MITがソフトロボティクスの制御を最適化する新手法を開発

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ソフトロボットの特定のタスク実行を最適化する新たな方法をMITの研究チームが開発した。タスクの実行はソフトロボティクスにとってかなりの難題だ。というのもフレキシブルなボディを持つロボットは、基本的にいつでも無数の動きができるからだ。それゆえに、可能な限りベストな手法で何かをするようにソフトロボットをプログラミングすることは途方もない作業となる。

そうしたプロセス全体を簡単で計算もさほど複雑でないものにするために、あらゆる方向に動けるロボットを効率的なものにし、動きを最適化するのに使われる代表的な低次元モデルのプロセスをシンプルにする手法を研究チームが開発した。これは環境物理学と、ソフトロボットのような形状の柔らかい物体が実際にあらゆる状況で曲げられるという自然な方法に基づいている。

これまでのところ、開発を手がけたMITのチームはシミュレーションでしかデモを行っていない。しかしこのシミュレーションでは、今日使われている複雑な手法に比べるとプログラムされたロボットの動きのスピードと精度という点においてかなりの改善が見られる。実際、2Dと3Dのデザイン、4つ足の物理的デザインで行われた多くのシミュレーションテストで、研究者らは3万ものシミュレーションに対応する最適化を示すことができた。この数字はかつて400だった。

なぜこれが重要なのか?ソフトロボットに良い動きをさせるために必要な間接的処理の量を大幅に抑制するからだ。これは現実生活への応用として実際に使用できるようにするには大事な要素だ。もし水中での損壊評価や修理といった極めて有用なことをするためにソフトロボットのプログラミングにかなりの処理能力と時間を要するなら実際に展開するのは無理がある。

研究チームは将来的には最適化手法の現実世界でのテスト、さらにはソフトロボットのフルスケール開発を望んでいる。

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(翻訳:Mizoguchi)