「力触覚を通信、ロボットの『感触』を遠隔再現へ 35ミリ角の小型基板開発」「遠くの物をつかむ感触を手元に再現 慶大が力触覚通信の小型基板を開発」
2016年10月13日の報道概要
慶應義塾大学ハプティクス研究センターは、ロボットが物体に触れたときの力や位置の情報を遠隔地に伝える「力触覚通信」の技術を開発している。2016年10月4日から7日まで開催された「CEATEC JAPAN 2016」では、同技術を使ったロボットアームのデモを披露した。
今回、新たに開発したのは、力触覚通信に必要な計算処理を行う35ミリ角の小型基板だ。ロボットアームなどに組み込むことで、試作品への技術導入を容易にする狙いがある。
デモでは、遠隔操作するロボットアームが果物を持ち上げ、別の皿に移す動作を実演した。ロボットが物体に加える力や位置の情報を操作者側に伝えることで、離れた場所にある物をつかんだときの手応えを再現する。2015年の展示では、ロボットアームでポテトチップスを割らずにつかむ実演も行われていた。
2016年10月当時の背景
当時、インターネットを利用して映像や音声といった「視覚」「聴覚」の情報を遠隔地に送ることはすでに一般的でしたが、加えて「触覚」を伝える研究が進められていました。映像を見れば物の形が分かり、音を聞けば周囲の様子が分かります。しかし、物に触れたときの硬さや、持ち上げたときの重さ、押し返される力までは、映像だけでは伝わりません。
こうした感覚を機械を通じて伝える技術が、力触覚通信です。慶應義塾大学の研究グループは、ロボットが物体に触れた際の位置や力の情報を双方向にやり取りし、操作者の手元で感触を再現する研究を進めていました。2015年の展示では、ロボットアームで薄いポテトチップスをつかむ実演を行い、力加減を伝えることで割らずにつかめることを示しています。
一方、こうした技術を実際の機械に組み込むには、専用の装置や制御の仕組みが必要です。2016年の小型基板の開発は、研究室での実験にとどまらず、さまざまなロボットに技術を組み込み、試作や応用研究を進めやすくするための取り組みでした。
2026年現在の状況
力触覚を伝える技術は、その後も遠隔操作の実用化に向けて研究が進んでいます。2023年には、慶應義塾大学とNTTドコモが、5Gの高信頼・低遅延通信を利用し、遠隔地にあるロボットで人の手応えを最大96％再現する実証実験に成功しました。通信の遅れやばらつきを抑えることで、離れた場所にある物をつかんだときの感触を手元に伝えています。
さらに2025年には、商用5Gと通信の遅延を抑える仕組みを組み合わせ、繊細な力加減を必要とするロボットの無線遠隔操作を安定して行う実証にも成功しました。2026年には、商用5Gの通信をより細かく制御する技術を用い、手応えを安定して伝える高精細な遠隔操作の実証が発表されています。
この技術が目指すのは、単に離れた場所のロボットを動かすことではありません。人がロボットを介して物に触れ、その硬さや手応えを感じながら作業できるようにすることです。危険な場所での作業や、繊細な力加減が必要な遠隔作業などへの応用が期待されています。
人型ロボットの三つの要素
誰もが一度は、人間そっくりのロボットが暮らす未来を想像したことがあるのではないでしょうか。そんなロボットを、ざっくりと身体、頭脳、感覚の三つに分けて考えてみます。
身体の面では、今年中国で開催された人型ロボットのスポーツ大会などでも、走る、跳ぶといった運動能力の進歩が見られ、分野によっては、すでに人間の能力を上回る場面もあります。頭脳の面では、AIが言葉を理解し、状況に応じて判断するようになっています。そして、今回のニュースに登場するのが、触れたときの力や手応えを伝える「感覚」です。
もちろん、このニュースにある技術は、こうした手応えを人間に伝えるためのものでした。しかし、AIが発達すれば、感覚から得た情報を人間に伝えず、ロボット自身が判断に使うこともできるでしょう。
人間並みもしくはそれ以上の身体、頭脳、そして感覚。この三つが結びついたとしたら。私たちは今、かつて空想の世界にしか存在しなかったアンドロイドが誕生する、その過程を目の当たりにしているのかもしれません。
10年後の未来
では、機械の感覚をAIが言葉にするようになったら、どうでしょう。
重いものを持てば「これはきつい」、急な衝撃が加われば「痛っ、びっくりした！」。そんな言葉を発し、それに合わせて動きまで変わるようになったら、ずいぶん人間らしく見えそうです。
もちろん、そうした反応ができることと、本当に感情があることは別の話です。それでも、目の前のロボットが痛がったり、怒ったり、うれしそうにしたりすれば、つい気持ちがあるように感じてしまうかもしれません。
人間らしい反応をするロボットだと思うのか、それともロボットにも感情があると感じるのか。冗談のような話ですが、身体とAI、そして感覚を伝える技術が結びついた先には、そんな未来が待っているのかもしれません。
