未来ロボットと共存するための第一歩を!パワースーツ・アシストスーツの原点と現在

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今回の記事は、パワースーツ・アシストスーツの歴史についてです。

日本の最先端技術とも言われるパワードスーツ・アシストスーツがどのように派生して造られてきたのかまとめました。

ロボット(パワースーツ・アシストスーツ)機器の使用目的

ロボット(パワースーツ・アシストスーツ)機器の使用目的として、第二次世界大戦後、原子力の発展に伴い、放射線物質を扱ったり原子炉内部へ立ち入ったりするときのため、「モビル・マニピュレータ」の開発が求められました。

しかし、その多くは遠隔操作型であり、いま私たちが接しているロボットの概念とは異なっていました。

モビル・マニピュレータとは

アメリカ空軍が1960年代に試作した有人モビル・マニピュレーター(自走ロボットアーム)というロボットの名前は「ビートル」です。

放射線物質によって汚染された地域での活動を任務とされ、原子力飛行機の事故現場での作業を目的としました。
1959年に空軍がジェネラル・エレクトリック社(世界最大の総合電機メーカー)に開発を依頼し、製造はジャレイド・インダストリーズ社によって行われました。

1961年に試作機が完成しましたが、同年に空軍による原子力飛行機の開発計画が中止されたため、核爆発によって生じた瓦礫除去に用途を変更されました。
しかし、1962年試験開始となったが、油圧関係と電力関係によるトラブルが頻出した上に、放射遮断材として使用された鉛が重量過多となり、整地されたコンクリートの上でしか移動できませんでした。
そのため、実用性に乏しいと判断され開発中止しました。
ビートルの開発費用は1,5000,000ドル(当時)費やしたとあります。

ロボット(パワースーツ・アシストスーツ)開発中断後の動向

実用性に乏しいとされ開発中断になったその後も、ジェネラル・エレクトリック社では研究が続けられました。
約7年後の1968年に試作案を提示し、1970年に左側のみ(350㎏)が製作されました。
パワードスーツ・アシストスーツ機器の元祖と言える、外骨格型マニピュレータ「ハーディマン」油圧アクチュエータで駆動する構想でしたが、当時の技術的な限界で実用とまではいきませんでした。

※アクチュエータ:入力されたエネルギーもしくはコンピュータが出力した電気信号を、物理的運動に変換する、機械・電気回路を構成する機械要素。

パワースーツ・アシストスーツ日本の動向

日本でのパワースーツ・アシストスーツの先駆け

日本でのパワースーツ・アシストスーツの先駆けとして、1996年に筑波大学の山海嘉之教授(筑波大学大学院システム情報工学研究科教授)らによって開発された
ロボットスーツHALは皮膚表面の生態電気信号を読み取り動作する世界初のパワースーツになります。
その後、産学共同体企業サイバーダインが設立されています。

日本2000年代問題

少子高齢化と老老介護

現在進行している少子高齢化や老老介護では、ベッドの移動などで介護者を抱き上げるといった体力的負荷の軽減が大きな問題となっています。
体力負荷の軽減の解決策としてパワースーツ・アシストスーツ機器は、力の弱い方でも要介護者を抱きかかえて運べるようにすることで負担を軽減することが期待され、(民衆分野での)開発が急速に進んでいます。

日本パワースーツ・アシストスーツ開発会社

  • 【サイバーダイン株式会社】
  • ロボットスーツ全身型は例えば100㎏のレッグプレスができる人が装着すれば180㎏を動かすことができ、数㎏を持ち上げる感覚で40㎏の重量物を持ち上げることができます。
    2008年10月よりHALの下半身タイプが大和ハウス工業からリース販売されています。

  • 【株式会社ATOUN】
  • 2003年6月 松下電器産業株式会社(現・パナソニック株式会社)の社内ベンチャー制度「パナソニック・スピンアップ・ファンド」によりアクティブリンク株式会社を設立しました。2017年4月 株式会社ATOUNに社名変更されました。
    乗り込み型のパワードスーツ「パワードローダー」と人体装着型のパワーアシストスーツ「パワーローダーライト“PLL”」や、それらの制御技術を利用した介護予防用の訓練機などを研究機関向けに販売しています。

    2018年7月に販売を開始したパワードウェア「ATOUN MODEL Y」は旧モデルから軽量化を図りコストも抑え、第8回ロボット大賞で優秀賞(サービス分野)を受賞しました。
    2021年2月にパワードウェア「ATOUN MODEL Y」シリーズとして、「ATOUN MODEL Y+Kote」を発売しています。

    医療、介護だけでなく、倉庫、工場、物流、農業など幅広い分野に対応し、人への動作を自然なモーションで支えてくれます。

  • 【本田技研工業株式会社】
  • 本田技研工業は歩行動作の補助を行う「リズム歩行アシスト」を、国立長寿医療研究センターが介護予防の効果を検証するプログラムに提供しています。
    また工場の組み立てラインで働く作業員の負荷を減らすため、跨がって使うタイプの「体重支持型歩行アシスト」も開発している(2021,7,2研究段階)。
    これらはASIMOの開発で培った協調制御技術を応用しています。

    ASIMO:世界初の本格的な二足歩行ロボット。予測運動制御によって重心やゼロモーメントポイントを制御して自在に歩くことができ、階段の上り下り、旋回、ダンスなども可能です。

簡単に書かせていただきましたが、以上がパワースーツ・アシストスーツの歴史になります。

アメリカ空軍開発から始まり、現在進行している日本の技術により着るパワースーツ・アシストスーツになり商品化されるまで洗礼されてきました。
次の段階は、いかに皆様のニーズに合うのか、更なる軽量化など課題は多く尽きないですが、今後待ち受ける少子化に対する社員不足、老老介護にはかかせないのがパワースーツ・アシストスーツになります。

そして弊社では、「ATOUN MODEL Y」シリーズを取り扱っております。
倉庫、工場、物流、農業など幅広い分野に対応し、防塵・防水機能も備わっております。
重量物の入出荷や移動作業や腕のパワーサポート、高齢による筋力の低下サポート、身体に一番負荷がかかる腰へのサポートを1日無料試着体験で実感してください。

詳細はこちら⇒ATOUN MODEL Yの無料試着体験

情報引用・編集:Wikipediaより

■パワードスーツATOUNを始め工場向け商材をご案内するページを開設しました!! こちらからご覧下さい!!

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