トヨタ、第3世代のヒューマノイドロボットT-HR3を発表

トルクサーボモジュール

T-HR3のコア技術であるトルクサーボモジュールは、トルクセンサー、モーターや減速機などから構成され、トヨタが多摩川精機株式会社および日本電産コパル電子株式会社と共同で開発を進めてきた。

トルクサーボモジュールは、内蔵された高感度トルクセンサーによりトルクを感知し、意図したトルクを出力できるよう、モーターを制御するものである。これにより、ロボットの関節を柔軟に制御することでしなやかな動きを実現するとともに、ロボットが外から受ける力を操縦者に伝えることができる。このトルクサーボモジュールは、T-HR3の関節29か所とマスター操縦システムの16か所に配置されている。

また、このトルクサーボモジュールとマスターアーム、マスターフット、ヘッドマウントディスプレイから構成されるマスター操縦システムにより、ロボットの全身を直感的に操ることが可能となった。

操縦者は、ロボットに搭載されたステレオカメラに映し出される立体映像を、ヘッドマウントディスプレイを通じてリアルタイムで確認しながら、マスターアームやマスターフットを通じて、あたかも操縦者の分身であるかのような感覚で、離れた場所からT-HR3を操縦することができる。

さらに、トルクサーボモジュールにより、周囲の人や物などに接触してもバランスを維持できる全身協調バランス制御を実現しているほか、機器同士や操縦者との接触を回避し、操縦者が安全に操作できる自己干渉回避機能も搭載している。

パートナーロボット部長の玉置章文氏のコメント

「トヨタはクルマだけでなく、様々なモビリティにより、『すべての人に移動の自由を』提供することを目指しており、T-HR3もこの想いに沿って開発した。パートナーロボット部は、『かしこさ』だけでなく、安心感を与えてくれるような『やさしさ』を兼ね備えたロボットを開発することに全力で取り組んでいる。T-HR3の最先端技術は、今後のパートナーロボットの発展に貢献する画期的な開発であると考えている。」

主要諸元

■マスター操縦システム

全幅×全長×全高：850×1500×1450mm

重量：170kg

可動部：16軸

付属品：データグローブ／ヘッドマウントディスプレイ

■T-HR3

身長：1540mm

重量：75kg

可動部：32軸＋10指

主な特徴

■ロボット関節の柔軟制御

トルクサーボ技術によって、関節を柔軟に制御することで、周囲との接触によって受ける力をやわらかく受け流し、人、物などを傷つけることなく、安全・確実に作業することができる。

■全身協調バランス制御

様々な姿勢をとる際に、周囲の人、物などとの接触によって生じる外力に対し、全身を使ってバランスを維持する。

■リアルな遠隔操縦

マスター操縦システムにより、操縦者とロボットがトルクを共有し、操縦者の分身であるかのような感覚での操縦を実現。マスターフットは、操縦者の自然な動作からロボットの足運びや体重移動を操作できる。