折り紙技術に基づく変形ロボット：新たな形状変化と重量運搬時代の幕開け

Tokyoノースカロライナ州立大学のエンジニアたちは、新しい種類のロボットを開発しました。このロボットは、プラスチック製のキューブ、モーター、回転するヒンジを使って1,000以上の形状に変形することができます。この革新は、ロボットの可能性と柔軟性に対する私たちの考え方を大きく変えるかもしれません。

これらの「トランスフォーマーロボット」が興味深い理由は次のとおりです。

• 彼らは3つのアクティブモーターのみを使用します。
• 1,000以上の異なる形状を形成できます。
• 自分の重さの約3倍の荷物を運ぶことが可能です。
• 独立して複数の方向に移動できます。

研究者たちは3Dプリンターで中空のプラスチック製キューブを作り、それらを回転ヒンジで36個繋ぎました。いくつかのヒンジには金属製のピンが取り付けられ、他の部分は無線でモーターによって制御されていました。この構造により、トンネルや橋、多層の建物などに形を変えることが可能になりました。

これらのロボットは、少ない可動部品でさまざまな形に変化できるため、非常に効率的です。研究者のジー・インは、最小限の部品で多くの機能を達成することを目指していると述べました。自然の筋肉繊維の代わりに、彼らはプラスチック製のキューブを使ってこれを実現しています。

トランスフォーマーロボットは様々な可能性を秘めています。例えば、コンパクトな形態で宇宙に送り出し、組み立てて居住空間やシェルターとして利用できるのです。この柔軟性は、輸送時のスペースや資源の節約に役立つかもしれません。

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チームはロボットをより強化したいと考えています。研究者のYanbin Liは、より大きな荷重を運ぶことができる形状を設計することを目指していると述べました。次に、彼らはこれらの新しいデザインを「現実の条件」でテストし、おそらく宇宙でのロボットとして利用することを検討しています。

ある興味深い特徴は、これらのボットが素早く形状を変えることができる点です。例えば、平らな状態から短時間で大きな箱型に変形することができます。この迅速な変形能力は、即座の調整が求められる場面で役立つかもしれません。

研究者のアントニオ・ディ・ラッロは、これらのロボットが宇宙ミッションに役立つ可能性があると考えています。これらは簡単に組み立てたり分解したりできるため、とても柔軟性があります。

ロボット工学のこの新しい進展は重要です。これらのロボットは、さまざまな作業を行うために形状を変えることができます。この研究は『ネイチャー・コミュニケーションズ』誌に発表され、国立科学財団のいくつかの助成金で支援されました。