ロボットに特殊なセーターを着せることで触覚を与える新技術
 アメリカの研究者は今、せっせと産業用ロボットにのためにセーターを編んでいる。別にロボットが寒がりとかいうわけじゃない。「少〜しも寒くないわ♪」と言わせるためにセーターを着せるわけじゃない。

 ロボットに特殊なセーターを着せることで触覚を持たせるのだ。

 ロボットは繊細でもあるし鈍感でもある。センサーでも搭載してやらない限り、彼らは何かにぶつかってもそれを感じられない。

 それでは周囲にある物を壊したり、下手すると人間に怪我をさせてしまう恐れがある。

 そこでカーネギーメロン大学の研究チームは「RobotSweater(ロボットセーター)」を開発した。ただ着せるだけで、ロボットに触れたことを感じさせることができるのだ。
 
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ロボットに触覚を与えるための特殊なセーター

 ロボットセーターは、3枚の素材でなるレイヤー(層)構造をしている。

 一番上と下の層は普通のナイロンで織られたもの。ただし、ちょっとした仕掛けがあって、その間に電気を流す金属繊維が縫い込まれている。

 上下の層では金属繊維が縫われている方向が違い、それぞれタテかヨコに縫われている。2枚をピッタリと合わせると、金属繊維が格子状になるような感じだ。

 それら2枚の間に挟まれているのが、もう1枚の層。こちらは電気を流さない網目のようなメッシュ層で、絶縁体としての役割を果たす。

 上下の層は、メッシュ層のおかげで普段はお互いに離れている。ところが、何かが当たったりして圧力が掛かると、メッシュの隙間のところで上下層が接触する。

 すると金属繊維の回路がつながって、電気信号が発生する。あとはこの信号を分析すれば、セーターのどの部分に圧力が加わっているのかチェックできる。
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ロボットセーターは3層のレイヤー構造になっている。圧力が加わると上下層が接触して電気信号が流れるので、これをもとに接触部位を特定する / image credit:Carnegie Mellon University

 つまり、これを産業用のロボットアームなどに着せておけば、何かが接触した瞬間(圧力を感じた瞬間)に動作を止めるといったことができるのだ。
RobotSweater : Fabric Tactile Sensor "Skin"

セーターの上から触れることでロボットに特定の動作を訓練させることも

 その応用として、まるでスポーツのコーチが選手に触れて動きを指導するように、ロボットに触れて特定の動作を訓練させるなんてことも可能になるかもしれないという。

 他にも、ロボットセーターをスマホのタッチスクリーン代わりにして、指でスワイプしたりピンチしたり、さまざまなコマンド入力をする方法も検証されている。

 ロボットセンサーは本物のセーターのように柔らかく柔軟な素材でできているため、従来の硬いセンサーが取り付けられない複雑な形状の部分に使えるなんて長所もあるそうだ。
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 そして、いつかは触れることでロボットに愛を伝えられるようにもなるかもしれない。

References:Sweater-Wrapped Robots Can Feel and React to Human Touch / written by hiroching / edited by / parumo
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コメント

1

1. 匿名処理班

  • 2023年06月07日 20:44
  • ID:Oqkji1.j0 #

なんかプロレタリアート感が出てて、めちゃ親近感が湧くわ

2

2. 匿名処理班

  • 2023年06月07日 21:30
  • ID:G8.gbpW.0 #

>つまり、これを産業用のロボットアームなどに着せておけば、何かが接触した瞬間(圧力を感じた瞬間)に動作を止めるといったことができるのだ。

不可能だな

先端部分は一番当たる可能性が高く危険だけれど、そこにカバーしたら工作機械が実用できない

3

3. 匿名処理班

  • 2023年06月07日 21:48
  • ID:6phr526S0 #

真面目な研究なんだけどかわいいな
こいつには青、この子にはボーダーとかやってみたくなる

4

4. 匿名処理班です、掲載せず処理してください

  • 2023年06月07日 22:59
  • ID:vjbZDb4c0 #

> ロボットセーターは、3枚の素材でなるレイヤー(層)構造をしている。
異なるレイヤー構造?

5

5. 匿名処理班

  • 2023年06月07日 23:07
  • ID:HzMV1.IU0 #

動画の中で実際にアームに触れてるけど
止まっていないようですね
瞬停しないと意味ないのでは?

6

6. 匿名処理班

  • 2023年06月07日 23:27
  • ID:5o7O7usd0 #

成程、神経網のセーターなのか
じゃあもし実現するとなったら柔らかボディの工業ロボットが出来上がるのかな?
カメラからの視覚情報で避けるのとどっちが良いんだろうな

7

7. 匿名処理班

  • 2023年06月08日 02:33
  • ID:DQ2Q0P5e0 #

>>2
作業目的地に真正面から当たっていくような機械に人間が接触するのはもう人間側が悪いし気をつけろよって話でしょう
横の人とかにアームがエルボーかますような事故を想定してるのでは

8

8. 匿名処理班

  • 2023年06月08日 03:47
  • ID:X32MctuR0 #

100年後くらいなら
空中に浮かび上がったホログラムのスクリーンに
タッチセンサー機能が搭載されるのも
実現出来そう

9

9. 匿名処理班

  • 2023年06月08日 05:30
  • ID:j7gpfLFW0 #

>>6
ある程度発達してきたら、視覚情報も触覚情報も併用されるんじゃないかな

うちの業界の話ではあるけど、モーションキャプチャー機材でも光学式センサーと慣性式センサーを併用したキャプチャー機材が出てからは重宝してるし、この手のはビジネス用途だろうからコスト高くても使われる程度には需要あると思う

10

10. 匿名処理班

  • 2023年06月08日 07:09
  • ID:ZifA8Ogm0 #

>>6
カメラだと作業者による死角ができる可能性があるから
センサー式のほうが確実でしょうね

11

11. 匿名処理班

  • 2023年06月08日 09:02
  • ID:D1uYPRAK0 #

原理的には一昔前のタッチパネルと同じ。
何かに接触したかどうかの大まかな検知ができればいいから、機能としては十分。

これ産業用というよりは配膳ロボやご家庭ロボとかに向いてる技術じゃなかろうか。
メイドロボへまた一歩近づいた。

12

12. 匿名処理班

  • 2023年06月08日 12:45
  • ID:tW.Ikqh80 #

>>1
え?プロレタリアート感?

13

13. 匿名処理班

  • 2023年06月08日 18:20
  • ID:1Oi3NUKo0 #

そのうちニッカポッカ着用したロボットが出てくるのかな

14

14. 匿名処理班

  • 2023年06月08日 22:05
  • ID:Ra7NGVRh0 #

猫のひげみたいなもんね

15

15. 匿名処理班

  • 2023年06月08日 22:39
  • ID:Uicb4.N40 #

>>5
振り抜かれる事を考えたら数千倍マシだと思うけどなぁ

16

16. 匿名処理班

  • 2023年06月09日 09:40
  • ID:.2LvpTOX0 #

これが未来の皮膚の始まりか…

17

17. 匿名処理班

  • 2023年06月17日 17:03
  • ID:1crIVQGW0 #

>>8
それ、もうあるよ。
https://www.itmedia.co.jp/news/articles/2101/06/news113.html

18

18. 匿名処理班

  • 2023年06月23日 00:01
  • ID:oy3Jf2640 #

相互作用の大事な思い遣り

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