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ハーバード大が開発する全長20ミリのロボットは恐ろしく速く緻密に作業する!

ハーバード大学のロボティクス・ラボが最初に「デルタロボット」を開発したのは1985年のこと。チョコレート工場で活用されたデルタロボットは超軽量のアームを備えることで、チョコレートの素材を高速でパッケージに入れる作業を可能...

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ハーバード大学のロボティクス・ラボが最初に「デルタロボット」を開発したのは1985年のこと。チョコレート工場で活用されたデルタロボットは超軽量のアームを備えることで、チョコレートの素材を高速でパッケージに入れる作業を可能にした。

以来さまざまなデルタロボットが、工場でのピッキング作業などで用いられている。

今回ご紹介するのは、デルタロボットを極端に小型化したものだ。ハーバード大学のマイクロロボティクス・ラボが開発した「ミリデルタロボット」は、全長20mmで重さがわずか430mgというコンパクトさながら、デルタロボットの特性をしっかり持ち合わせている。

恐ろしく速く緻密な作業をこなすミリデルタロボットがどれほど有能なのか見ていこう。

・1秒で215m加速しながら一定パターンを繰り返す


ミリデルタロボットは、7mm四方の作業空間を持ち、5µm(= 0.005mm)の精度で作業する。

驚くべきはそのスピードで、45cm/秒の速度で作業し、加速度は215m/毎秒毎秒(1秒ごとに215m加速)に達するという。最高75Hzで一定パターンの動きを正確に繰り返すその姿は、とても肉眼では追うことができないものだ。

アーム部分が立ち上がるポップアップ構造は、折り紙工学に基づいて設計されており量産にも向いているという。

・デルタロボットの特性を受け継いだままミニマライズ


ほとんどのロボットでは、アームの関節にモーターやその関連部品を備えているのに対し、デルタロボットではモーターは本体部分に格納されていて、アームの質量が軽く抑えられている。これにより急速な加速と正確な移動を実現しているのだ。

ピックアップしたモノの位置を、移動中水平に保つのも、さまざまな作業において理想的だ。

ハーバード大のミリデルタロボットでは、これらのデルタロボットの巧みさをすべて取り入れたまま、サイズをギュッと縮めている。

こうした特性を備えたミリデルタロボットは幅広い活用場面が想定できる。例えば、電子基板上へのコンポーネントの配置などでは確実に実力が発揮できるだろう。また、繊細な作業を要求される外科手術の補助といった活用も考えられ、実用化への期待が高まる。

参照元:Harvard's milliDelta Robot Is Tiny and Scary Fast/IEEE SPECTRUM

https://youtu.be/djxsE6zo_tc

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