WIREDPRハチが物を運ぶ方法を模倣したドローンが開発された。いってもこのドローンが真似したのは、ハチが飛びながら物を運ぶ方法ではない。地面を利用しつつ、自分よりも大きな獲物を引きずりながら移動させる方法だ。この「環境をツールとして利用する」という発想が、これからのロボットをパワーアップさせるカギになるかもしれない。SAEKIPRWIRED(US)刺した相手に地上最強の痛みを与える生物のひとつとして知られるハチ。激痛ゆえ、犠牲者には「倒れ込んで絶叫しながら痛みが去るのを待て」という科学的なアドヴァイスが与えられるほどである。そのハチが、あの小さな体からは想像できないほどの重い荷物を運ぶ能力に恵まれていることはあまり知られていない。(MAV)とも呼ばれる一般的な小型ドローンは、せいぜい自重と同程度の物しか持ち上げることができない。いって、ドローンが巨大翼竜並みの大型サイズでは困る。それならば、荷物を持ち上げる新たな方法を考えなくてはならないだろう。PRそこで、ドローンの設計者たちはハチに助けを求めた。ハチは獲物に針を突き刺して気絶させるが、相手の体が大きすぎて持ち上げられない場合、空を飛ぶ代わりに獲物を引きずって運ぶ。それを可能にしているのが「爪間盤(ソウカンバン)」だ。これはハチの脚の先にある部位で、物体の表面をしっかりとらえることができる。この爪間盤と脚の爪を組み合わせて使うことで、抱えて飛び上がるには重すぎる物も、ハチたちは上手に運んでゆくのだ。PRテーブルに張り付き重いものを巻き上げるエンジニアたちは、ドローンにもハチと同じことをしてもらおうと考えている。「フライクロタッグス(FlyCroTugs)」は、空飛ぶ暴れん坊たちからヒントを得て誕生した新型ロボットだ。一見すると、手のひらサイズのよくあるクアッドコプターにも見える。腹の部分に、ある秘密が隠されているのだ。フライクロタッグスには2つのヴァージョンがある。ひとつはフックがついているタイプで、これを着地面の突起やくぼみに引っ掛けて自分の胴体をしっかり固定する。ハチが爪を立てるようにだ。ひとつはパッドがついているタイプで、滑らかな表面に貼りついて胴体を固定する。PRさらに、どちらのマシンにも極小のウィンチ(巻き上げ機)がついている。これを使って自重の40倍にもなる重い荷物を持ち上げたり、引きずったりして動かせるのだ。フックの仕組みは実に単純で、テコの原理を使って接地面に機体を定着させる正攻法である。「複数のフックを隣り合わせに配置する方法を試しているところです。それぞれのフックが着地面の突起をつかんで一斉に引っ張り上げることで、単一のフックよりもずっと大きな力が生まれます」と、スタンフォード大学のロボット研究者マシュー・エストラーダは語る。彼は2018年10月24日付の『サイエンスロボティクス』で、このマシンについて詳しく説明している。PRパッドのほうの仕組みは、ハチではなくヤモリの脚に着想を得ている。これは特に新しい技術というわけではない。スタンフォード大学の研究者たちはすでにこの技術を使って、宇宙ゴミをキャッチして回収する装置の設計に取り組んでいる。いえ、この技術がフライクロタッグスにヤモリ並みのグリップ力と、昆虫のように物を持ち上げる能力を授けたことは確かだ。1台でできないタスクは数で解決この芸当を可能にしているのは、「ファンデルワールス力」と呼ばれる作用だ。ドローンの底部は、シリコン製の細かい突起でびっしりと覆われている。滑らかな場所にしっかり着地すると、突起はすべて接地面に沿って同じ向きに倒れる。PR「突起がすべて倒れたところに上からの力が加わると、接地面がどんな状態であっても、そこに非常に強い接着状態が生まれます」とエストラーダは語る。隙間なく密着しているため、分子レヴェルの小さな密着状態がすべての突起部分に発生する。ドローン底部は膨大な数の突起で覆われているので、それぞれの接着が合わさってとてつもない密着力が生み出されるのだ。この装置をテーブルの端などに固定すれば、ファンデルワールス力を使って自重を超える重さの物を吊り上げることができる。水の入ったボトルを床から持ち上げることも可能だ。PRもっと大きな物を持ち上げたい場合は、こうした小型ロボットを何台か使えばいい。ドローンをひたすら大型化することでパワーアップを図るより、ずっとうまいやり方だろう。この方法なら生産コストを下げることもできるだろうし、必要とあれば狭い場所での作業も可能になる。数でどうにかなるのなら、かさばる大型ロボットなど誰が必要とするだろうか?環境を活用するロボットづくり生き物にヒントを得てつくられたほかのドローンとは異なり、フライクロタッグスはハチを単なる「空を飛ぶ生きもの」とは見ていない。彼らはハチのシステム全体を見ている。PR「空を飛べる虫たちも、飛ぶ以外の手段を使って物を運ぶことがあるのです」と語るのは、カリフォルニア工科大学のロボット研究者チョン・スンジョだ。彼はコウモリの動きから着想したドローンの開発者でもある。コウモリも運ぶ対象が重すぎる場合は、それを引きずって移動させることがある。「この視点こそが、この研究論文の興味深いイノヴェイションであり功績なのです」と、チョンは言う。別の言い方をすると、地面などの周囲の環境を利用することでパワーアップした新しいタイプのロボットをつくれるということだ。PRロボットの大半は、周囲の環境と干渉し合うことなく地面を転がったり空中を飛んだりするが、フライクロタッグスはそうしたロボットとは根本的に異なる。環境そのものを利用して自身の性能を高めることができるのだ。新しいタイプのロボットにとって、地面は単なる移動経路ではない。物を引き上げるための重要なツールなのだ。ロボットは「チェス盤のコマ」フライクロタッグスには、1台のロボットにできないことを複数のロボットでやってのけようという発想がある。PR「ロボットをチェス盤の駒と考えてみてください。持ち駒をそれぞれどの方向に動かせば、さらに巧妙なタスクをこなせるでしょうか?」と、エストラーダは言う。複雑な機能が詰まった、非常に高性能かつ高額なロボットを1台つくる代わりに、複数のロボットが力を合わせることで解決できる問題がいくつもあるということだ。技術者たちが2つの技術を1台に搭載したドローンを完成させる日が来るかもしれない。でこぼこした面の突起をつかむフックと、滑らかな面に吸い付くパッドの両方を備え、接地面がどんな状態であっても作業ができるドローンだ。PRいずれにしても、ハチの針は無用に願いたい。開発は進めてほしいが、ハリ付きドローンはごめんだ。