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壁面を走り、炭素繊維で「クモの巣ハンモック」を編むロボット

2016年8月9日(火)16時15分
高森郁哉

Dezeen-Youtube

 ドイツの研究者が、壁面を走行する2台のロボットを連携させて、カーボンファイバーをクモの巣のように編んでハンモックを作るデモを公開した。将来、安価で効率的な工法として建築に応用されることが期待されている。建築とデザインを扱うウェブマガジン「dezeen」などが紹介した。

壁を這う2台の「ルンバ」

 このロボットを開発したのは、シュトゥットガルト大学のコンピューターデザイン研究所(ICD)に所属する大学院生、マリア・ヤブロニナ氏。プロジェクトを「単繊維構造物のための可動式ロボット製作システム」(Mobile Robotic Fabrication System for Filament Structures)と名付け、自身のサイトで動画や構造図などを公開している。


 dezeenが書いているように、これらのロボットの外見は掃除ロボット「ルンバ」に似ている。壁面を移動している様子は、まさにルンバが壁を這っているようだ。

giphy.gif

 だが、外見と動き以外にも、ルンバとの重要な共通点がある。これらのロボットは、本体下部に強力な吸気機構(バキューム・ジェネレーター)を備えているのだ。これにより本体と壁面との間の気圧を下げることで、壁に張りついたまま移動できるというわけだ。

1本の繊維を2台で編む

 完成したハンモックは複雑な幾何学模様をしているが、動画で製作過程を見るとわかるように、これは1本のカーボンファイバーで編み上げられている。構造物の「基礎」となる複数のポールは最初に人が壁に打ち込む必要があるものの、あとはプログラミングされたロボット2台が連携して編んでいく。

 ミシンのボビンに似たユニットにファイバーが収められていて、ロボットたちは壁が直交するコーナーでこのユニットを受け渡す。それぞれが担当する壁面のポールをセンサーで検知し、ファイバーを巻き付けたら、また相棒にユニットを渡す......という作業を繰り返し、最終的には実際に人が寝られるほどの強度を持ったハンモックを完成させる。

安価で効率的なロボット工法

 ICDのアヒム・メンゲス所長はdezeenの取材に応え、次のように述べている。「小型のロボットを複数連携させることで、既存の工法よりも安価で、時間も短縮できるようになる。1台か2台の大型ロボットを使うより、多数の小型ロボットを使うほうが、設計の自由度を大幅に広げ、単繊維構造物の可能性を十分に引き出せる」

【参考記事】空飛ぶ昆虫ロボット。疲れたら一休み。

 メンゲス所長とICDは、これまでにもカーボンファイバーを編むロボットのプロジェクトに取り組んできた。今年の6月には、ロンドンのヴィクトリア&アルバート博物館の中庭で、ロボットがファイバーを編んで構築するパビリオンを公開。この構造物のデザインは、甲虫のさやばねをヒントにしているという。ロボットによるパビリオンの「増築」は現在も進行中で、来館客は半透明の膜の中でロボットがファイバーを編んでいる様子を眺めることができる。このパビリオン構築プロジェクトは11月6日まで展示される予定だ。

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