『インターステラー』の共演ロボットは美しく、そして滑稽

人類がついに異星の地に足を踏み入れるときには、ロボットが加わることになるだろう。これは大胆な予測ではなく、自明のことだ。機械はすでに人類に先んじて火星に到達し、疲れを知らない偵察隊、調査隊、サンプル収集隊としてその価値を証明している。有人探査には、ロボットの艦隊全体ではないにせよ、少なくとも 1 台のロボットが加わることは間違いないだろう。

しかし、これらのロボットがどのような形になるかは、あまり明らかではありません。車輪付きまたは無限軌道のローバーや、有用な空中映像を提供できる超小型衛星の群れなど、よく知られた形になるものもあります。しかし、宇宙飛行士と直接協力し、人間の主人と同じ乗り物や環境内で安全かつ協力的に移動するロボットはどうでしょうか。現在国際宇宙ステーションでテスト中の NASA の最新の実験ロボット、ロボノート 2 のようなヒューマノイドでしょうか。それとも、物理的に人間を模倣するのではなく、人間をサポートする体と動作を持つ、より異質なロボットになるのでしょうか。

近日公開予定の映画「インターステラー」では、後者の選択肢が見られる。異世界への有人探検に同行するロボットは、宇宙の奇妙なモノリシック構造で、長方形の板状の部分が分離して回転し、さまざまな動作を実行する。予告編では、二足歩行や、水面をバタバタと側転する動作など、短い例が紹介されている。

美しく、目を引くデザインです。そして、かなりばかばかしいです。

このボットはTARSとCASEと呼ばれています。美しく、目を引くデザインです。また、かなりばかばかしいです。

映画の監督クリストファー・ノーランは、ロボットのデザインについてほとんど語っておらず、エンパイア誌に対しては、ロボットは四角形で、「4つのメインブロックがあり、3通りの方法で結合できる」と語っている。これは視覚的に目を引くアプローチであり、現実世界では前例がない。したがって、ロボットの移動がどこに向かうのかを予測する上で、賞賛も非難もする根拠はない。それに、クールなロボットは見た目もクールで、ハリウッドにとってはそれで十分すぎるほどだ。

それでも、混乱や怪我を引き起こすことなく人間と一緒に機能できる協働ロボット、つまりコボットの分野に関しては、このデザインにはばかげた点がたくさんある。

協働ロボットの最先端技術の好例は、マサチューセッツ州に拠点を置く Rethink Robotics の 2 本腕ロボット労働者 Baxter です。このロボットは、ベルトコンベアから特定の部品をつかむなど、単純で反復的な作業を教えることができます。何よりも素晴らしいのは、Baxter は、自動組み立てロボットを人間の同僚から隔離する安全対策を通り過ぎて歩き回った場合に一部の産業用ロボットが人を殺す可能性があるのとは異なり、人を殺すことはありません。Baxter は、何よりも社交的で安全です。Baxter は宇宙に行けるほどではありませんが、その 2 つの優れた機能は、将来の惑星探検家にとって検討する価値があります。

真面目に見えることの重要性

バクスターは地球上で最も表情豊かなロボットの 1 つです。画面上の眉毛を調整することで、タブレットのような顔は、コマンドに対する混乱を即座に知らせることができます。また、茎のような関節のある首の上でその顔をあなたに向けることで、バクスターは、この機械があなたの話を聞いていること、次の命令を待っていること、またはあなたが近づいていることに気づいていることを暗黙のうちに確認します。バクスターは話しませんが、ほとんどのロボットができない方法でコミュニケーションします。

これは協働ロボットにとって非常に重要な機能であり、人間と並んで効果的に働くロボットと、単に人間のパーソナルスペースに侵入するロボットとの差別化要因となる。「音声コマンドを聞くロボットがあるとしましょう」と、協働ロボットシステムを研究するウースター工科大学のロボット学者ドミトリー・ベレンソン氏は言う。「ロボットがあなたの言ったことを認識していないようであれば、人々は混乱するでしょう。」 要求に対して、口頭での確認や親指を立てたり、ほんの少しのうなずきさえも返さない人間を想像してみてほしい。ほとんどの人間よりも社会的スキルやハードウェアが少ないため、反応のない協働ロボットはすぐにフラストレーションの元となり、非効率的な協力者になる可能性がある。「ロボットの使いやすさは、どれだけうまく対話できるかに左右されることがあります」とベレンソン氏は言う。

