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NICT、ヒューマノイドロボット「i-1」を開発 |
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「i-1」は身長155cm、体重85kg。自由度は50(腕7×2、脚7×2、腰3、首3、手6×2、目2×2)。ボディはSARCOS社と共同開発したもので、人間のように力強く、素早く、しなやかな動きを実現するために全身に油圧アクチュエーターを使っていることが大きな特徴。非言語コミュニケーション研究のために必要不可欠な、人間に似た速度と力強さで身振り手振りを行なうことができるという。 腕、脚、腰、首は21MPaの油圧アクチュエーターで駆動し、指は2MPaの空気圧アクチュエーターで駆動される。ただし現状では手先はまだパッシブのみで、今後はピンチングやグラスピングができるようにしていく予定だ。目の駆動だけはモーターが用いられている。 油圧を用いたパッシブなコンプライアンス制御によって外の物体など外界の環境に対して柔軟に接触することができる。すべての関節に角度センサーとトルクセンサーを持ち、柔らかな力制御を行なえる。各関節には位置・速度コントローラーを搭載しており、正確で素早い運動が可能だ。 頭部にはステレオカメラを合計4つ、マイクを2つ持つ。そのほか、床半力を計測するための6軸力センサーを2つ、3軸ジャイロを2つ、1軸加速度計を3つ持つ。 ロボット自身のカメラを使って任意の物体の3次元形状を学習・認識させられるほか、モーションキャプチャーを用いて人間の動作を観察しオフラインで学習するシステムを使うことにより、人間の動きを学習させていくことができる。 OSはART-Linuxを採用し、体内LANには実時間Ethernetが使われている。
「i-1」は、教示、モーションキャプチャー、フルビジョンの3つの手段で動作を学習し、人間らしいなめらかな動きを行なうことができる。開発にあたったNICT知識創成コミュニケーション研究センター音声言語グループ 非言語コミュニケーションサブグループのゴードン・チェン(Gordon Cheng)氏によれば「i-1」の「i」には、インタラクション、インテグレーション、インフォメーション、インテリジェント、インフォマティブ、イマジネイティブなどの意味が込められているという。 東大の國吉研究室に研究されているヒューマノイドロボットの開発にも携わっていたチェン氏は現在、ロボットを通じて、脳と身体、そして環境との関係を理解することを目指している。 なお「i-1」の身長は、チェン氏の身長と合わせて作られている。将来、自分と同様に動くことができる真のヒューマノイド・ロボットを作ることがチェン氏の夢であるという。チェン氏自身は日本語はほとんど話せない。だが「i-1」には日本語対話機能も持たせる予定があるため「将来は自分よりも『i-1』のほうが日本語はうまくなるかもしれない」と冗談を交えて語った。
今後NICTでは非言語コミュニケーションの研究成果はもちろん、音声コミュニケーション研究、脳科学、認知科学、心理学などの成果も取り入れて、より高機能なヒューマノイドの開発を目指して研究を続けていくという。将来的には、介護などの用途に用いることを狙っている。 人間は対話を行なっているとき話題の先読みを行ないつつ、うなずき等の対話動作を行なって、発話側と聞き手で相互に引き込みを行ない、適応的にコミュニケーションを行なっていると考えられている。機械がどのようなアプローチをすれば人間とスムーズに対話が実現できるかということが研究課題だ。 人間とまったく同じようにふるまうことだけが解であるとは限らない。ロボットであれば、たとえば「目が光る」といったような、ロボットにしかできない対話の形式もありえるからだ。観察によるジェスチャー動作の切り出し、ジェスチャー起動のタイミングや応答速度、ジェスチャーそのもののバリエーションや、コミュニケーション能力全体のインテグレーションのバランス等については、これから研究していく予定だという。 NICTでは、言葉や概念の記述、さらに上位の概念であるタスクやアクションの記述に関する研究を、以前から行なっている。それらの研究とロボットの研究との組み合わせもありえるそうだ。より基礎的、普遍的な研究がロボットを進化させることを願いたい。 ■URL 情報通信研究機構 http://www.nict.go.jp/ ニュースリリース http://www2.nict.go.jp/pub/whatsnew/press/h19/071024/071024.html
（ 森山和道 ）
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