返していた。
トプコンの3D移動体計測システム「IP-S2」。GNSS(GPS+GLONASS)、2台のレーザースキャナー、全周カメラ、そして車体側のホイールエンコーダを集積した車両位置測位システム。
東京電機大学工学部情報通信工学科ほかの球形全方位移動ロボットと、無線を仲介する耐衝撃機構を備えた無線センサノード。
リバスト社の台車ベースロボットほか。右写真左の青い車両は「Seekur Jr」。重心を下げ、登坂角度37度、平地での速度4.3km/h、自重約70kg、ペイロード約50kg。耐水性はIP54。超音波センサ、慣性航法装置、無線イーサーネット他オプションが多彩。右写真中央の赤い車両は台車ベースロボット「Pioneer3-AT」。登坂角度は45度もあり、乗り越え高さは9cm、平地では7m/sで移動できる。フロント、リアとも各8連の超音波センサ他がオプション。下3枚は防水携帯型管内用遠隔操作ロボット「MICRO
VGTV」。本体、操作卓とも1人で運ぶことができ、ニューヨーク911テロでも探索用に使用された。下左の低い状態から下右のようにクローラを変態させて形状を大きく変えることができる。
川田工業のヒューマノイドロボットたち。左は初代の「isamu」。全備質量55kg、全高147cm、全自由度32軸。中央はHRP-2 Promet(プロメテ)。全備質量58kg、全高30軸、歩行最高速度2km/h。右はHRP-3 Promet Mk-II。全備質量68kg、全自由度42軸(各腕7軸、各手6軸、腰2軸ほか)、歩行最高速度2km/h。
川田工業の上体ヒューマノイドロボット「HIRO」。全自由度15軸(各腕6軸、首2軸、腰1軸)
川田工業の「ヒトと共存できる作業ロボット」を目指した製造現場向け作業ロボット「NEXTAGE」.。自由度15軸、可搬質量は片腕で1.5kg、両腕で3.0kg。基部からの高さ73cm、質量20kg。
パラマティックジャパンのアーム型、レール水平移動型のエアバランサ。吸着パッド等も扱い、パワードスーツに通じる技術で興味深い(但し、同種製品は他社でも古くから実績は多い)。
レーザー測位での空間位置ティーチングにより、作業ロボットがその先端の棒を写真の黄色く見える2本の平行棒の間をそれらに触れずに動かすようにできるデモ。
THKの高速直交型直動ロボット。写真でブレているように非常に速く繰返し動作していた。
東北大と国際レスキューシステム研究機構による「能動スコープカメラ」。瓦礫の中などに侵入させて内部をカメラで探索するものであるが、軸索周囲の傾斜した繊毛を、軸索に供えたマイクロモーターで振動させることで瓦礫などに触れていることで推進力を発生する。そのため、8mの軸索がスムーズに瓦礫等に入って行ける。平地最高速度50mm/s、水中でも使え、先端カメラ部は首振りできる。
安川電機の楽しそうな製造現場組立て他用ロボット。
安川電機の自動車ボディー溶接ロボット。実際の自動車会社内ラインではより多くのロボットが左右から同時に作業を行い、その光景は圧巻である。
安川電機の搬送・作業ロボット。写真のものは、搬送荷重300kgか500kg級のものと思われる。
川崎重工業のパラレルリンク式ピッキングロボット。可搬質量3kgの4軸ロボット。大変素早く基板のピッキングを行っていた。2007年にABB社が同種機を出展、今回はFANUCも同種機をデモしていた。
ビー・エル・オートテックの産業用ロボットヘッドのチャンジャ。左写真では写真上部にある3つの円形カプラが下の台上のヘッドにカップルされる。右は写真右の台上にあった大型のスポット溶接ヘッドをカップルしたデモ用ロボットの先端部。カップルされると電力、制御信号、空気等がヘッドと授受される。
盛況であったFANUCのブース
FANUCは以前も「知能化」をアピールしていた。ステレオビジョンによるランダムに積まれたワークをピックアップするなどであった。右上写真では、逆方向に流れるコンベア上のランダムに並ぶワークの移し替えを高速で行っていた。高速画像処理技術が使われている。
川崎重工業の作業用ロボットのブースの小・中型汎用ロボット「Rシリーズ」
東芝機械のスカラ型ロボット「THP550」による高速ピッキング作業デモ
「今年のロボット」大賞受賞ロボット展示の中から。左は2006年受賞の(独)海洋研究開発機構の深海巡航探査機「うらしま」。プログラムに従って、慣性航法装置と音響センサシステムを使って無索線で自律独力で航行し、データを収集して指定位置に帰還する。全長約9.7m(写真はスケールモデル)、全幅約1.3m。全備質量は約10 t 、燃料電池駆動で速度は巡航3ノット、最高4ノット。2000年に竣工、2001年に最大潜航深度3,500mを達成、2005年2月には自動航走距離317kmという世界記録を達成した。右は同じ2006年受賞の(株)デンソーウェーブの「人の能力を超えた高速高信頼性検査ロボット」。どちらも多くの受賞案件の中で最も感心したものである。