• MITの研究者が「素早く走り、障害物を飛び越える」チーター型ロボットを開発

    

    MITの研究者が「素早く走り、障害物を飛び越える」チーター型ロボットを開発

    今まで数多くの自走型ロボットが開発されてきましたが、大抵の自走型ロボットは動きが鈍く、特に重いモーター等を装着しているとその鈍さは顕著に現れます。

    更にバランス等もよく考慮しなければ、すぐに転倒してしまうため、走ることさえままなりません。

    しかし、マサチューセッツ工科大学(MIT)の研究者達が新たに開発したチーター型ロボットは、今までの常識を打ち破ることに成功しています。

    このロボットは素早く走るだけでなく、障害物さえもバランスを崩すことなく飛び越えることが可能なのです。



    Bound for robotic glory
    http://newsoffice.mit.edu/2014/mit-cheetah-robot-runs-jumps-0915

    MIT Robotic Cheetah
    https://www.youtube.com/watch?v=XMKQbqnXXhQ



    「多くのスプリンターはウサイン・ボルトのように、脚を実際には速く動かしてはいません。」

    MITの機械工学科の准教授Sangbae Kim氏は、チーターやウサイン・ボルトなどの世界で活躍するアスリートの特徴に着目します。

    「強力な力を下方へ動かすことで実際に歩幅(ストライド)の長さを増加させることが出来ます。したがって、それを頻繁に利用することでもっと飛ぶことができます。」

    Kim氏によれば、トップアスリートやチーターなどの素早い動きをするものは、地面を蹴る力によって歩幅を大きくし、一度に進む距離と速度を上げていると考えています。

    また、地面が足に着いている時間の割合は「デューティ·サイクル」と呼ばれており、より高速な動物は、このデューティ・サイクルが短いと言われています。

    Kim氏のアイデアをベースにアルゴリズムを作成することで、チーターロボットは草原を駆け抜け、粗い地形を処理することが出来ると言われています。

    また、動きのモデルはウサギのように両足で同時に地面を蹴るパターンを参考にしており、これによって比較的簡単に歩行を再現することが出来ています。


    2014-09-17-17


    これらを用いてランニングマシーンにて行われた実験では、短いデューティ・サイクルでロボットを動かしても転倒することがなく、更に障害物を超えても速度を維持することが可能でした。

    これにより、研究者達はロボットが衝撃を制御出来ていることに気が付きます。

    また、基本的に4足歩行ロボットはガソリンエンジンを使用していますが、これらは大きな力が必要となるために騒音を撒き散らします。

    けれども、このチーター型ロボットは電気モーターで動いているため、少ない力でなおかつ静音性を持っています。

    特殊な電気モーターとカスタム設計、生体工学を利用した脚の組み合わせにより、安定した速度、および衝撃を制御出来るこのチーター型ロボットは、MITの研究者によると現在のバージョンで最大時速50kmまで走ることが可能と見ています。

    本来のチーターは100km近くまで走れるため、まだまだ本家には及びませんが、それでもロボット界では革命的な開発となっています。

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