自律型ロボット


基本コンセプト


 Autonomous Machine/Robot based on ICCNST
Autonomous Machine/Robot based on ICCNST

 自律型ロボット(機械)は、最先端ICCNST領域の各要素技術の進展に伴い「情報を基に持続的に成長するモノ」であり、「知識の高度化」とリンクした人類共通の究極の開発ターゲットとも言えます。

 

 自律型ロボットは、監視センサーからの周辺情報やナビゲーションによる位置情報に基づき高度な情報処理を行い自律的行動に必須な移動制御が可能です。また、外部との通信機能が搭載されており、クラウドネットワーク上のAI活用によりその瞬間のニーズにマッチした新情報をインターネットアクセスにより獲得できます。さらに、他の自律型ロボットとの情報交換により協調行動が可能です。

 

 本コンセプトには、スムーズな二足歩行を目指す自律型ヒューマノイドロボットや自動運転車も含まれます。


3つのコア要素と期待される進化


 本コンセプトは、「AIの小型化・高度化」「次世代無線通信(6G)」の2つの技術的ドライバーを掛け合わせることで、ロボットを単なる道具(物)から、協調可能なパートナー(者)へと進化させる成長シナリオです。


 

 

領域 現状・課題 2030年代〜後半のターゲット
AI・プロセッサー クラウド依存、専用プロセッサーの需要増大 スパコン並みの性能を持つ超小型プロセッサーのロボット実装
無線通信 (6G) 5Gの普及(低遅延・大容量) 超低遅延(0.1ms)、自律性・拡張性を備えたネットワーク
ロボットの形態 移動制御、周辺・位置情報の処理 スムーズな二足歩行、自動運転、アバターロボットとの共存

1.AI・プロセッサー


 スマホ社会において、今後のAI技術の高度化に伴いスマートフォン向けの多様なサービスが提供され、利便性が向上した快適な日常生活を過ごす人たちが増えることが予測できます。

  新たなAI利用型サービスへの需要が増大し、専用のAI処理プロセッサーの供給に注力する企業も増えていくビジネス面でのプラスのスパイラル効果が期待できます。

  2030年代後半には、スーパーコンピュータ並み高性能サーバがロボット搭載可能なプロセッサーレベルまで小型化され、人は自分のパートナーであるアバターロボットと共存する安全・安心な社会生活の享受が期待できます。


2.無線通信(6G)


 2021年3月に第5世代移動通信(5G)がサービスインされ、現在は2030年代実用化を目指して5G1/10程度の遅延量(0.1msec)を想定した6Gの研究開発が加速中です。

  6Gでは、持続可能で新たな価値の創造に資する機能として自律性や拡張性が重要視されており、前者は有線・無線を超えた最適なネットワークの構築、後者は機器の相互連携によるあらゆる場所での通信を主要な開発目標としています。

  6Gにより、移動状態での自律型ロボットの情報収集能力の飛躍的な向上しロボットのインテリジェント化が期待できます。


3.「物」から「者」へのマイルストーン


「物」から「モノ」へ、「モノ」から「者」へ

「物」から「モノ」へ、「モノ」から「者」へ


 上図は、AI技術開発の進捗状況を考慮した自律型ロボットの開発ロードマップを示します。

  人は、子供から思春期を経て大人へと成長します。開発ロードマップでは、AI技術の進展とリンクし自律型ロボットの開発ターゲットを「知性(知識・知恵)」と「責任の所在(フォールバック)」の変遷として捉え、以下の3段階に想定しています。

 

Step 1: 自律・成長型の「物」:Autonomous Growing Machine & Robot

 ・~2030年

 ・外部の知識を学習し成長

 ・フォールバック:人間

Step 2: 自律・半自立型の「モノ」:Autonomous Semi Self-Sustained Goods

 ・大学生レベルの知識

 ・フォールバック:平常時はロボット、緊急時は人間

Step 3: 自律・自立型の「者」:Autonomous Self-Sustained Persons

 ・2030年代後半~

 ・社会人相当の知識と知恵

 ・フォールバック:ロボット(完全代替)

 

*フォールバック機能:緊急時のよりどころ、故障発生時に機能する代替システム


注力ポイント


 現在のフェーズは、「Step 1(自律・成長型の「物」)を実現する技術プラットフォームの構築」です。

 当社は独自の「知識の高度化」のコンセプトを軸にして2030年までの自律型ロボット関連領域のビジネス化に取組んでいます。また、ナショナルプロジェクト提案も視野に置いて、Step 1を実現する技術プラットフォームを構成する無線領域の必須要素技術の研究開発を実施し、特許化を図ると同時にビジネスモデルを検討中です。

 特に、下記の2つの観点で注力中です。当社とのビジネス連携にご関心がある皆様のご連絡をお待ちしています。


無線領域の必須要素技術の特許化


 6Gの「超低遅延」や「機器間(ロボット間)の相互連携(メッシュネットワーク等)」において、どのレイヤー(物理層、マック層、あるいはアプリケーションに近い制御層か)で独自の強み(IP)を握る。


「フォールバック:人間」のインターフェース設計


  Step 1では、ロボットが限界を迎えた際に「いかにスムーズに、安全に人間に制御をバトンタッチするか」が最大の課題になります(自動運転のレベル3と同様の課題)。この遠隔介入・協調システム自体の通信プロトコルや安全基準も、強力な特許・ビジネスモデルになり得ます。