【ATOM29】 ATOMの全体像

かえつ有明ブログ

ブログ-24でATOMの腕と脚の、ブログ-28でATOMの頭部の写真を示しました。今回はこれらを組み立てた全身像をお示ししましょう。胴体フレームに手足や頭部、制御ボードなどを順次取り付けることにより、ATOMの全身が組み上がります。

まず、胴体フレームに両脚を取り付けた様子を示す図1をご覧下さい。脚部(足首から骨盤まで)の動きを決定付ける関節について見てみましょう。股関節部分には大腿部を横(左右)方向に動かすサーボモータと、その少し下に前後方向に動かすサーボモータとが組み込まれています。モータを使った関節は回転軸回りの動きになりますから、前後・左右を組み合わせた動きを実現するには2つの軸の動きを組み合わせなければなりません。それぞれの動きを受け持つ独立したサーボモータが必要となります。人間の股関節は前後・左右いずれの動きも一つの関節でこなす優れものであることが分かりますね。その下に膝関節、さらにその下に足首関節を受け持つサーボモータがそれぞれ用意されています。さらにその下、即ち足(足首から先の部分)には足首関節とは直交した軸の周りに回転できるようにつま先部分(見えません)にもう一つのサーボモータが用意されています。図1ではこの部分も足首関節と表現されています。地面に凹凸があると、上部の足首関節の角度制御だけでは足裏全体がピッタリと地面に接した状態にはなりません。これでは安定な歩行は無理でしょう。実際に確認する必要があると思いますが、ATOMでは2つのサーボモータで足裏の傾きを接地面と一致させるように制御すると推測されます。しかし足裏に圧力センサが有るわけではありません。単眼ですから画像から地面の傾斜を測るのも無理があります。ではどのように制御するのでしょうか。推測通りに足裏が地面の傾斜と同じになるように制御がなされるのかどうか、興味が沸いてきます。

 

胴体フレームに頭部と両腕をはめ込み、リチウム・イオン・バッテリーを装着したものが図2です。ようやくATOMの全体像が出来上がりました。

 

腕の関節は肩と肘の2箇所であり、肩部分は股関節と同じように直行した2軸の周りの回転が出来るように2つのサーボモータが用意されています。しかし、手首には何もありません。脚と比べると簡単化されていると言えるでしょう。人間の場合、手のひら(掌)は器用な動きをしますが、それに対応する人口の手のひらを作るとすると、5本の指だけでも14個のサーボモータが必要になります。人間の体全体の動きを忠実に再現しようとしたとき、それに必要なサーボモータの数は何百個になるのでしょうか?我々の肉体が如何に巧妙に出来ているかが分かりますね。

 

ATOMの全体像はできました。いよいよこれに頭脳に相当する部分が装着されれば、AIシステムとしてのATOMが完成することになります。それは次のブログでご披露します。

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