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「ロボットの独創性:柔軟な背骨を持つマウス型ロボット、NeRmoがロボットの動きを進化させる」

Day11
まるで進化の系譜を見ているようなそんな気分です。 最初に外骨格型の虫が生まれて、長い年月を経て内骨格型の動物が生まれる。あたかもそれに従ってロボットも進化している、そんな感覚を覚えます。
もちろん、過去にも内骨格型のロボットが考案されなかったという訳でもないですがここまできちんと動いてるものを見るのは初めてです。そして何よりもマウスの解剖学に触発されて生まれたというのが良いですね〜。ダ・ヴィンチが鳥を丁寧に観察して飛行機のスケッチを描いていた話とリンクします。きっと外骨格型と内骨格型で特徴も違うはずなのでこれからどう進化していくのかに期待したい。個人的には内骨格型の方が人と共生する社会には近づく気がします。

NeRmo:動的な背骨を持つロボットマウスに関する最近の進歩

最近のロボット工学の進歩により、NeRmoというロボットマウスが開発されました。このマウスは、動的で柔軟な背骨を備えており、これにより操縦性が向上しています。ドイツと中国の研究者たちがこの画期的なデザインを発表しました。このデザインでは、複雑で敏捷な動きを可能にする革新的なモーター・腱システムを採用しています。

要約:マウスに触発されたロボットであるNeRmoは、柔軟な背骨とモーター・腱システムを備えており、従来の硬直したロボットよりも様々な動作タスクで優れています。

Boston DynamicsのSpotのような従来の四足歩行ロボットは、生き生きとした動きと安定性で一般の想像力を捉えています。これらのロボットは哺乳類の脚の動きに触発されており、動物の脚に似た脚を持っていますが、生物の背骨によって提供される多様な動きはしばしば欠けています。現在のロボット設計における制限を認識し、エンジニアたちは背骨によって可能にされる複雑な動きを模倣する使命に乗り出しました。

NeRmoはこの工学の最前線に立っています。その構造は二つの注目すべき部分に分かれています:前部には電子システムが硬直したフレームワーク内にあり、後部はマウスの解剖学に触発されており、四つの腰部分と側面の関節を持つ背骨があります。これらの関節と人工腱は、NeRmoが硬直した対応物よりも柔軟で正確な動きを可能にします。

最近のScience Roboticsで発表された研究では、NeRmoの能力を紹介し、静的にバランスを取り、直線で歩き、素早く回転し、驚くほどの効率で迷路をナビゲートする能力を示しました。これらの実験は、ロボットの背骨システムが有効か無効かの両方で行われました。背骨を利用することで、NeRmoはより高速かつ正確にタスクを完了し、ロボットの機能において背骨の重要な役割を強調しました。

特に注目すべきは、NeRmoの迷路でのパフォーマンスで、柔軟な背骨を使って、より伝統的な硬直したデザインを使用するよりも30%速く走行を完了しました。この技術的な飛躍は、より複雑な背骨をロボットデザインに統合するための扉を開き、MITのチーターロボットを速度と多様性の両方で上回る可能性がある、非常に柔軟で敏捷な新世代のロボットの開発につながる可能性があります。

NeRmoに関するFAQ:動的な背骨を持つロボットマウス

  1. NeRmoとは何ですか?

    1. NeRmoは、操縦性を向上させる動的で柔軟な背骨を特徴とするロボットマウスです。複雑で敏捷な動きを可能にする独特のモーター・腱システムで開発されています。

  2. NeRmoはBoston DynamicsのSpotなどの従来のロボットとどのように異なりますか?

    1. 従来の四足歩行ロボットが硬直したボディを持つのに対し、NeRmoは柔軟な背骨を持っており、より高速かつ正確にタスクを完了することができます。従来のロボットの硬直した脚の動きと比べて、より有機的な動きを模倣しています。

  3. NeRmoのデザインには何が触発されましたか?

    1. NeRmoの構造は、マウスの解剖学、特に背骨によって可能にされる柔軟な動きに触発されています。

  4. NeRmoの構造を説明できますか?

    1. NeRmoの構造は二つの部分に分かれています。前部には電子システムが硬直したフレームワーク内にあり、後部はマウスの解剖学に触発されたデザインで、柔軟な動きを改善するための四つの腰部分と側面の関節を持つ背骨があります。

  5. NeRmoは実験でどのような印象的な能力を示しましたか?

    1. NeRmoは、静的にバランスを取り、直線で歩き、素早く回転し、高い効率で迷路をナビゲートする能力を示しました。特に、背骨システムが有効な場合、パフォーマンスが顕著に良かったです。

  6. 従来のデザインのロボットと比べて、NeRmoが迷路をナビゲートするのはどれだけ速かったですか?

    1. NeRmoは、より硬直したデザインで操作する場合と比べて、迷路の走行を30%速く完了しました。

  7. NeRmoはロボット工学の未来にどのような意味を持っていますか?

    1. NeRmoの成功は、より複雑な背骨をロボットデザインに統合する可能性を開き、非常に柔軟で敏捷な新世代のロボットの開発につながる可能性があります。

定義:

  • モーター・テンドン・システム:モーターで駆動される人工の腱を組み込んだメカニズムで、生物の筋肉や腱の動きを模倣し、ロボットの四肢に柔軟性と精密さを提供します。

  • ダイナミック・スパイン:ロボットの構造の一部で、脊椎の動きを模倣するように設計されており、ロボットの敏捷性と機動性を向上させます。

  • 四足歩行ロボット:四本の足を持ち、四足動物のように動くように設計されたロボットです。


洞察に富んだ分析:

  • この記事で紹介されている研究は、生物の脊椎が提供する動きの複雑さを捉えたロボット設計の突破口を示しています。

  • NeRmoのような柔軟な脊椎を持つロボットと比較して、固定されたボディを持つ伝統的なロボットは特定のタスクにおいて制限される可能性があり、柔軟な脊椎を持つロボットは速度と機動性において優れています。

  • ロボットの動きの進化が固定モデルからダイナミックモデルへと進むことは、ロボット工学の分野を革命的に変える可能性のある生物学的にインスパイアされた設計への傾向を示しています。

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