産業革命以降のものづくりと逆行する
“やわらかい工学”

　「産業革命以降、工学がめざしてきたのは、強くて、速くて、精度の高いものづくりでした。この発想から航空機やロケット、工業用ロボットなどが生まれる訳ですが、私はこうしたアプローチだけでは、この先、本当に新しいものはもう生まれないのではないかと思っています。そこで、今までの流れと逆行する“やわらかい工学”に活路を見出したのです」
　そう語るのは、東京工業大学工学院機械系の鈴森康一教授。研究テーマは、「ソフトロボティクス」。やわらかくて、形状適応性のあるロボットの開発を進めている。キーテクノロジーとなるのは、空気圧で動作するストローのような形状の「細径人工筋肉」。素材はゴムチューブとメッシュ状に編んだ化学繊維を組み合わせたもので、空気圧を加えると約25％収縮する。めざすのは、100万馬力……ではなく、まるで人間のような“しなやか”な動きのロボットだ。

外径2ミリの細径人工筋肉が描く
“しなやか”なロボットの未来

画期的なアクチュエーターで
既成概念を打破しようと考えた

　「私の研究分野は、ロボットアクチュエーターの開発です。アクチュエーターとは、モーターやシリンダーなど機械の駆動装置を指します。どこでも手に入る鉄骨とモーターでいくら工夫しても見たこともないロボットをつくるのは難しい。そこで私は、細径人工筋肉という画期的なアクチュエーターで、既成概念を打破しようと考えたのです。ベースとなるのは、マッキベン型と呼ばれる人工筋肉です。市販されている従来品は、外径2～5センチ程度が一般的なのに対し、我が研究チームは外径2～5ミリまで細くすることに成功。この人工筋肉を用いて、等身大の筋骨格ロボットを作製しました」
　ロボットといえば、“ロボットダンス”に代表されるギクシャクした動きが特徴だが、鈴森教授の研究チームが開発した人工筋肉を用いたロボットはまるで違う。なぜなら構造の概念が既存のロボット工学とまったく違うからだ。例えば、人間の脚をつくるのに、従来のロボットなら足首、膝、股関節などに配置する3つ程度のモーターとパーツを組み合わせてシンプルに駆動させようと考えるのが定石だが、鈴森教授は、片足だけで50本以上の人工筋肉を用いる言わば“冗長”な駆動系で、人間と同じ筋肉の構造をつくり、同じ動作の実現をめざしている。
　「外径2ミリの人工筋肉を収縮させる際に出るのは、600グラムの物を持ち上げる力。決して、パワフルとはいえませんが、それでも理論値では人間の3～5倍の力は出せます。この人工筋肉の技術を用いれば、肌着のように自然に身につけられるパワーサポートスーツを開発できるのではないかと考えています」

細径人工筋肉を用いて、ヒトとまったく同じ筋肉の構造をめざした筋骨格ロボット。現役の整形外科医に細部まで再現できているかチェックしてもらったという