第40回日本ロボット学会学術講演会（RSJ2022）

オープンフォーラム
ムーンショット型研究で目指すAIロボット

活力ある社会を創る適応自在AIロボット群
東北大学大学院 工学研究科 ロボティクス専攻 教授
JST ムーンショット研究開発事業 目標３ プロジェクトマネージャー

平田
活力ある社会を創る適応自在AIロボット群泰久
1

Cycling Wheelchair
TESS Cooperation

Cycling Wheelchair
TESS Cooperation

Smart Robots Design Lab.

2
2

足こぎ車いすの医療現場での検証

Smart Robots Design Lab.

33

SmartRobots
Design Lab.

足こぎ車いすの可能性
リハビリテーション

negative

• 訓練
• ゲーム

日常生活

• 買い物
• 旅行

スポーツ

• サッカー• ホッケー• マラソン

activeI can do it!

自分で移動できると思わせる車いすは，誰もが積極的に社会に参加し，活力ある社会をつくることにつながる．
Smart Robots Design Lab.

4

ムーンショット目標３
2050年までに、AIとロボットの共進化により、自ら学習･行動し人と共生するロボットを実現- 人が違和感を持たない、人と同等以上な身体能力をもち、人生に寄り添って一緒に成長するAIロボット -活力ある社会を創る適応自在AIロボット群
AIロボットのアシストがあれは．．．○○に挑戦しよう
AIロボットが見守ってくれているのなら．．．○○に挑戦しよう5

2050年の社会像：Smarter Inclusive Society
誰もが，いつでも，どこでも安心してAIロボットを使うことが当たり前となり，すべての人が積極的に社会参画できる活力ある社会‣理想• 金子みすゞ「私と小鳥と鈴と」みんなちがって，みんないい‣目標• 一人一人それぞれが輝き活躍でき，• その多様性は社会の資産となる，• その結果として活力ある社会を構築する

社会インフラとして整備された複数の「AIロボット群」が，使う場所や，使う人の状態に合わせて適切な支援やサービスを提供する
6

2030年のマイルストーン
特定の環境下で個々のユーザニーズに合わせて形態・機能が変化し，適切なサービスを提供する
適応自在AIロボットを開発する。
特に介護現場を利用して実証を行う• 受け皿の不足‣ 特別養護老人ホームに入所したくてもできない人の数：約30万人（2019.4.1時点）• 担い手の不足‣ 2035年には約80万人の介護人材不足との報告• 成人期～壮年期の「働き盛り」での離職の原因にも‣ 2017年には約9万人が「介護・看護」を理由に退職

ムーンショットとして未来に活用できる新しく画期的な解決策
活力ある社会を創る適応自在AIロボット群

超高齢社会の課題解決に向けて両輪を見据えた社会実装

近い将来に適応できる現実的な解決策（スピンアウト）7

現状ロボットと本プロジェクトの目指す方向
現存のロボット介護機器
移乗支援
HAL介護支援用
腰タイプ

ロボットが偏在・変形（場所を限定しない支援，使うロボットを限定しない）

腰補助用マッスルスーツ

本プロジェクト
移乗サポートロボット
Hug

離床アシストロボット
リショーネ Plus

これまで、介護施設において移それぞれのロボットは非常乗・入浴・排泄支援を目的とする
入浴支援
ロボット介護機器を導入し、介護バスアシストに役に立つのだが者と被介護者の双方の観点から、ロボットによる負担軽減（過剰支援の可能性）

排泄支援

従来の介護機器・介護ロボット
・リハビリ
ロボット

人の主体性を活かした支援（人の残存能力を活かす）

近年の取り組み（個人に合わせたリハビリ）

水洗式ポータブルトイレ

実証実験を展開してきた。
ロボットは単機能（2018-2020年度:AMEDロボッ
ト介護機器効果測定・標準化事業

など）
限られた場面での活用
活力ある社会を創る適応自在AIロボット群

使用場所が限定・専用ロボット（その場所でしか支援を提供できない）

8

2030年の社会実装イメージ
適応自在AIロボット群

柔らかくも固くもなり，しなやかさも調整が可能なアクチュエータ・機構を持つロボットハードウエア開発と，それらハードウエアに適応したセンシング・制御技術開発

2050年
適用場所を限定せず多様な支援を実現

個人の人生に寄り添う
AIロボット群人・ロボット共進化AI

過剰な支援を行わず，人の残存・潜在能力を活かした支援技術開発••

このロボットがいれば自分でできると思わせる
最終的には，このロボットがいなくても自分でできると思わせる

活力ある社会を創る適応自在AIロボット群

自己組織化的社会実装AI

どのAIロボットが，いつ，どこで，だれの，何を，どのように支援するかを自動決定するシミュレーション技術
開発

9プロジェクトメンバー

Project Manager
平田 泰久（東北大学）

研究開発項目１

人・ロボット共進化AI開発

研究開発項目２

適応自在AIロボット開発

01 経験蓄積エコシステム
久保田 直行（東京都立大学）
参加者：⼭本 淳⼀（東京都立大学）：
自己効力感向上ナビゲーター

01 人・環境適応変形ロボット機構
多⽥隈 建⼆郎（東北大学）

02 成功体験マネージャー
稲⾢ 哲也（国⽴情報学研究所）

03 超自由度・多点接触運動アシスト制御
⼭崎 公俊（信州大学）

03 自己効力感推定器
温 文（東京大学）
05 アシストプランナー
野⽥ 智之（ATR）
06 認知・行動の数理基盤構築
池田 和司（奈良先端科学技術大学院大学）

