ロボットのウォーリーがやってきた！ディズニーは、RLを使って歩くことを学び、社会的にも交流できる新しいロボットを発表した。

チン、チン、チン、『ウォーリー』が舞台に登場！

頭は平らで、体は四角い。地面を指差して見るように言うと、困惑した様子で頭を傾けます。

でもそれはウォーリーではありません、本物のウォーリーはこんな感じです！

この愛らしい小型ロボットはディズニー・リサーチのチームによって開発され、デトロイトで開催された2023 IEEE/RSJ 国際知能ロボット・システム会議 (IROS) で実演されました。

ディズニーが開発したこの小さなロボットは、登場するや否や人々の好奇心を惹きつけました。

表情豊かな頭、揺れる2本の触角（アンテナ）、短い脚を持ち、子供サイズの体には感情的なボディランゲージが詰まっています。

見る人すべてが愛に満たされますように。

このロボットが他の小型二足歩行ロボットと異なるのは、歩き方です。個性にあふれ、動くときに音を発し、人々にユニークな小さな生命体であると感じさせます。

予想通り、IROSのビデオがインターネットにアップロードされると、ネットユーザーは皆メロメロになった。

「すごくかわいい、大好き、大好き。」

「彼はとてもかわいいです。」

直接持ち帰りたいというネットユーザーも多数いる。

「欲しいです！」

「部屋の中を歩き回る姿を見るのが待ちきれません！」

次に、この小さなロボットがどのように誕生したかを見てみましょう。

ディズニーロボット誕生の旅

ロボットに感情的な動きをプログラミングするのはディズニーの得意分野です。

ディズニーワールドのホール・オブ・プレジデントでは、1971 年にはすでにアニメーション ロボット技術が使用されていました。

しかし、ロボットがより高度で機動性が高くなるにつれて、ロボット設計者やロボットアニメーターにとって、現実世界の制約を活用し、かつそれと互換性のある感情的な行動を開発することがますます困難になります。

ディズニー・リサーチは過去1年間、強化学習を使用してアニメーターの想像力を表現力豊かな動きに変換する新しいシステムの開発に取り組んできました。

これらのアクションは、国際ロボット工学およびインテリジェントシステム会議 (IROS)、ディズニーのテーマパーク、スイスの森など、ほぼあらゆる場所で使用できるほど強力です...

さらに、この新しいシステムにより、ロボットはより多くの感情や表情を表現できるようになり、さまざまな状況でより魅力的で有用なものになる可能性がある。

モーリッツ・ベッチャー率いるディズニーの研究チームによってチューリッヒで開発されたこのロボットは、主にモジュール式のハードウェアとアクチュエーターを使用し、3Dプリントで製造された。

この設計により、車両の開発と改良が非常に迅速に行われ、車両は最初のコンセプトから上記のビデオに見られるようなものまで 1 年足らずで完成しました。

このロボットは、上下左右を見ることができ、傾ける動きもできる4自由度のヘッドを備えています。

さらに、股関節を備えた5自由度の脚部を備えており、動的にバランスを取りながら歩行することが可能です。

これにより、ロボットはより複雑な動きや相互作用をより柔軟に実行できるようになります。

ディズニーの研究科学者モーガン・ポープ氏は次のように語った。

「ロボット科学者のほとんどは、二足歩行ロボットを確実に歩行させることに重点を置いています。

しかしディズニーではそれだけでは十分ではありません。私たちのロボットは、必要な感情を伝えるために、歩いたり、ジャンプしたり、小走りしたり、歩き回ったりする必要があります。 「

ディズニーには、動きを通して感情を表現するのが得意なプロのアニメーターと、機械システムの構築が得意なロボット工学者がいます。

「私たちがこれらのロボットに取り入れようとしたのは、まさに私たちのキャラクターアニメーションの歴史から生まれたものです」とディズニーの主任開発エンジニア、マイケル・ホプキンスは説明する。

「私たちのチームにアニメーターが加わったことで、彼らの知識と私たちの技術的専門知識を共同で活用し、可能な限り最高のパフォーマンスを生み出すことができました。」

しかし、効果的なロボットキャラクターを作成するには、アニメーターとロボット工学者がそれぞれの才能を組み合わせる必要があります。

これは、ロボットが倒れることなくアニメーターの意図を伝えられるよう、多くの試行錯誤を伴う、かなり時間のかかるプロセスでした。

「通常、アニメーション ツールには物理エンジンが組み込まれていないため、アーティストが現実世界で適切に機能するアニメーションを設計することは困難です」と Bächer 氏は説明します。

「歩くことだけが重要なのではありません。歩くことは強化学習システムへの入力の1つに過ぎませんが、もう一つの重要な入力は歩き方です」とポープ氏は付け加えた。

このギャップを埋めるために、ディズニー・リサーチは強化学習に基づくシステムを開発しました。

このシステムはシミュレーション技術を利用して、アニメーターのビジョンと強力なロボットの動きを組み合わせ、バランスをとります。

アニメーターにとって、このシステムは本質的に物理世界の制約を再現することができ、アニメーターは非常に表現力豊かな動きを開発することができます。

アーティストが想像したこれらの動きは、ロボットの物理的限界に可能な限り近い形で実現できます。

ディズニーのパイプラインは、1 台の PC でわずか数時間でロボットに新しい動作をトレーニングすることができ、数年分のトレーニングに相当する作業を完了します。

ベーチャー氏によれば、これによりディズニーは新しいロボットキャラクターの開発にかかる時間を数年から数か月に短縮することができたという。

さらに、強化学習により、小型ロボットが生成する動作は非常に堅牢になります。

ディズニーが開発したシステムは、運動性能、質量分布、ロボットと地面の摩擦などの側面を微妙に調整しながら、動作を繰り返し訓練することができます。

このシステムは、ロボットが現実世界でどのような状況に遭遇しても自分自身の対処方法を把握し、適切な感情を表現できるようにするもので、これはロボットが自身の個性を維持するために非常に重要です。

次の目的地

ディズニーの研究者たちは、この小さなロボットは特にかわいいが、ここでもっと重要なのは、この小さなロボットの背後にあるシステムだと誇らしげに語った。

このシステムのおかげで、小さなロボットたちは生き生きとして愛らしくなり、ディズニーの将来の旅路における有望な第一歩でもある。

ディズニーの次のステップは、この技術を使ってより物理的なロボットキャラクターを開発し、より速く、よりダイナミックな動きで限界を押し広げることです。

この小さなロボットにはまだ正式な名前はないが、ディズニーは、これは今後登場するもっと活発なロボットの始まりに過ぎないと語っている。

本当に楽しみです。