ロンドンでロボットになった私 ― 5,000マイル離れた場所から

ロンドンでロボットになった私 ― 5,000マイル離れた場所から

私はまだ赤ん坊で、初めて世界を探検している。コンピューター制御のグローブをはめ、小さなおもちゃのバスケットボールを追いかけようと手を伸ばした。ロボットアームとロボットハンドも同じように動き、私の動きを一つ一つ真似している。ゆっくりとボールを掴み、持ち上げ、腕を振り上げ、そして手を離すと、ボールは――ポン! ――プラスチックカップに落ちた。

すごく、すごく誇りに思います。目の前のコンピューターから拍手が沸き起こります。でも、これはサンフランシスコでアメリカ人の拍手ではなく、イギリス人の拍手です。ロボットハンドとボールは実はロンドンにあります。大西洋の向こう側にあるハードウェアを操作したばかりなんです。

この偉業に使った道具はシャドウハンド。おそらく地球上で最も複雑なロボットハンドだ。それぞれの指先にはロボットが感覚を感知できるセンサーが取り付けられており、その感覚は世界中を伝わって私の触覚グローブに送られる。シャドウハンドをボールに軽く触れるだけで、かすかな感覚が得られる。ボールを握ると、その感覚はより強くなる。驚くべきことに、システムは隣のテーブルに置かれた4Gスマートフォンを介して動作しているにもかかわらず、私の動きとロボットの動きの間にはほとんど遅延がない。

グローブをはめていると、ロンドンにいるような、そしてそこにいないような感覚が同時に湧いてくる。ボールは感じるけれど、同時に感じない。なぜなら、私が得ているのは感覚の再現だからだ。優しく突き刺される感覚は、まるで指先に妖精たちが舞い踊っているかのようだ。

遠く離れた場所から機械を操縦する「テレロボティクス」という、不気味で非現実的な領域へようこそ。手術ロボットや爆弾処理ロボットは既に、操縦者のためのシンプルな触覚デバイス(主に衝突を感知するためのもの)を備えている。しかし、この豊かで精巧なロボットの触覚と比べると、それらは見劣りする。

マット・サイモンが手を操作する様子を4つに分割したビュー

シャドウロボットカンパニー

ロボットがおもちゃを拾うクリップ

シャドウロボットカンパニー

この新しいシステムは、それぞれ独自の研究分野を持つ3つの異なるグループのコンポーネントで構成されています。触覚技術を搭載したグローブはHaptX社が設計し、ロボットハンドは英国のShadow Robot社製で、SynTouch社の指先が取り付けられています。このプロジェクトは、全日本空輸(ANA)の親会社であるANAホールディングスが資金を提供しています。(ANAホールディングスは人と人をつなぐ事業を営んでいますが、これは確かに非伝統的なアプローチです。)

まず、あのシャドウハンド。ターミネーターが皮膚を剥ぎ取る時の手に少し似ていますが、金属感が少し控えめです。人間の手の主要な動きを再現することを目的としており、その再現性は催眠術師のような正確さです。「手のひらの曲がり方、親指の付け根の動き方、関節を覆う皮膚の感じ方など、まだロボットの設計に反映できていない微妙なディテールがあります」と、シャドウ・ロボット・カンパニーのマネージングディレクター、リッチ・ウォーカーは言います。「こうしたプロジェクトの本当に興味深い利点の一つは、何が必要なのか、そして何があればいいのかを理解できることです。」

それぞれの指先には、24個の電極が点在するドーム状の構造があり、その上にシリコン製の皮膚が覆われています。SynTouchが生理食塩水を注入すると、皮膚と電極の間に一種の海が形成されます。指先に圧力をかけると、電極が生理食塩水の抵抗変化を感知し、手は触覚を細かく感知できるようになります。

