プロジェクト報告書（最終）Project Final Report

提出日(Date) 2024/01/17

エンターテインメントロボットで未来大を世界に発信～未来大の顔となるロボットを作り、PV（プロモーションビデオ）を発信する～Entertainment robots to bring Future University Hakodate to the world～Create a robot that will be the face of Future University Hakodate and broadcast a promotional video (PV)!～
根本太貴 Taiki Nemoto

1. 背景
本校、公立はこだて未来大学（以下、「未来大」と表記）では多くの情報系の技術が研究・活用されている。その結果、未来大は情報分野に限れば多くの人に度が高まると予想されるプロモーションビデオ（以下、PVと表記）を選択した。
本プロジェクトでは、コンテンツの多様性と話題性周知されている。しかし、ロボット分野ではその限りの向上のため、エンターテインメントロボット（以ではない。未来大にはIKABOをはじめロボット関連の下、エンタメロボットと表記）の開発を計画し、その研究も行われているが、大学関係者でない人や若者に上で3グループに分かれ、3体のロボットを製作するこはロボット分野は周知されていない。この原因としてとにした。Aグループは運動不足の人々をターゲット二つの要素が絡んでいると考える。一つ目はロボットに、運動を促進する筋力トレーニング（以下、筋トレ関連の取り組みを発信する場が少なかったことであと表記）ロボットを、Bグループは高校生をターゲットる。IKABOは、函館の祭りを盛り上げることが当初のに、未来大に興味を持ってもらうためのマスコットロ目的であり、未来大のロボット分野の周知を図るもの

ボットを、Cグループは一人暮らしをターゲットに癒しでは無かった。二つ目は周知するための手段が新聞やを与えるロボットを制作することを決定した。

ネットニュースなどであり、若者の身近にあるメディアでなかったことが要因だと考えられる。

筋トレロボットグループでは、無力でぽっちゃりしたマシュマロのような柔らかく可愛らしいデザインに反して筋トレに精励する動きをするロボットによっ

2. 課題の設定と到達目標
これらの問題・課題を解決するため、本プロジェクて、身体を動かしたい人の運動を促進することを目的とした。

トでは未来大が行っているロボットに関する取り組み

マスコットロボットグループでは未来大の知名度をに対する認知度向上を目的とし、これまでとは異なる上げるために未来大らしさを表現するとともに、高校手段で情報を発信することとした。若者に身近にある生に興味を持ってもらうために高校生の間で常に話題メディアとして、国内外問わず発信でき、広く普及しに上がると考えた”かわいい”と”動物”をモチーフに取ているソーシャルネットワーキングサービス（以下、り入れることにした。未来大らしさについては函館にSNSと表記）が挙げられる。発信する形式として、文生息するオコジョとロボットの外装に未来大のロゴ字や画像の情報を双方内包することが可能であり注目マークを用いることで表現することにした。また、未来大に訪れた人が実際に触れ合えるようにするために3. 課題解決のプロセスとその結果マスコットロボットとして製作を進めることにした。

筋トレロボットグループは、無力で弱いが愛らしいそのようなロボットを用いて高校生に興味を持っても筋トレロボットを提案した。さらに声や表情、ジェス

らい未来大にロボットを見に来てもらうことを目標とチャーでコミュニケーションをとる工夫を加えた。ロした。

ボットの主な機能は、一緒に筋トレをすること、腹部癒しロボットグループでは、モフモフ動物型のロに触れると嫌がるようなアクションを起こすことであボットを製作することにした。本グループの到達目標

