MIT、バク転する4脚ロボット「ミニチーター」を開発

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米マサチューセッツ工科大学生体模倣ロボティクス研究室(Biomimetic Robotics Laboratory)は、小型で頑丈、性能が高く、背面宙返りも可能な4脚歩行ロボット「ミニチーター」を発表した。

ミニチーターは、同研究室が2018年に開発した「チーター3」の後継機だ。チーター3は、「ブラインド・ロコモーション(視覚に頼らない歩行)」と名付けられた能力で、カメラや外部センサーを使わずに階段を登り、テーブルの上に飛び乗ることができるロボット。運動能力も高く、横から押してもなかなか倒れない。ミニチーターは、これを小型軽量化したもので、重量はチーター3の41kgに対しわずか9kgだ。

ミニチーターは、各脚に3つのモーターと、それに連結する脚の角度と向きを検出するセンサーを装備している。ガラス瓶の蓋ほどの大きさのモーターは市販の部品で作られ、減速比6:1のギヤボックスを用いて通常の6倍のトルクを得ている。3つのモーターで駆動される脚は、自由度3の大きな関節可動域を有する。ミニチーターの軽量、高トルク、低慣性デザインは、ロボットに高速でダイナミックな動作を可能にすると共に、ギヤボックスや脚を壊すことなく、地面に強いインパクトを加えることができる。

ミニチーターは、起伏の多い場所でも人間の平均的な歩行速度の約2倍の時速約9kmの早足で歩くことができるが、最も印象的なのは、立った姿勢から360度の背面宙返りをする能力だろう。研究者によれば、ミニチーターは「ほぼ破壊不可能」に設計されており、背面宙返りに失敗して落下したとしても、ほとんどダメージを受けないという。チーター3をデザインした同研究室のSangbae Kim准教授は、「チーター3でこれをやらせたら、本体だけでなく(ロボットの歩行試験を行う)トレッドミルまで壊してしまうだろう」と述べている。

ミニチーターの開発を主導したBenjamin Katz専門士は、「我々がこのロボットを作った大きな理由は、ロボットが極めて堅牢で、簡単に実験でき、過酷な試験も行えるようにすることだ。これは簡単には壊れないし、壊れても簡単に修理できる」と説明する。同研究室では10台のミニチーターを作り、他の研究室に貸し出すことを考えている。

ミニチーターのデザインは、2019年5月の「ロボットと自動化に関する国際会議(ICRA)」で発表される予定だ。



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