ヒューマノイドの運動制御

MAZINでは工場への導入を見据えたヒューマノイドの制御に関する研究に取り組んでいます。ヒューマノイドは「人間と同じ形態・可動範囲」を持ち、産業用ロボットや協働ロボットでは困難な複雑な作業を得意とします。ヒューマノイドはまだ工場への導入は進んでいませんが、制御技術の進展により一気に導入が進む可能性を秘めています。

図１：犬ロボットが活躍する工場のイメージ

工場へのヒューマノイド導入の課題

工場には既に多くの産業用ロボットが導入されています。さらに近年は安全柵が不要で人と同じスペースで稼働できる協働ロボットが注目されています。しかし、これらのロボットは基本的に決まった動きを再現する定型作業を得意としており、非定型的な作業は依然として人が担っています。ヒューマノイドはこの人間の作業を代替することが期待されていますが、完全に代替するには多くの課題が残されています。

・作業スピードの不足

ヒューマノイドは人間に近い動きを模倣するため、産業用ロボットに速度や効率で劣る。

・精密操作の難しさ

ネジ締めや細かい組立など指先の感覚が求められる作業は、センサーとAI制御の精度がまだ不十分。

・既存ラインとの統合難易度

ヒューマノイドは人間の作業を真似できる強みはあるが、工場レイアウトや治具、工具を完全に使いこなすには個別調整が必要。

・教育・学習時間

新しい作業を習得させるには時間が必要で、人間の即応性にはまだ届かない。

MAZINの取り組み

このような課題に取り組み、工場への実導入が可能なヒューマノイドの制御技術を研究開発しています。人の動きを再現するためには多関節の制御技術が必要となるため、まずは犬型ロボットを用いて多軸の制御技術に取り組んでいます。