る。ロボットの設計・開発においては、頭部や腕、胴は、「可愛い動物のロボットを作り、そのPVをSNSで体、内部機構、ダンベルの各部位に分けて行った。設見た1人暮らしの人に癒しを与えること」である。ロ計には主にFusion360、Adobe Illustratorを活用し、ボットは当初レッサーパンダをモチーフとした。レッ製作には電熱線カッターやレーザーカッター、3Dプサーパンダの特徴として、ふわふわで丸みを帯びていリンターなどのツールを使用した。頭部では、可愛らること、撫でたくなるような可愛さがあることなどがしさと動作のために丸みを帯びた形状や心地よい質感挙げられる。また、レッサーパンダ特有の太くて長いの布で覆い、サーボモータの組み込みなど設計を行っ尻尾を用いて、ロボットの感情を表現することができた。腕では、人間の動きに追随できるように腕の自由る。実際のレッサーパンダは、尻尾を用いて感情の表度を考慮し、サーボモータを組み込んだ。さらに触り現は行わないが、製作するロボットでは行うことにし心地の向上のために低反発クッションを布の内側に貼た。その感情表現の方法は珍しく、尻尾を可愛い動きり付け、軽量化のために支障の無い場所を削るなどのになるように調節することで、PVを見た1人暮らしの人工夫を施した。胴体では、低反発クッションを貼り付に癒しを与えることができると考えた。そのために、けて触り心地を向上させ、内部機構のサイズに合わせロボットの見た目と動作の可愛さを追求する。て胴体の寸法を調整した。さらに腹部の接触を入力信製作は以下の手順で行った。

号として受信するために静電容量式タッチセンサを組

1.エンタメロボットの定義付けと目標設定み込んだ。内部機構では、マイコンやバッテリなどの2.機能およびデザインの考案・検討機器を固定・収納できる箱を設計した。さらにメンテ

3.情報収集・具体化

ナンスを容易にするために、箱の背面を磁石で取り外

4.学習内容・役割分担せるように工夫を施した。ダンベルでは、重り部分は5.プロトタイプの製作

スタイロフォーム、軸部分は3Dプリンタで印刷した

6. 中間発表と展示会

ABS樹脂を使用して設計を行った。さらに、腕とダン7. 評価シートの解析とロボットの改善

ベルを固定するために磁石を様々な方法で埋め込んだ

8. SNS・Webの開発・運用

り、サーボモータの動きに合わせて軽量化したりサイ

9.実機製作・テストズを調整したりするなどの工夫を施した。ロボットの10. PV製作

制御では、M5Stack Basicを使用し、サーボモータや11.成果発表

タッチセンサ、スピーカなどを操作した。そのため

様々なライブラリを駆使し、C++ベースのArduino言ボット像が適切かを考察した。その結果、 一人暮ら語でソースコードの記述を行った。具体的には、しの人に受け入れられるために見たときに触って見た

M5Stackに搭載された3つのボタンと腹部に組み込んくなる見た目とかわいらしいアクションで近づきたくだタッチセンサから入力信号を取得し、腹部を触られなるようなロボットを目指した。丸い形状とふわふわて嫌がる動作、筋トレの動作であるダンベルカール、の毛で見た人をリラックスさせられるからという理由

ポージングのダブルバイセップス、面白い動きの4つでレッサーパンダをモチーフにしたロボットを作っの動作を再現するコードの記述を行った。なお、サーた。このロボットは最終的に 3 つの機能を搭載した。

ボモータの数がM5Stack Basicの直接制御可能な上限

耳をつまむことで驚く、頭をなでることで喜ぶ、大きを超えていたため、サーボドライバを使用して制御をな音を感知して威嚇するの3つである。デザインの最行った。また、音声に関してはMyEditで生成・調整終決定を経て完成体の製作を行った。 大まかに体としたものを出力した。

頭はFusion 360でモデルを作り、 3Dプリンタで印刷

マスコットロボットグループのロボットは見た目がした。 外側はフェイクファーで作った。モータ、 各

モフモフな、未来大のロゴの首飾りと青いマフラーを種センサー、マイク、M5stack を用いて内部機構の構着けた白いオコジョとした。機能としては頭をなでる築を行った。 サーボモータを前述した手の針金につと腕を上下に振って喜ぶ、首飾りを取ろうとすると腕なぎ、それをつないで上下に動くようにした。 頭にを上げ、鳴き声を出して怒る、放置すると鳴き声を出はマイクとタッチセンサを使用し頭に触れたときや音して首を下げて悲しむという3つの感情を表現するこを感知したとき反応するようにした。 尻尾はサーボとにした。オコジョをモチーフにした理由としては函モータを二つ使用し、 上下左右に動けるようにし館にいる動物でモフモフとしていてかわいらしいからた。 その後複数のサーボモータを使用するためにはである。ロボットを安定させるために、ロボットの内電力が足りないことが判明し、モバイルバッテリから部に土台のようなものを設置することとした。ロボッ電気を直接流す機構を成し、使用した。

