MITの4足歩行ロボ「Cheetah 3」がカメラを使うことなく脚の感覚で階段を昇ることに成功

MIT Biomimetics Robotics Labで開発中の4足歩行ロボット「Cheetah(チーター)」の最新ムービーが公開されました。スリム化された第3世代の「Cheetah 3」は、カメラによる画像認識を頼ることなく、足で感じ取った感覚だけで抜群の安定感を伴った移動や大ジャンプを披露しています。

“Blind” Cheetah 3 robot can climb stairs littered with obstacles | MIT News
http://news.mit.edu/2018/blind-cheetah-robot-climb-stairs-obstacles-disaster-zones-0705

カメラなしで抜群の安定性能を見せつけるCheetah 3の動きは以下のムービーで確認できます。

Vision-free MIT Cheetah - YouTube


これが第3世代の「MIT Cheetah」。ボストン・ダイナミクスの開発するチーターとは別の、4足歩行ロボットです。ずいぶんとスリム化されたCheetah 3の体形はボストン・ダイナミクスの「SpotMini」とほぼ同じ。

4本の脚の関節を使って、体を大きくねじる動作が可能。

画面右の前足を伸ばして……

関節を反対方向に折りたたむと……

前後の方向を入れ換えることも可能です。

0.5m/s(時速1.8キロメートル)でのゆったりとした歩行や……

1.7m/s(時速6.1キロメートル)での駆け足だけでなく……

2.75m/s(時速9.9キロメートル)で走ったり……

3m/s(時速10.8キロメートル)で疾走したりできます。

「Pronk」と呼ばれる、その場でのジャンプも可能。

ピョンピョンと飛び跳ねながら方向転換することもできます。

さらに体をねじって向きを変えつつゆっくり歩く「Spin Move」もOK。

実験室を出て、外を歩くCheetah。

芝生の上だけでなく、足場の不安定な砂利道も問題にしません。

さらに、1本の足を使わない3本足歩行も可能。万一、故障や事故で足が使えないという状況にも対応できそうです。

障害物が散乱した階段を昇っていくCheetah。驚くことにCheetahにはカメラは装着されておらず、視覚情報の入力はなし。接触検出アルゴリズムとモデル予測制御アルゴリズムを組み合わせた「blind locomotion」という機能によって、カメラに頼ることなく不安定な足場でも姿勢制御が可能です。

簡単に動く障害物に足を取られながらも、見事に昇り切りました。

たまに、落下するのはご愛敬。

階段を登ろうとするCheetahを……

取り付けたロープを引っ張って邪魔してみます。

Cheetahは階段から引きずり降ろされましたが、転倒することはありません。

歩いているところを棒で邪魔しても……

倒れそうになりながらも抜群の姿勢制御で踏みこたえます。

沈み込むように姿勢を低くすると……

一気に伸びあがり……

ジャンプ

30インチ(約76センチメートル)の台の上に飛び移ることに成功しました。

今回ムービーが公開されたのは、第3世代のCheetah。カメラによる画像認識処理なしでバランスよく進んだり階段を昇ったりできるため、数年以内に人間では探索が難しい暗闇での作業を実行できるように進化させる予定だと、MIT Biomimetics Robotics Labのサンバエ・キム氏は述べています。

Cheetah 3は、2018年10月にスペイン・マドリードで行われる「International Conference on Intelligent Robots」で一般公開される予定です。

・おまけ
以下の従来モデルと比較すれば、Cheetahの進化の過程がよくわかります。

MIT開発のチーター型ロボットは完全に自立走行可能で、障害物を飛び越えることも可能 - GIGAZINE

走行しながら障害物を認識して飛び越える驚異の技術を実現する四足歩行の「チーターロボット」が登場 - GIGAZINE