18ｍの実物大ガンダムはどうやったら作れるのか？ [観光スポット]
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GUNDAM FACTORY YOKOHAMA
先日、横浜の山下ふ頭で、動くガンダムが見られる施設がつくられるということをお知らせしました。
その後も、それについて、「どうやったらそんな大きな二足歩行型ロボットを動かせるのだろうか？」という疑問が大きく膨れ上がっています。
二足歩行ロボット - Wikipedia
今、歩くロボットは、大きさが人間程度の大きさであれば、たくさん実現化されていて、実現性に疑問はありません。
ところが、18ｍもある人型ロボットを歩かせようとすると、全く別物。
まず、18ｍある動かないロボってあれば、これは、例えば鋼材を組み合わせれば、問題なく作れます。
ところが、これが可動部（人工関節）を持ち、歩けなければいけないとなると、可動部にかかる負担をどう減らすか問題になります。
可動部が滑らかに動くようにするには、ベアリングみたいな機構が必要だが、ここに負荷が掛かれば、それだけベアリングの摩擦抵抗も増すし、ベアリング自体の寿命を縮めてしまいます。
となると、ロボットの素材として、軽くて丈夫な素材を使わざるを得ないはず。
例えば、炭素繊維強化プラスチック（CFRP）などでしょうか。
これは、最新の旅客機などにも使われており、軽くて丈夫なのはお墨付きだが、望みの形状への加工が難しく、価格も高い。
でも、1台作るだけだし、アトラクションとしてペイすればいいのだから、おそらくここは高くともCFRPを使ってくるでしょう（もっと凄い最先端の素材があるかもしれませんが）。
人工関節は、人間のような動きを実現するため、巨大なダイレクトドライブモーターを内蔵した、多軸のアクチュエーターが必要になりそう。
しかも、18ｍのロボットを支えられ、動かせるとなると、きるだけCFRPのような軽量な素材で構成したいが、こうしたアクチュエーターをCFRPのような素材で作った例を知らないし、そもそも、これほど巨大な多軸のアクチュエーター自体を見たことがないから、ここの実現性が、「動くガンダム」が作れるかどうかのカギを握りそうです。
それ以外で気になる点としては、オペレーションの方法ですが、もし、ガンダムに人が乗るのなら、さらに技術的な課題は高度になります。
ただ、ここは、おそらく、今回の「動くガンダム」では、人は乗らず、外部からコントロールする形にして、この課題を回避すると思います。
動力源も問題です。
「動くガンダム」には、瞬時に高い出力を出せる動力源が必要になりますが、もし、この電力の動力源をガンダム自体に持たせるとなると、それはまた高度な技術的課題となります。
動力源を内蔵して、それで重くなっては、動かすのが難しくなりますから。
これについても、おそらく、「動くガンダム」の動力源は外に持ち、「動くガンダム」にはケーブルで伝える形にして、問題を回避すると思います。
ロボットを歩かせる重心移動の制御技術などは、おそらく小さなロボットの技術の応用でできると思います。
むしろ、制御アルゴリズムに対し、デカいロボットの手足を小型ロボット並みにレスポンスよく動かせるアクチュエーターが実現できるかどうかが、鍵になる気がします。
ともかく、「GUNDAM FACTORY YOKOHAMA」は、2020年10月1日（木）にはオープンするらしいので、「どのぐらい本当に動くガンダムができたのか？」を、期待して待ちたいと思います。
関連記事：
ガンダムが動く！？「GUNDAM FACTORY YOKOHAMA」：東京おじさんぽ：So-netブログ
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GUNDAM FACTORY YOKOHAMA
先日、横浜の山下ふ頭で、動くガンダムが見られる施設がつくられるということをお知らせしました。
その後も、それについて、「どうやったらそんな大きな二足歩行型ロボットを動かせるのだろうか？」という疑問が大きく膨れ上がっています。
二足歩行ロボット - Wikipedia
今、歩くロボットは、大きさが人間程度の大きさであれば、たくさん実現化されていて、実現性に疑問はありません。
ところが、18ｍもある人型ロボットを歩かせようとすると、全く別物。
まず、18ｍある動かないロボってあれば、これは、例えば鋼材を組み合わせれば、問題なく作れます。
ところが、これが可動部（人工関節）を持ち、歩けなければいけないとなると、可動部にかかる負担をどう減らすか問題になります。
可動部が滑らかに動くようにするには、ベアリングみたいな機構が必要だが、ここに負荷が掛かれば、それだけベアリングの摩擦抵抗も増すし、ベアリング自体の寿命を縮めてしまいます。
となると、ロボットの素材として、軽くて丈夫な素材を使わざるを得ないはず。
例えば、炭素繊維強化プラスチック（CFRP）などでしょうか。
これは、最新の旅客機などにも使われており、軽くて丈夫なのはお墨付きだが、望みの形状への加工が難しく、価格も高い。
でも、1台作るだけだし、アトラクションとしてペイすればいいのだから、おそらくここは高くともCFRPを使ってくるでしょう（もっと凄い最先端の素材があるかもしれませんが）。
人工関節は、人間のような動きを実現するため、巨大なダイレクトドライブモーターを内蔵した、多軸のアクチュエーターが必要になりそう。
しかも、18ｍのロボットを支えられ、動かせるとなると、きるだけCFRPのような軽量な素材で構成したいが、こうしたアクチュエーターをCFRPのような素材で作った例を知らないし、そもそも、これほど巨大な多軸のアクチュエーター自体を見たことがないから、ここの実現性が、「動くガンダム」が作れるかどうかのカギを握りそうです。
それ以外で気になる点としては、オペレーションの方法ですが、もし、ガンダムに人が乗るのなら、さらに技術的な課題は高度になります。
ただ、ここは、おそらく、今回の「動くガンダム」では、人は乗らず、外部からコントロールする形にして、この課題を回避すると思います。
動力源も問題です。
「動くガンダム」には、瞬時に高い出力を出せる動力源が必要になりますが、もし、この電力の動力源をガンダム自体に持たせるとなると、それはまた高度な技術的課題となります。
動力源を内蔵して、それで重くなっては、動かすのが難しくなりますから。
これについても、おそらく、「動くガンダム」の動力源は外に持ち、「動くガンダム」にはケーブルで伝える形にして、問題を回避すると思います。
ロボットを歩かせる重心移動の制御技術などは、おそらく小さなロボットの技術の応用でできると思います。
むしろ、制御アルゴリズムに対し、デカいロボットの手足を小型ロボット並みにレスポンスよく動かせるアクチュエーターが実現できるかどうかが、鍵になる気がします。
ともかく、「GUNDAM FACTORY YOKOHAMA」は、2020年10月1日（木）にはオープンするらしいので、「どのぐらい本当に動くガンダムができたのか？」を、期待して待ちたいと思います。
関連記事：
ガンダムが動く！？「GUNDAM FACTORY YOKOHAMA」：東京おじさんぽ：So-netブログ
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