活力ある社会を創る適応自在AIロボット群

02 機能性スマートスキン
渡辺 哲陽（金沢大学）

04 身体融合型インタフェース
木口 量夫（九州大学）
05 スマートアシストウエア
原⽥ 研介（大阪大学）
06 適応自在Limbs
長谷川 泰久（名古屋大学）

研究開発項目３共進化AIロボット群社会実装
01 共進化型実証実験プラットフォーム構築加藤 健治（国立長寿医療研究センター）
03 AIロボット群安全評価基準策定
岡部 康平（労働安全衛生総合研究所）
04 AIロボット群システムインテグレーション
久保田 直行（東京都立大学）
05 Cooperation of AI-Robot Enablers
平田 泰久（東北大学）
参加者：翁 岳暄（東北大学）
ELSIに基づくAIロボット群設計

07 適応自在環境操作機構
多田隈 理一郎（山形大学）
10

適応自在AIロボット開発

ヒトに安全かつ適切な支援を提供するためのロボットハードウエア

筋斗雲（Flying Nimbus）

如意棒• 呼ぶとどこからともなく飛んでくる• 搭乗者の意思で方向やスピード・高度をコントロールすることが可能• 持ち主の意に従い自在に伸縮• 遠くのものに手が届く• 体を支えるほどに高強度※Nimbus:

地上におりた神の周囲を取り巻く光の雲
人の身辺や物の周囲に漂っている雰囲気（リーダーズ英和辞典）

雲のように• 自由自在に変形（様々な支援形態）• 柔らかくヒトやモノを優しく，かつしっかり包み込みこむ• ヒトの体に沿った多点接触支援
活力ある社会を創る適応自在AIロボット群

筋斗雲のように• 必要なときにやってくる• 意思通りに動かすことができる• 長時間の活動（移動）が楽になる• 自分ができたと錯覚させる（自分の能力が上がったように感じる）

如意棒のように• 意思に応じて自由自在に伸縮• ヒトの能力拡張（作業支援・運動支援）

11

Robotic Nimbus開発
適応自在AIロボット群（2050年）

各Robotics Nimbusやその統合はもちろん，本プロジェクトに依らず開発されるAIロボット・センサ群を連携することで，人・環境に適応した支援・サービスを提供
スピンオフ

各種Robotic Nimbus事業化(2030年～2050年）

Robotic Nimbus群（2030年）
Holder×Wear（下肢）Holder×Limb（上肢）Limb（上肢）×Wear （上肢）Nimbus Holder

Nimbus Limbs

Nimbus Wear

歩行や立ち上がり動作などで安定した動作支援を実現

人間の運動/作業能力を拡張

人間の意思・意図を推定
動作・作業の軽アシスト
リラックス・快適性

ヒトをやさしくかつしっかり支える

活力ある社会を創る適応自在AIロボット群

伸縮自在の第3/第4の腕や脚着心地制御が可能なセンシングウエア

12Robotic Nimbus要素技術
適応自在AIロボット群

柔らかくも固くもなり，しなやかさも調整が可能なアクチュエータ・機構を持つロボットハードウエア開発と，それらハードウエアに適応したセンシング・制御技術開発

山崎PI 着衣支援

原田PI アシストウエア

渡辺PI センシングウエア

多田隈（建）PI 柔剛メカ

多田隈（理）PI 物体自在搬送
活力ある社会を創る適応自在AIロボット群

木口PI 運動錯覚

長谷川PI 第3の脚13

人・ロボット共進化AI
稲邑PI，久保田PI（山本PI）VRキャッチボールによる上肢訓練

温PI，野田PI 上肢アシストパラメータ
変化と人の主体感変化の調査

人・ロボット共進化AI

過剰な支援を行わず，人の残存・潜在能力を活かした支援技術開発••

このロボットがいれば自分でできると思わせる
最終的には，このロボットがいなくても自分でできると思わせる

活力ある社会を創る適応自在AIロボット群

稲邑PI 技能動作の難易度調整と成功率予測

野田PI 適応自在AIロボットハード
ウエア検証プラットフォーム

14

社会実装を目指して

加藤PI 支援シナリオ作成

加藤PI，久保田PI，平田PI リビングラボ構築

久保田PI 社会実装AIシミュレーション

自己組織化的社会実装AI

岡部PI 社会実装・標準化体制構築

活力ある社会を創る適応自在AIロボット群

どのAIロボットが，いつ，どこで，だれの，何を，どのように支援するかを自動決定するシミュレーション技術
開発

平田PI 複数ロボット協調制御

15まとめありたき社会

現在の社会

適応自在
AIロボット

社会参加が加速

活力ある社会

身体能力

自立限界
寝たきり介助者への遠慮

平均寿命と健康寿命との差が約10年
健康寿命とは健康上の問題で日常生活が制限されることなく生活できる期間

自立機会の減少

寝たきり状態への加速

年齢

健康寿命とは
健康上の問題があっても，適応自在AIロボットの助けがあれば，日常生活が制限されることなく生活できる期間

平均寿命と健康寿命との差がなくなることを目指して！
活力ある社会を創る適応自在AIロボット群

16