では、遠く離れた天体で緊急事態が発生したときに協力するのが仕事のロボットを想像してみてほしい。一度のミスで探検家が命を落とす可能性がある。音声による口頭でのやり取り、場合によっては直接の通信リンクを必要とするシステムは、コボットとしてはあまり信頼できない。ベレンソンが指摘するように、表現力とは、かわいらしいヒューマノイドや不気味なほど生きているようなアンドロイドを作ることを意味するのではない。バクスターは鼻も口も声もなくても間に合う。MITのロボット工学者シンシア・ブリージールが設計したソーシャルロボットのJiboは、色や形を使ってユーザーと素早くつながる非擬人化アイコンベースのインタラクションで、支援者やロボット工学コミュニティ全体を驚かせた（Indiegogoで220万ドルの資金を集めた）。インターステラーのロボットはかっこよく見えるが、常にポーカーフェイスなのはどんなコボットにとっても長所ではない。ましてや宇宙服越しにやり取りしなければならないコボットにとってはなおさらだ。

ステイパフトコボット

Baxter のもう 1 つの優れた特徴は安全性です。ロボットのアクチュエータは柔軟性を備えています。トレーニング モードでは、割り当てられたタスクをロボットに実際に実行させ、作業スペース全体に手足を誘導することができます。標準操作中は、Baxter の手足は押すと動きます。実際、Baxter は近づいてくる人間を検知するとすぐに動きを止め、偶発的な衝突のリスクをさらに最小限に抑えます。

このレベルの注意は製造ロボットには賢明だが、本格的なコボット、特に宇宙飛行士の支援を目的としたロボットにはおそらく過剰だろう。ベレンソン氏によると、ロボットのアクチュエーターが柔軟であればあるほど、精度と強度は低下する。もし宇宙コボットが人間の代わりをし、密集したボタンやコントロールを叩くことを目的としている場合、その手足とモーターはバクスターのものよりも大きな力を発揮し、より小さな力しか発揮できないかもしれない。同様に、歩いたり泳いだり、惑星探検家に役立つだけの力を持つロボットは、おそらくそれほど柔軟であるべきではない。

「宇宙服を着た人の周りには鋭角は望ましくありません。」

しかし、宇宙のコボットは柔らかいものでなければならない。ロボノート 2 には硬い部品があるが、手足はパッド入りで自立型で、生物の指が踏みつぶされるような露出した関節はない。MIT の研究者が実証したガス駆動システムのような完全に柔らかいロボットは、順応性とパワーのトレードオフでおそらく間違った側に落ちるだろう。しかし、インターステラーのロボットはその対極にあり、コロボットにとって脅威となるようだ。「宇宙服を着た人の周囲に鋭角は望ましくありません」とベレンソンは言う。「それは問題を引き起こす可能性があります。柔らかいことは、ほとんどのロボットにとって良い習慣にすぎません。少しパッドを入れない理由はあまりありません。」

人類がいつどこへ向かうのかがわかるまで、これから登場する宇宙コボットの完全な設計図を描くことは不可能だ。実際、バクスター氏には失礼だが、地球上ではまだコボットは作られていない。近づくと動かなくなるようなロボットは、あまり協力的とは言えない。しかし、それらは『インターステラー』の殺風景で特徴のないロボットとはまったく違うものになるだろうと言っても過言ではない。それらは表情豊かで、明白な方法だけでなく微妙な非言語的方法でもコミュニケーションをとる準備ができている。そして、触ると柔らかく、至近距離で命令を実行する準備ができていて、彼らが支援するために作られたまさにその人々を誤って押しつぶしたり殺したりしないだろう。

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