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人体のしくみをロボットに応用

機械工学の中でも人間工学やロボット工学に近い分野を研究する木野仁教授

人工筋肉の研究でロボットはより親しみの湧く存在に

ロボットと人間が協調して仕事をこなす、そんな未来がもう間近に迫っています。まるでSF映画の1コマのようでワクワクしてきますが、もし、隣で作業をしているロボットが、「ウイーン！ウイーン！」とモーター音を立てて動く、いかにもの機械だったらどうでしょう？とても協同作業のパートナーとして受け入れられそうにありませんよね。人間とロボットが違和感なく共存するには、ロボットも人間のように柔らかく動ける必要があるのです。
そこで注目されているのが、人間の体をヒントにした「人工筋肉」です。これは電気や熱などの刺激を与えると筋肉のように収縮する性質をもった素材で、モーターの代わりの動力になることが期待されています。それをロボットに搭載すれば、激しい駆動音はなくなりますし、動作も柔らかくなって、親近感を覚えるようなロボットになるに違いありません。
今はまだ基礎研究の段階なので、一見すると容器の中に糸こんにゃくのような片が浮いているだけのようですが、これにさまざまな刺激を与えて、収縮の具合を検証するなど研究を進めていき、最終的にはロボットに応用するところまでもっていきたいと思っています。

崩した書体を再現できるロボット

人間のしくみをロボットに応用する研究

人工筋肉に限らず、人体のしくみを研究するとロボットに応用できることがたくさんあります。例えば、歩行ロボットは人間が歩くときの姿勢や重心移動を参考にしていますし、ロボットアームには人間の関節のしくみや力の伝わり方などが応用されています。
私の研究室でも、動力なしで下り坂を歩くロボットや、楷書体を記憶させると草書体などの崩し字を覚えるロボットなど、人体のしくみを応用したロボットの研究を行っています。
人間工学や生体化学の分野に近い研究にも映りますが、人体を、骨や関節を組み立ててできたある種の機械構造体と考える点では、立派な機械工学の一分野です。学生の学会発表の論文が賞を受賞したり、企業との協働プロジェクトに挑戦したり、外部からの評価も得ています。

取材協力：福岡工業大学工学部知能機械工学科木野仁教授

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