トの内部はFusion 360で設計し、3Dプリンタで印刷情報発信の手段の一つとして、本プロジェクトではしたものとMDFを用いて製作した。ロボットの外装はWebサイトを開発し、活動の詳細や開発したエンタメフェイクファーで製作し、ロボットの目や首飾りなどロボットの情報を積極的に発信した。Webサイトを通を毛糸やレーザーカッターなどを用いて製作した。ロ

じて、訪問者に対してプロジェクトの活動やエンタメボットの制御をM5Stack Basicというマイコンを使用ロボットに関する詳細な理解を促進することを主な目して行った。腕や首の動きはサーボモータを使い、首的とした。Webサイトを開発するために、サーバ構

飾りが取れたという環境光センサユニットを使って判築・管理からWebサイトのデザイン、設計、開発、そ別し、頭をなでられたことを静電容量タッチセンサでして運用・分析まで実施した。サーバはその柔軟性や判別した。

堅牢性、費用の安さからGoogle Cloud Platform（癒しロボットグループは、「人々に未来大の存在とGCP）を選択し、Google Compute Engine（GCE）のロボットの面白さを知ってもらう」ためにどういうロVM（仮想マシン）インスタンスを利用したサーバ構築を行った。また、サーバ管理ではGCP上のVMインンが一方的であること、魅力が十分でないこと、動作スタンスをモニタリングし、障害や脆弱性に対する対のバリエーションが限られていることなどの課題点が策を定期的に行った。Webサイトのデザインにおいて挙げられた。これらの課題に対処するために、今後はは、Wordpressの既存のテーマを参考にFigmaで行時間による制御が可能なソースコードのカスタマイズ

い、ユーザーエクスペリエンス（UX）やユーザーイや、双方向のコミュニケーションを実現するためのマンターフェース（UI）を考慮した設計を行った。開発

イクユニットの組み込み、モチベーションを維持するにおいては、Wordpressの既存のテーマを基にしつためのモバイルアプリとの連携、魅力を向上させるたつ、カスタマイズや拡張を行った。さらにページ読みめの新しい動作や機能の追加の必要性が挙げられた。

込み速度の改善や画像の最適化、セキュリティを向上

マスコットロボットグループでは、環境光センサがさせるプラグインなどを用いてパフォーマンスとセ受け取る光の値の不安定さ挙げられた。また、今後のキュリティの向上などの工夫を施した。また、分析に展望としてアプリケーションの開発を行うことにしおいてはGoogle Analyticsを活用してアクセス数やた。アプリケーションを開発することで、より人がロユーザーの動向を分析し、Webサイトのパフォーマンボットとコミュニケーションを取りやすくなり、マススや効果を定期的に評価した。

コットロボットとしての完成度がより上がると考え情報発信手段のもう一つのSNSでは、InstagramとX（旧Twitter）を使用した。アカウント名についてる。
癒しロボットグループでは、当初ロボットになつきは、「FUN（未来大の略称）」・「楽しさ、エンター度という機能も加える予定であったが、実現できなテインメント」を意味する「ふぁん」と「ロボット」かった。なつき度を新しく追加することで、最初は人を意味する「ろぼ」、開発を行う博士たちという設定見知りをするが、何度も会ううちにユーザに懐く動物から「研究所」を組み合わせ、「ふぁんろぼ研究所」らしさのあるロボットになるのではないかと考える。という可愛らしく、認知しやすい名前とした。投稿内

WebサイトとSNSでの発信については、発信量や容は、詳細なロボットの進捗や出来事を主に投稿し、マーケティング力の不足が課題点として挙げられた。

プロジェクトの雰囲気やロボットの魅力をより明確にこの課題に対処するために、Google Analyticsの分析伝えるよう工夫を施した。さらに、可能な限り多くの結果に基づいた情報発信戦略の策定や、継続的な魅力人に発信するために、メンバで再投稿や共有を行っのあるコンテンツの発信、新たなPVの制作、SNS上でた。

日常的な投稿や裏側のエピソードの共有を通じた親しみを感じさせる取り組み等によって、持続的かつ魅力

4. 今後の課題
今後の課題として筋トレロボットグループでは、ロボットの動作が不自然であることやコミュニケーショ的なコンテンツ提供を心がける必要性があると考えた。