この画像を大きなサイズで見る人間のお仕事をあっという間にこなしたり、人間の見た目に近いロボットは数あれど、人間のように手や指を使って丁寧にモノを扱うロボットの実現は難しく、克服すべき課題が山ほどある。
しかしこのたび東京大学の研究チームが、人間の動作を手本につぶれやすいバナナの皮をむくロボットを公開。
成功率はおよそ6割。ゆっくりだけど片手でバナナを持ち上げたまま、もう片方の手で柔らかい果肉を傷つけずに皮をはがす繊細な動作を学習したという。
時には失敗するけれど…人間みたいにバナナをむくロボット
科学技術誌New Scientistが今年3月24日に公開したレポートによると、このロボットは6割ほどの確率でバナナの皮をむく作業に成功するという。
え、その程度？と思うかもしれないが人間にとっては造作もない果物の扱いも、ロボットにとってはとても難しいことなのだ。
人間には簡単でもロボットには難しい果物の扱い
例えば人間なら、熟したバナナと未熟なバナナの扱いを柔軟に変えられる。同じバナナでも個々の違いを認識し、熟し加減によりつぶさないようそっとつかむことができる。
そしてバナナをいただくときも、中の果肉を一緒につまんだり傷つけないよう気をつけながら、皮だけを指でつまんできれいにはがせる。
たったそれだけのことだが、一連の動作には「適切な力加減でつかみ」「持ち上げて保持」「片方の手でバナナの先をつかみ」「果肉を傷つけずに皮を剥く」など各段階で微妙な調整が必要になる。そうした複雑な処理を私たち人間はほぼ無意識にやれている。
一方、通常のロボットにとってバナナ、リンゴ、その他の果物を扱う際に、個々の小さな違いに合わせるのはとても難しい。
完全に同一で頑丈なモノの扱いなら得意だが、柔らかい果物となるとそうはいかない。それらを破壊せず丁寧に取り扱うには、人間から柔らかいタッチや繊細な運動スキルを学ばなければならない。
人間の繊細な動きを学習。57%の確率できれいにむくよ
その実現に一歩踏み出したのがこのロボットだ。
そっとバナナを持ち上げて
この画像を大きなサイズで見る2本指で慎重に皮をむいていく
腕を傾けてむくあたりも人間っぽいかも
この画像を大きなサイズで見る開発にあたった東京大学の研究チームは、811分間にわたりロボットを手動で制御し、何百本ものバナナの皮をむくことでロボット自身にその技術を学ばせた。
その結果、機械学習アルゴリズムを通じて必要な運動スキルが向上。人間のようなやり方での成功率は57％にもなった。なおかかる時間はトータルで3分未満だそう。
器用さアップで人間のサポートも。ヘルパーロボの前身なるか
こうしたロボットがより器用になれば、日常でサポートが必要な人を手伝えるだろう。
果物の皮むきだけでなく、歯磨き粉を絞り出したり、缶切りを使うのに苦労する人にも役立つ。
さらに家庭や個人用の製造が可能になれば、関節炎など重症化しやすい病を患う人の雑用を引き受け、身体的な負担を減らすことで病の進行を緩和できるかもしれない。
見た目はまだまだメカメカしいけど実はとっても器用なロボット。これがのちに一家に一台となるヘルパーロボにつながるなんて夢想するのは私だけかな？
References:futurism / youtubeなど /written by D/ edited by parumo
やはり日本かｗ。
なんだか嬉しい。
ドアを開けることも日本が研究開発したんだよね。
戸の描く円軌道に沿って、かつ力加減を上手くやらないと途中で止まるかドアが外れてしまう。
アホなことに感じるかもしれないけど奥が深いんだよ。
実はファクターは「指先に指紋を付ける」だったりしてね。
BGMがi do だったら泣けたかもな笑
ヘルパーロボット早くできるといいけどね～介護の現場は本当過酷だよね
※4
最近、老人ホームでスマートウォッチ着けてもらって、活動状態・バイタル・O2量・心電図を測って、夜は呼吸数・眠りの深さなんかをモニター、浅ければトイレ（おむつ）させたりというところができてきた。
夜勤がとてもラクだとか、急変も先に手が打てるしね。
一つ上の男になれそうだな
繊細なタッチでムニュっと握られてスュコスュコスュコっと
次は人間には不可能な動きで最適解を出す事が課題になるね
人間である自分でも、たまに失敗する。
最初にむく時に、皮が千切れず、クネっと曲がるときがある。
そんな自分から見ても、５７％は低い。
これについては、こう考えてみる。
このロボットアームを使って、人が操作して、バナナの皮を剥く、と。
そう考えると、このままのアームでそれをやるのはキツイと気づく。
まず機械的な仕組みではなく、もっと筋肉的な仕組みで力をかける機構が欲しい。
（掴んだ対象からの抵抗で、掴む力が加減されるような仕組みもほしい）
それと、人の指に近い、柔らかくもしっかりつかめるような部分が欲しい。
また、関節・可動部分の数は十分だろうか。
今はジジィになったけど、こどものころはよく失敗したからやっぱり学習したんだろうなと思います。クネっと来そうなときは爪を食い込ませるとかやや引っ張りながらとかでほぼ失敗しなくなりました。そういった試行錯誤も含めて機械学習にも期待したいな。
バナナで釘を打つロボットがいてもいてもいいじゃないか
切断してからのほうが剥きやすいんじゃない？（考えなしの発言）
乱暴な扱い見てたら「…あっ！…あっ！」って声が出ちゃうｗ
多分触覚に当たる感覚が無いのが悪いんじゃないかな？一回ゴム手袋で物を食べようとしたらえらい苦労したから、触覚さえあればバナナの皮を剥くくらいいけると思うんだけどな。