Roboyは、チューリッヒ大学人工知能研究所で開発された高度なヒューマノイドロボットで、2013年3月8日に一般公開されました。当初は、日常生活環境で将来的に支援する可能性を秘めた人間を模倣するように設計されていましたが、[ 1 ] Roboyはエンジニアと科学者の両方が関わったプロジェクトです。2012年にパスカル・カウフマンによって開始されたRoboyは、AIラボのディレクターであるロルフ・ファイファーが開発した設計原則に従って、他の開発パートナーの協力を得てエンジニアが設計したものです。Roboyプロジェクトのチームメンバーとパートナーは、ソフトロボティクスの分野での継続的な研究に尽力しています。[ 1 ]その後、Roboyはドイツのミュンヘンに移され、ラファエル・ホステットラーがミュンヘン工科大学で研究を行っています。[ 2 ] 2020年7月以降、Roboyはスイスのチューリッヒにあるマインドファイア財団のオフィスに戻っています。[ 3 ]
一般的に、標準的なヒューマノイドロボットは人間の形を模倣していますが、それらに使用されているメカニズムは人間のものとは大きく異なります。結果として、これらのロボットの特性はこの違いを反映しています。これは、標準的なロボットが関与できる相互作用の種類、環境について獲得できる知識、そして環境との認知的関与の性質に深刻な制限をもたらします。[ 4 ]そのため、2011年に欧州連合でロボットプロジェクトが開始され、ECCEロボットの開発につながりました。サセックス大学のオーウェン・ホランドが率いる[ 4 ] ECCEプロジェクトは、人間の解剖学的構造をモデルにした新しいタイプのロボットを開発しました。[ 4 ] ECCEはEmbodied Cognition in a Compliantly Engineered Robotの略で、このプロジェクトの目標は、肉体を持った人間の体と同じように、体が動き、物理世界と相互作用する人型ロボットを開発することでした。 [ 5 ]人型ロボットは、外見だけでなく、骨、関節、筋肉、腱などの内部構造や機構も模倣します。[ 1 ]これらの人間のような機構により、ロボットは人間のような行動や相互作用を世界で行える可能性を秘めています。
プロジェクトの目的:[ 4 ]
ECCEロボットは研究プラットフォームとなった。筋肉や腱の役割を果たすために、ある程度の弾力性を持つ多数のケーブルを使用している。[ 1 ]人間の体と同様に、意味のある動きを得るためには、すべての筋肉と腱を協調させる必要がある。[ 6 ]これを実現するために、ロボット本体には45個のモーターが埋め込まれており、ケーブルを引っ張って本体を動かしている。[ 1 ]これにより、このロボットは、一般的なロボットよりも、非構造化された人間の環境で作業する可能性が高い。[ 6 ]アイデアは、受動的なコンプライアンスを使用してエネルギーを適切な方法で吸収し、安全な相互作用を可能にし、筋肉にエネルギーを蓄えてから解放して高速な動きを生み出すなど、人間の体の力学の計算を外部委託することだった。[ 6 ]
ECCEを起点として、Roboyは2011年に研究機関と産業界のパートナー間のプロジェクト調整を通じて構想されました。[ 7 ] 1.2m(3.9フィート)のRoboyは、子供の外見を持ち、将来は病気や高齢者のヘルパーロボットとして使用されるように設計されています。 [ 1 ]関節にモーターがある従来のロボットとは異なり、Roboyは腱駆動で、より滑らかで人間のような動きが可能です。[ 8 ]人間の歩行動作は綿密に研究され、人間のような歩行動作になるように調整されました。Roboyの解剖学的構造は人間の解剖学的構造と非常によく似ています。脊椎は、脊髄を表すコードとボールで接続された多数の椎骨で構成されています。Roboyの頭部と顔については、完全にゼロから設計され、Facebookのコミュニティが協力してどの頭部が最も好まれるかを決めました。さらに、Roboyの脳を動かす脳技術と人工知能ソフトウェアにより、褒め言葉を受けた後や抱きしめられたときなど、特定の状況で顔を赤らめることができる。 [ 9 ] [ 10 ] 2013年、Roboyは3月8日にスイスのチューリッヒ で開催されたロボットフェア「Robots on Tour」で発表される予定だった。 これを実現するために、開発チームは9か月でプロジェクト全体を完了する必要があった。[ 1 ] [ 7 ]これはクラウドファンディングによって可能になった。[ 11 ]その見返りとして、すべての貢献者の名前がRoboy本体に刻印された。Roboy Juniorの開発、つまり機械とソフトウェアはオープンソースで行われた。そのため、すべての専門知識、アイデア、発明は特定の1つの組織によって提供されたのではなく、誰もがこの技術に貢献する機会があった。今日、Roboy Juniorは汎用的な人型研究プラットフォームに向けた作業を開始するための最初の火花となることを意図している。
Roboyと進行中のEU研究プロジェクトMyoroboticsの間には密接な協力関係がある。[ 7 ] Roboyの「筋肉」はモジュール式で、体全体に複製されている。Myoroboticsはこのアイデアをさらに発展させ、腱駆動ロボットの設計、シミュレーション、最適化、制御を1つの一貫したフレームワークで行えるロボットツールキットを作成するために、骨や関節のモジュールも開発している。[ 12 ]
欧州連合の10億ユーロ規模の旗艦プロジェクト「ヒューマン・ブレイン・プロジェクト」では、シミュレーションされた脳が構築されています。Roboyチームは、プロジェクトのニューロボティクス部門の責任者であるミュンヘン工科大学のアロイス・クリスティアン・ノール氏と緊密に協力し、プロジェクトで使用されるロボットの基盤を提供しています。彼らの目標は、複雑なソフトロボットを制御する方法についての知見を得るとともに、仮想の脳を物理的な現実にもたらすことです。[ 7 ]
メルボルン大学のロボット工学研究グループは、筋肉のような腱駆動システムの制御に関する強力な理論的背景を持っています。ダーウィン・ラウとデニー・オエトモとの緊密な協力のもと、Roboyチームは彼らにハードウェアを提供し、その見返りとして彼らの知識がソフトウェアに伝達され、Roboyの制御と能力が向上しています。[ 7 ]
「Roboy at school」は、ティーンエイジャーの自然科学への興味を喚起するために設立されたRoboyチームのイニシアチブです。[ 13 ]
Roboyは、公式領事として活動したウジュピス共和国のような芸術的な取り組みにも協力した。 2019年のアルス・エレクトロニカ・フェスティバルでは、チャットボットを使って人々の帰化手続きを行い、人工知能の憲法上の権利の策定に貢献した。[ 14 ]