ロボット犬の悩み：ネットセレブの研修生になるのは簡単だが、ビジネスの研修生になるのは難しい

ニュージーランドの広大な草原で、羊の群れがのんびりと散歩しながら草を食べており、その後ろを牧羊犬が追っています。羊が迷子にならないように注意しながら、日々の仕事を誠実にこなしています。青い空、白い雲、羊の群れ、そして犬が描かれたこの風景は、とても調和がとれています。

畜産が高度に発達したニュージーランドで、このようなありふれた風景がボストン・ダイナミクスとソフトウェア会社ロコスのテストフィールドとして使われるとは、誰が想像しただろうか。動画に出てくる「牧羊犬」は本物の犬ではなく、ボストン・ダイナミクス社が開発した四足歩行ロボット「スポット」だ。

このビデオを見たネットユーザーは衝撃を受けた。ロボット犬はこんなにも有能だなんて！動画では、坂を楽々と登り、吊り橋を渡り、疲れたら地面に寝転がり、手足を伸ばして自力で立ち上がる様子が映し出されています。 「長い間 YouTube の有名人だった Spot が、ついに「ちゃんとした仕事」を見つけた」と冗談を言う人がいるのも不思議ではありません。

「前身」のBigDogは2005年にデビューし、主に米軍に使用されています。ボストン ダイナミクスでは、四足歩行ロボットが研究開発製品から資金提供を受け、商業化のシナリオが見つかるまで、ほぼ 15 年 (ボストンの設立から数えると 27 年) かかりました。

脚付きロボットの分野でピラミッドの頂点に位置すると認識されているボストン・ダイナミクスは、近年、研究機関から営利企業への変革に力を入れている。四足歩行ロボットの技術が成熟するにつれ、人間が到達・操作できない、あるいは困難な環境でロボットが徐々に代替の役割を果たすようになり、「ネットセレブ」もギミックから実用化へと移行しつつある。

「自律型ロボットの時代が到来した」とロコスのCEO、デビッド・イングス氏は語った。私たちも彼と同じように興奮することは間違いありません。しかし、四足歩行ロボットはどこで使用すべきでしょうか? 「未来」は本当にここにあるのでしょうか?

何ができて、何ができないか：テクノロジーの壁を打ち破る

ボストン・ダイナミクスは当初、軍事契約で生計を立てていた。軍用ロボットには運搬能力に関する一定の要件があるため、ボストン・ダイナミクスの四足ロボットは主に油圧駆動となっている。 BigDogはその名の通り、体長と幅が約1メートルあります。 BigDog は優れた移動能力を発揮し、最大 35 度の斜面を登ることができ、困難な地形で荷物を運ぶのが主な目的です。 4 本の脚には衝撃を吸収できる「関節」があり、歩くたびにエネルギーの一部を回収して次の一歩を踏み出すことができます。 BigDog が一般の人々の間で人気を博したのは、ビデオの中でテスターに​​よって「容赦なく」蹴られたためである。

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ビッグドッグ | ボストンダイナミクス

それ以来、ボストン・ダイナミクスは四足歩行ロボットの開発に何度も取り組んできました。

LittleDog は小型で、搭載されたリチウム電池により 30 分間の動作が保証されており、動的制御、環境認識などの研究を行うためのリモート コントロールおよびデータ収集システムを備えています。 LS3 ロボット システムはより多用途で堅牢であり、歩行中に障害物を回避したり、転倒後に自力で立ち上がったりできるセンサーを備えています。アップグレード後、BigDog には腕が「生えた」。脚と胴体の力を利用して、30 キログラムの物体を簡単につかみ、5 メートル離れたところまで投げることができる。

Spot/SpotMiniの登場は、ボストンダイナミクスがこれまでの蓄積と優位性を統合し、四足歩行ロボットの応用範囲を軍事分野を超えて拡大した結果です。 2019年、SpotはB2B顧客向けに販売され始めました。わずか8か月後、Spot 2.0がリリースされました。ハードウェアで常に優れた実績を持つ同社は、モバイルパフォーマンス、自律航法、ペイロード、開発者向け機能などのアップデートにより、ソフトウェアにも重点を置いています。

Spot 2.0 は滑らかなガラスの上でも滑りにくく、マッピングとセンサー データに階段モデルを適合させることができるため、過酷な環境でも Spot はより安全に作業できます。 Spot の現在の自律航行は、ある程度手作業に依存しています。新しい環境では、Spot が自律航行を実現するには、手動での誘導が必要になります。 Spot 2.0 では自律ナビゲーション API が更新され、開発者はより高度な自律動作にアクセスできるようになります。

ボストン ダイナミクスには現在 3 つの製品ラインがあります。ボストン ダイナミクスの CEO であるマーク レイバート氏は、3 つの製品の展望について次のように述べています。「スポットは今日のロボット、ハンドルは明日のロボット、アトラスは未来のロボットです。」

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Spot、Handle、Atlas ロボット | 2019 Web Summit

玉樹科技の創業者、王星星氏も同様の見解を示した。「四足ロボットの理論技術は成熟しつつあり、教育や研究などの単純な産業にも応用できる。しかし、さまざまな複雑な環境に直面すると、エンジニアはすべての要素を考慮することはできない。細かい問題が発生するたびに解決する必要があり、徐々に進歩するには時間がかかる。一般的には、ハードウェア自体の信頼性とソフトウェアの適応性を解決することが重要だ」

