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土踏まずを得た長距離2足歩行ロボDURIS、さらに人間らしく効率的な歩きを獲得

2016-07-13 12:30:00

 
Sandia National LabsとSRI Internationalが開発した2足歩行ロボットDURISは、昨年DARPAが開催したロボット持久歩行チャレンジに挑戦し、わずか350ワットの電力消費で約2kmを踏破、この記録はBoston Dynamics のAtlasに比べて20〜30倍の高効率さで高く評価されました。

ただ、その足は極端な偏平足で、歩き方もドタドタとぎこちないものでした。そこで、ジョージア工科大学のAMBER Labsが人間のような土踏まずを備える新しい足をデザイン、その歩き方にも改良を加え、いっそう人間のようにスムーズな歩きを獲得しました。

 
もちろん、足のパーツを変えただけで歩き方まで変わるわけではありません。DURISは歩行アルゴリズムも新たな足の形状に合わせて書き換えられ、その結果としてより人間に似た歩行フォームを体得することになりました。

設置時の安定性を重視していた”偏平足DURIS“のときは、その足は常に地面と並行に維持するようになっていました。これが見た目の違和感となって現れていたわけです。一方、”土踏まずDURIS”は足首の関節部分に備えたスプリングを利用して「かかとで着地し、つま先で蹴る」動作を実現しています。結果的に、歩行フォームが人間に近づき、さらにストライドが伸びて歩行速度が上がるという効果までも生み出しています。
 

 
ジョージア工科大学のAaron Ames教授は、この結果がロボットの効率化に加えてロボット化された義足やパワーアシストスーツの類にも大きな改善を提供できるだろうと語っています。

ちなみに、ふと気になってBoston DynamicsのAtlasの足を確認してみたところ、こちらはまだ偏平足を採用していました。ただAtlasの偏平足は接地面積が小さく、身体全体で荷重のバランスをとっているようにも見えます。見た目にはわずかな違いながら、こうした開発ベクトルの違いは興味深いものです。

[Image : Christian Hubicki/Georgia Tech]