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開発者レポート

「Challenge ATOM」にチャレンジするチームの奮闘をレポート!

道がなければ、自分でつくる

10月23日
読了時間: 5分

更新日:10月26日

クローラロボットでリアルワールドを切り拓く


RWR班/大阪工業大学

【第1回】2026年9月


RWR班は、こんなチームです! 

 チーム名の「RWR」は、リアルワールド・ロボティクスの略です。所属する大須賀公一研究室の別名「リアルワールド・ロボティクス研究室」に由来しています。

 日常社会をはじめ、山林、海洋、宇宙、そして災害現場まで——実世界(リアルワールド)には常に不確実性が満ちています。そんな過酷な実世界を縦横無尽に動き回れるロボットをつくりたい。それが、赤松さんの目標です。


 学部4年生のとき、赤松さんは大須賀先生の指導のもと、不整地を走破するためのクローラ型ロボットをゼロから設計・製作しました。実際に防風林へ持ち込んで行った走行実験では、木の根や木の実、ツル、落ち葉など、整地された実験室では想像もしなかった無数の障害に直面します。悪路を走るロボット開発の壁は決して低くありません。しかし、「だからこそ、あえて難易度の高い挑戦に挑む!」という赤松さんの闘志に火をつけました。

 

 今回の「Challenge ATOM」でも、こだわっているのは“悪路を進むロボット”の開発です。新たに組み込むのが、「多機能アーム」とAI。ただ障害物を避けるだけでなく、必要に応じてロボット自身が枝などを取り除き、進むべき道を自ら切り拓いていく――。そんな、知性と行動力を兼ね備えたロボットの完成を目指しています。


赤松さん(左)と大須賀先生(右)
赤松さん(左)と大須賀先生(右)
「高齢社会×悪路を進むロボット」の化学反応が楽しみですね!
「高齢社会×悪路を進むロボット」の化学反応が楽しみですね!

RWR班が描く未来

 「高齢社会」と「悪路走行ロボット」――。一見すると遠く離れたこの2つの要素を掛け合わせることで、一体何が生まれるのでしょうか? 疑問に思われる方も多いかもしれませんが、実はそこには、私たちが想像する以上に多くの意外な需要が眠っています。


 たとえば、高齢になって山へ出かけるのが難しくなった人に代わって、ロボットが山道やあぜ道を進み、季節の野草の映像を届けてくれる。昔よく歩いた景色に触れることは、高齢者の脳の活性化にもつながると言われています。 さらに奥へ進めば、山菜やマツタケ採りだって夢ではありません。ユーザーの手の動きとロボットのアームが連動すれば、自宅から「遠隔キノコ採集」が楽しめます。壮大な拡張人体ともいえます。大切にしてきた畑の管理も、ロボットが相棒になれば一緒に続けられるかもしれません。 日々の生活をただ維持するためだけではなく、「暮らしに小さな喜びとワクワクをもたらしてくれる」。そんな優しさを持ったロボットの姿がそこにあります。


 もちろん、ひとたび災害が起きれば、その機動力が真価を発揮します。土砂崩れや倒木によって人間が簡単には踏み入れない場所へ真っ先に入り込み、周囲の状況を確認したり、救助のためのルートを切り拓いたりする。危険な作業をロボットが引き受けることで、人が二次災害に巻き込まれるリスクを劇的に減らすことができます。

 日常の楽しみから、緊急時の救命まで。 RWR班が目指すのは、「力強くて優しいロボットが、どんな時もそばにいる」社会です。


RWR班の現在地

 今回の開発では、多機能アームを備え、実際の作業を行う「作業機」と、作業機に追従して荷物を運ぶ「追従機」の2機構成で開発を進めています。作業機が野菜などの収穫作業を担い、追従機が収穫したものを運搬することで、実際の農作業などでの活用を想定しています。


 まずは基礎となるハードウェアの構築が大きく前進しています。RWR班の武器は、自作のハードウェア。先日できたばかりというアームは3Dプリンタとアクリル板を用いて製作されており、機能性を追求するだけでなく、人と共存するロボットとしての外観にも配慮しています。



 一方で、アームの開発によって新たな課題も見えてきました。当初開発していた小型クローラベースでは、アームの重量や動作時の負荷に耐えられないことが判明。そのため作業機には、より高出力で走破性能の高い株式会社CuboRex製「CuGo V4」を採用し、機体全体を再構築しています。さらに、作業機に追従して収穫物などを運搬する追従機には、同社製の「CuGo V3」を使用しています。


高機能を保ちつつ、約50㎝四方という邪魔にならないサイズ感
高機能を保ちつつ、約50㎝四方という邪魔にならないサイズ感

 AI開発も進んでいます。アーム先端にはRGB-Dカメラを搭載し、まずは赤色物体の認識と追従制御から検証を開始。物体認識の精度は徐々に向上しており、将来的には認識した対象へアームを自動的に接近させる制御を目指しています。また、エンドエフェクタを交換できる構造を採用しており、把持ツールやハサミなど用途に応じて付け替えられる設計になっています。ツールが変われば重量バランスや運動特性も変化しますが、将来的にはAIが装着されたツールを認識し、必要な制御パラメータや運動モデルを自動で切り替える仕組みの実現を構想しています。LiDARやカメラから得られる環境情報と組み合わせることで、利用者が複雑な設定を行わなくても、状況に応じて最適な動作が行えるフィジカルAIの実現を目指しています。


Next Challenge

 次の目標は、多機能アームを備えた機体を完成させ、AIによる自律走行の土台をつくることです。

ハードウェア面では、自作したロボットアームを搭載するために、新たなクローラベースの機体を完成させ、走行性能とアーム制御の安定化を図ります。特にアーム先端のカメラを活用し、対象物へ自動的に接近できる制御の実現を目指します。


 AI面では、すでに着手している赤色物体の認識精度向上をさらに進め、認識した対象へアームを誘導する仕組みの検証に取り組みます。また、自律走行に向けた学習データの蓄積も継続し、これまで手動操縦で収集した走行データを活用しながら、AIによる走行制御の土台づくりを進める計画です。

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