自律分散ロボットの研究!堀田先生にインタビュー

今回は講師の堀田先生にインタビューしました。
堀田先生は現在修士1年生で、大学院で「自律分散ロボット」の研究をしています。

— 堀田先生は大学院でどのような研究をされているのですか?

堀田:主にロボットの自律分散制御についての研究を行っています。

— 自律分散制御ってなんですか??

堀田:自律分散制御は、中央で複数の対象を一括で制御するのではなく、複数の対象が自律的に動き、他の個体と協調しながら目的を達成することを目指す制御のことです。
私の研究室では「知的」な振る舞いを可能にするロボットシステムに関する研究を行っています。そのなかで私自身は「結合振動子を用いたロボット群の誘導」というテーマで研究を行っています。

実際に堀田先生が作っているロボットを見せてもらいました。

かわいいですね!実はこのロボット、デザインも含めて一から堀田先生が製作されたそうです!

— 通常のリモコンで操作するようなロボットとは何が違うのでしょうか?

堀田:このロボットは、内部にある「マイコン」という小さなコンピューターによって自律的に動いており、まるで生物のように周囲の環境に適応しながら動きます。
例えば、ホタルの発光が周囲の個体と同期していく現象や、魚や鳥の群れが一斉に方向を変える集団行動は、いずれも各個体が周囲の個体と匿名的なやりとりを行うことで生まれています。つまり、誰か一匹が全体を指揮しているわけではなく、それぞれが近くの相手の状態だけを頼りに動いているにもかかわらず、群れ全体としては秩序だった振る舞いが現れるのです。
私の研究では、こうした生物に見られる「賢さ」を工学的に応用できるかを検証しています。

— このようなロボットが、実際の社会ではどのようなことに役立つのでしょうか?

堀田:電波が使えない災害救助の現場などでの応用が期待されています。特に災害現場では通信インフラが遮断されており、Bluetoothのようなワイヤレス通信ができないことが予想されるので、そのような過酷な環境下で「光」による通信を主体とする制御が応用できるのではないかと考えています。

— すごい!研究を進める中で、特に難しいと感じることはありますか?

堀田:研究を進めていく上で難しいと感じることは、ロボットの個体差(クセ)をできるだけ小さくすることです。同じ設計・同じ部品で作っても、モーターの強さや配線のわずかな違いによって、1台1台の動き方に微妙な癖が生まれてしまいます。また、ロボットの台数が増えるほど、この手の個体差の問題は深刻になるので、できるだけロボットの個体差を小さくすることに努めています。

— ここまで研究の話を聞いてきましたが、大学院生としての研究生活も気になります。最近の1日のスケジュールを教えてください。

堀田:最近は夏休みなので、
9:00~11:00:起床、朝食
11:00~18:00:大学で研究
18:00~20:00:東工ゼミで授業
20:00~22:00:大学に戻って研究
22:00~24:00:自由時間、就寝
といった感じです。

— 大学院生位になると、夏休みもこんなふうに研究を中心とした生活になるんですね!

堀田先生、普段の穏やかな雰囲気とは違って、真剣な表情で作業されていますね!

— ところで堀田先生は高校生の頃からプログラミングやロボットに詳しかったのでしょうか?

堀田:いいえ、高校までは全然詳しくなかったです。プログラミングは大学で初めて学び、AIと相談しながら独学で勉強しました。ロボットの設計については研究室に入るまでは全くの素人でした(笑)。

— そうなんですね!勝手なイメージで、大学入学前から詳しい人じゃないとこういう分野の研究は難しいのかなと思っていました!

堀田:中高でやりたいことが決まってなくても大丈夫です!私の場合、大学に入ってからやりたいことを探し、それがロボットの制御だったというわけです。

— 将来やりたいことが決まってなくても、いいんですね!堀田先生、本日はありがとうございました!