グローブをはめると、最初は方向感覚を失ってしまうような視界に放り込まれる。2台のカメラ映像が並んだスクリーンに映し出されるのだ。片方はズームアウトして腕に向けられ、もう片方はテーブルに座って、私が操作している物体をじっと見つめている。私たち人間は、世界を見る目が違う。普段は自分の手を真下から見下ろしているからだ。しかし、ズームアウトしたカメラを見ながら手を物体に近づけ、あと少しでテーブルの高さのカメラに切り替えることに慣れてくると、手が物体に届く寸前まで来たらテーブルの高さのカメラに切り替える。

一度この感覚に慣れると、まるで大西洋を越えて腕を伸ばしたかのような感覚に陥ります。まるでゴーゴーガジェットのように。「軽くブラシをかけるとアクチュエーターが部分的に膨張し、ユーザーの指先の皮膚が軽く動きます」と、HaptXの研究開発ディレクターでテレロボティクス・プロジェクトのリーダーを務めるマイケル・アイヒャーミュラー氏は言います。「ボールをぎゅっと握るとアクチュエーターが完全に膨張し、フォースフィードバック外骨格が作動します。同時に皮膚が圧迫され、ボールの縁での指の動きが制限されます。」この制限によって、実際には手に何も持っていないのに、固体の物体を持っているような感覚が再現されます。

これは私たちが慣れ親しんでいる触覚技術ではありません。触覚振動はスマートフォンやゲームコントローラーには確かに有効ですが、それらのデバイスは物体の感触を再現しようとしているわけではありません。単にテキストメッセージを伝えたり、ビデオゲームの場合は近くの爆発音を伝えたりしているだけです。

触覚を再現するには、より繊細な操作が求められます。表面を指でなぞって質感を確かめたり、物を握って柔らかさを確かめたりします。「人間は無意識のうちに、物体が皮膚に与える圧力や力など、多くの微妙な手がかりを使って物体を操作したり、器用な作業をこなしたりします」と、HaptXの創設者兼CEOであるジェイク・ルービン氏は述べています。

この技術はまだ初期段階ですが、高度なロボット工学の最大の目標の一つである、人間を危険な状況から遠ざけることに合致しています。シャドウハンドは人間の手という奇跡の完璧な類似物ではありませんが、非常に印象的で、ロボットハンドは今後さらに巧みな操作スキルを発達させていくでしょう。ですから、高度に器用なロボットを、自らの力で道を見つけるのではなく、私たちの分身として遠隔操作することで、困難な状況に送り込むことができる日が来るかもしれません。

「触覚を持たないロボットは、あらゆるものが既知の位置と特性を持つ環境で作業するか、問題が深刻化する前に検出できるよう非常にゆっくりと動作せざるを得ません」と、SynTouchの共同創業者兼CTOであるジェレミー・フィシェルは述べています。「触覚があれば、この問題を解決できます。」

ここから事態はさらに奇妙になります。ロボットは痛みを伝えるべきなのでしょうか?痛みは、結局のところ、私たちが体を使って愚かなことをするのを防いでくれるものです。もし非常に高価なロボットを操作するなら、怪我をするほど酷使しているかどうかも伝えてほしいと思うでしょう。研究者たちは実際に義肢を使ってこの問題に取り組んでおり、まずロボットに「痛み」を体験させる方法を解明しようとしています。非生物的な存在であるロボットは痛みを感じることができませんが、痛みを感じさせる方法、そしてそれを切断者に伝える方法を模索しています。

さらに奇妙な話に移ろう。いつか私たちはロボットの触覚における不気味の谷に陥るかもしれない。シミュレーションされた触覚は超リアルに感じられるものの、十分にリアルではないという状況に陥るのだ。「特に人間同士、あるいは人間と他の生き物との接触において、不気味の谷現象が現れるだろうと私は考えています」と、南カリフォルニア大学で触覚学を研究するロボット工学者ヘザー・カルバートソン氏は語る。彼女は今回の研究には関わっていない。「生きているようには感じられないものに触れているときは、リアルさも感じられませんが、機械的な感触も感じられません。」

ロボットのように物体に触れるという、とても奇妙な感覚から始まったものが、どんどん奇妙になっていく。私たちはまだ赤ん坊で、世界を新たに探検している。


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