スレナ（ロボット）

スレーナ（ペルシア語：سورنا ）は、イランのヒューマノイドロボットのシリーズで、パルティアの将軍スレーナにちなんで名付けられました。電気電子技術者協会（IEEE）は、その性能を分析した結果、スレーナを世界で最も優れたロボットの1つに位置付けました。^[1]

SURENA I(1)プロジェクトは、イラン産業鉱山研究開発協会の資金援助を受けて、テヘラン大学先進車両センター（CAV）で構築されました。SURENAの高さと重さはそれぞれ1.65メートルと60キログラムです。ペルシャ語の音声を合成し、道に沿って移動し、基本的なサッカーをプレーすることができます。

最初の SURENA ヒューマノイド ロボットは 8 自由度を備えて 2007 年に設計されました。

SURENA は、大学の人間ロボット工学の能力を実証するために開発されました。

[SURENA IIは、イランのテヘラン大学でアギル・ユセフィ・コマ教授の指導の下作成された成人サイズのヒューマノイドロボットです。SURENA IIは、20人のエンジニアと学生のチームによって2年足らずで構築され、7月3日にイランのマフムード・アフマディネジャド大統領によって「産業と鉱山の日」の祝賀の一環としてテヘランで公開されました。このSURENA Iのアップグレード版には、人間のように歩く機能、お辞儀をする機能、片足で立つ機能など、いくつかの機能が搭載されています。SURENA IIの重量は45キログラム、高さは1.45メートルで、合計22の自由度（DoF）があり、脚はそれぞれ6自由度、腕は4自由度、頭は2自由度です。ロボットを歩かせたり頭を動かしたりするには、オペレーターがリモコンを使用します。動的バランスを提供するフィードバック制御システムを使用することで、より人間に近い動きが実現し、安定性を保つためにジャイロスコープと加速度計に依存するようになります。テヘラン大学の先進車両センター (CAV) と先進動力学制御システム研究所 (ADCSL) の所長であるユセフィ・コマ教授は、目標は「二足歩行の理論的側面と実験的側面の両方」を探求し、「学生と一般の人々にエンジニアリングのキャリアの面白さを示す」ことだと述べました。

Surena の次のバージョンは、イランの産業開発革新機構 (IDRO)の資金提供を受け、テヘラン大学の 70 人のチームによって構築されました。自由度 (31) が増加し、重量が 98 kg、高さが 1.98 メートルに増加し、操縦性、速度、知能が向上しました。SURENA III には、新しいセンサーとモーター制御システム、および人工知能が実装されました。

2019年12月14日、第4世代のSurenaヒューマノイドロボットが正式に発表されました。このロボットは、テヘラン大学機械工学教授のアギル・ユセフィ・コマ博士の指導の下、CAST（先進システム技術センター）で50人以上の研究者によって開発されました。パフォーマンスには、上半身と下半身の動き、司会者とのやり取り、スピーチが含まれていました。このプロジェクトは、大統領科学技術副大臣の資金提供を受けており、以前のバージョンよりも開発された適切な研究プラットフォームの設計を目標とし、平和と人類に向けた技術進歩の象徴と見なされています。

ロボットの最初の最もシンプルなバージョン (SURENA I、2008) の自由度 (DoF) はわずか 8 で、2 番目のバージョン (SURENA II、2010) は 22 DoF で、歩行速度は 0.03 メートル/秒でした。31 DoF だった第 3 世代 (SURENA III、2015) と比較すると、新しい大人サイズのヒューマノイド ロボットは 43 DoF で、手の器用さが向上し、さまざまな形状のさまざまな物体をつかむことができます。SURENA IV は高さ 1.7 メートル、質量 68 キログラムです。トポロジー最適化に基づく構造設計の改善、コンパクトなカスタマイズされたアクチュエータ設計、およびカバーに使用される SLA 3D 印刷技術により、SURENA III (98 キログラム、高さ 1.9 メートル) よりもはるかに軽量で小型です。

新世代では、FPGA ボードを活用して制御ループ周波数が 200 Hz に増加し、オンライン コントローラーと推定器を実装できるようになりました。ロボット操作システム (ROS) により、状態監視、アルゴリズムのリアルタイム実装、複数のプログラムの同時実行が簡単になりました。

ロボットと環境の相互作用を改善することは、SURENA IV プロジェクトの主な目標の 1 つでした。ロボットには、顔の検出とカウント、物体の検出と位置測定、アクティビティの検出、音声認識 (音声からテキスト)、音声生成 (テキストから音声) の機能があり、より優れた音声ユーザー インターフェイスを実現しています。オンライン グリップ、顔と物体の追跡、動作の模倣は、AI 機能と全身の動作計画を組み合わせることで実装されています。

SURENA III の平均速度は時速 0.3 キロメートルでしたが、SURENA IV は質量中心の動的動作とオンライン コントローラのおかげで、時速 0.7 キロメートルの速度で連続歩行できます。ロボットは、足裏の新しい接触センサーを使用して、不均一な地形でも歩行できます。CAST の研究者は、歩行中に足の角度と位置を調整するオンライン接触コントローラを開発しました。Gazebo、Choreonoid、MATLAB を使用してロボットの動作をシミュレートし、上半身と下半身の動作 (横歩き、後ろ歩き、向きを変える、押し戻しなど) を含むさまざまなシナリオを評価しました。

• スレナ4 公式ビデオ
• IEEE による Surena 3 ビデオ

• イランの科学技術
• ヒューマノイドロボット

• SURENA ヒューマノイドロボット ENG ウェブサイト
• SURENA ヒューマノイドロボット ペルシャ語ウェブサイト 2015-11-20 にWayback Machineでアーカイブ
• CAST公式サイト（英語）
• CAST 公式サイト (ペルシア語)
• イラン、新型人型ロボット「スレナIII」を実証