なんらかのランダムなオブジェクトを包み込んでロボットに変えることができる、柔軟で伸縮性のある素材があるとしたらどうでしょうか？ それはスーパーヒーローに属するかもしれないガジェットのように聞こえますが、研究者チームはまさにそれを開発しました。
彼らは、今日Science Roboticsで発表された論文で、OmniSkinsと呼んでいます。 センサーとアクチュエーターが組み込まれた弾性材料（またはファブリック）の組み合わせで構成されており、貼り付けたり、巻き付けたり、重ねたりすると、ほぼすべての無生物を動かすことができます。 イェール大学のロボット学者レベッカ・クレイマー・ボッティリオが率いるチームは、いわゆるスキンを、泡のプール麺からTシャツ、20面体、または20面の三角形の顔を持つ幾何学的なものまで、幅広いものに適用することができました。
「ソフトロボットスキンの再構成可能および再プログラム可能な性質は非常にクールです」とハーバード大学のロボット研究者で、研究に関与しなかったコナーウォルシュは言います。 「柔らかくて柔軟なシートを任意の表面に巻き付け、貼り付けたものを学習させてから、希望する方法で動かすことができるという考えには、多くの可能性があります。」
Kramer-Bottiglioは、宇宙で役立つソフトロボット工学を作成するためにNASAからの勧誘に取り組んでいたときに、OmniSkinsのアイデアを得ました。 ロボットを宇宙に送るときは、できる限り小さく軽量にしようとする必要があります。そのため、Kramer-Bottiglioは、ロボットの数を完全に減らして、代わりに再構成できる少数のロボットだけを送ることができると考えました。さまざまなタスクを実行しますか？ 彼女が軽量のロボットスキンを作成し、輸送中に平らに保管し、何度も再利用できると考えたのはそのときです。
「これらはさまざまなホストオブジェクトに適用、削除、転送できるため、何度も同じハードウェアを使用して、さまざまな機能を備えたさまざまな構成を生成できます」とKramer-Bottiglioは指摘します。 「ロボットスキンは、レゴのようにモジュール式です。 それらは異なるパターンで結合、分離、再結合することができます。」
主な注意点は、柔軟なオブジェクトに固定する必要があるということです。 「ロボットスキンを硬すぎるオブジェクトの周りにラップすると、何も動きません。 ユーザーはさまざまな組み合わせを試し、何が起こるかを確認することをお勧めします」と彼女は言います。
チームは、サイズのためにいくつかのオブジェクトのスキンを試しました。 ある設計では、彼らは小さな泡のシリンダーを包み込み、それをインチワームのように動かし、その端にカメラを追加しました。 別の方法では、彼らは光を感知してそれに向かってうようにインチワームをプログラムしました。 「それがこの作品の真の精神です」と彼女は言います。 「オンザフライで設計します。」
OmniSkinsは、センサーとアクチュエーターが埋め込まれた弾性材料の組み合わせで作られています。 （イェール大学） 「環境センサーやカメラなどの追加ハードウェアは簡単に追加できます」とKramer-Bottiglio氏は言います。 「別の惑星を探索する未来の宇宙飛行士は、アクセス可能なあらゆる変形可能な材料に巻き付けられたロボットスキンを使用してロボットを迅速に構築し、カメラをその上に貼り付けてから、小さなまたは危険なスペースの探索のためにロボットを展開できます。」
OmniSkinの20面体のようなものも宇宙での応用が可能です。 1つは、すぐに簡単に構築できることです。 チームの新しいデバイスは、NASAがすでに使用しているスーパーボールボットと呼ばれるロボットランダーに触発されました。スーパーボールボットは、いわゆるテンセグリティ構造、または衝撃と圧縮を吸収できる3次元形状のバーとケーブルで構成されています。 この演習では、20の面のそれぞれに三角形のスキンを配置しました。これにより、以前は無生物の幾何学的オブジェクトを転がすことができました。
宇宙での応用は数え切れないほどありますが、研究者は他の用途を探求する楽しみがありました。 彼らはTシャツの背面に6つの三角形を貼り付け、ユーザーが悪い姿勢を示したときにユーザーを動かすようにプログラムしました。 また、3本のフォームアームを固定し、アーケードクローマシンゲームのように動かします。もちろん、実際にオブジェクトをつかんで取り出します。 チームがOmniSkinsを紹介するデモの1つでは、動物のぬいぐるみの馬の4本の足（パンツのようなもの）のそれぞれに皮膚を巻き付けて歩かせます。
「他の人がロボットスキンで何をするのか、本当に楽しみです」とKramer-Bottiglio氏は言います。 "可能性は無限大。"