ロボット開発者が直面しているのはこうした「細かい問題」であり、商業化に向けたシナリオをいかに「見つける」かが鍵となる。ボストン・ダイナミクスにとっても、自力で急速に拡大するのは難しい。そのため、ボストン ダイナミクスは、開発者が二次開発用のオープン API を通じて「基本モデル」にハードウェアとソフトウェアを追加できるロボット プラットフォームの構築を常に望んでいました。このオープンソースのアプローチにより、一部の業界が「主導権を握る」ことが可能になります。 Spot はすでに一部の非消費者分野で稼働を開始しており、さまざまな業界からのテスト データを Spot にフィードバックしてさらに反復することができます。

すべきこととすべきでないこと：テクノロジーの背後にある実装の問題

ボストン・ダイナミクスのビジネス担当副社長マイケル・ペリー氏は、顧客がロボットを購入する主な理由は安全上の理由であり、つまり複雑で危険な環境で四足歩行ロボットが人間の仕事の一部を代替できるようにするためだと述べた。

たとえば、HoloBuilder（建設業界向けソフトウェア開発会社）は、サンフランシスコのターミナル建設現場で測量作業を行うために Spot を使用しました。 Spot が登場する前は、エンジニアが手持ち式の 360 度カメラとストリートビュー キャプチャ ツールを使用して調査を行っていました。マサチューセッツ州警察は、人質救出のような危険な任務を遂行できるようスポットを訓練した。

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建設現場のスポット | Fast Company

感染症流行中は安全性が特に重要になっている。スポットは病院に派遣され、医師が遠隔で診察できるようタブレットを「保持」し、医師と患者の接触頻度を減らしている。

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Spot が医師の遠隔診察を支援 | ボストン ダイナミクス

「人間とコンピューターの友好的なインタラクションと優れた運動能力は、四足歩行ロボットの2つの最大の『セールスポイント』であり、現時点では代替製品はありません」と王星星氏はGeek Parkに説明した。たとえば、四足歩行ロボットは階段を非常に巧みに上り下りできますが、これは車輪付きロボットや無限軌道ロボットでは実現が困難です。

技術的な観点から見ると、四足歩行ロボットはかけがえのない存在になりつつあります。しかし、安全検査と比較すると、草原で羊を放牧するのは少し「無駄」に思えます。 「牧羊犬は群れの後ろを歩くだけではありません。時には牧羊犬自身で判断を下す必要があります。羊がこのように反応する理由は、羊と犬が獲物と捕食者として共進化してきたからです」と羊飼いで作家のジェームズ・リバンクス氏はザ・ヴァージに語っています。

四足歩行ロボットは、現在、「脳」の知能よりも、身体の「知能」を重視しています。たとえ Spot が羊の群れを誘導するのに使えると大声で叫んだとしても、訓練された牧羊犬よりも優れているわけではないことは明らかです。偶然にも、インターネットで有名なスポットもシンガポールの公園で「巡回警官」を務め、歩行者に一定の社会的距離を保つよう注意を促す音声メッセージを繰り返し流していた。

この点について、Wired の科学コラムニストであるマット・サイモン氏は、ロボットに新しい仕事を与えるべきだとコメントしている。ロボットが監視と巡回のためだけに配備されるのであれば、普通の監視カメラで十分だ。したがって、技術的な問題を解決した後、特定のシナリオに対して四足歩行ロボットが最も低コストで最も効率的なソリューションであるかどうかも検討する必要があります。

感染症流行後、「お茶と水を出す」ことしかできないSpotは必要なくなるかもしれないので、ボストン・ダイナミクスが優秀な医師の助手になりたいのであれば、体温、脈拍、血中酸素飽和度の測定など、より多くの医療タスクをこなせるようにSpotに学習させる必要があるだろう。

今日の四足歩行ロボットは、卒業を控えて就職活動をしているインターン生のようなものです。基本的な理論的知識は持っていますが、実践的な経験が不足しています。彼らは将来のキャリアの方向性を「見つける」ために、さまざまな職種でインターンシップを始めました。

2018 年、ライバート氏は CeBIT カンファレンスで独自のロボット製品の実装に関するビジョンを発表しました。ライバート氏は、操作を横軸、モビリティを縦軸に据え、操作とモビリティの観点から、エンターテインメント機能、緊急対応、セキュリティがボストンダイナミクスが短期的に注力できる応用シナリオであり、倉庫物流、配送、エンジニアリング建設、介護サービスは中期および長期の目標に注力できると考えています。レイバート氏の最大の希望を担う四足歩行ロボットは、まだ始まったばかりであることがわかる。

ボストン ダイナミクスの使用例 | ボストン ダイナミクス

最近では、スポットが登場するたびに驚きの声が上がりますが、人間が置き換えられるかどうかについて、それほど興奮したり「パニック」になったりする必要はありません。前述の通り、四足歩行ロボットはまだインターンシップの段階であり、大規模導入に最適なシナリオが見つかり、実際に私たちのところにやってくるまでには、まだ時間がかかるでしょう。

画像提供: ボストンダイナミクス