Westwood Robotics社によるヒューマノイド・ロボットのパフォーマンス

Westwood Robotics社が、高度な慣性センサを使用してどのようにヒューマノイドロボットの敏捷性と制御性を高めているかをご覧ください。今すぐHBKセンサ・ソリューションをお買い求めください。

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ヒューマノイドロボットの開発には、機械エンジニアリング、エレクトロニクス、コンピューターサイエンス、人工知能が複雑に統合されています。機敏性を重視して設計されたWestwood Robotics社のTHEMISは、歩行や走行などの動的な動作中にバランスを維持するという課題に直面していました。

MicroStrain社の3DM-CV7-AHRS（姿勢・方位参照システム）慣性センサがTHEMISに統合され、ロボットの姿勢（ロール、ピッチ、ヨー）と加速度に関する情報を提供しました。

3DM-CV7-AHRSセンサーは、THEMISの開発と実験を支援し、複雑な動作のナビゲーションや環境変化への迅速な対応において、比類なき高精度と高応答性を提供します。

Westwood Robotics社は、2018年にUCLAのRobotics & Mechanisms Laboratory（RoMeLa）出身の情熱的なロボティクス研究者チームによって設立され、先進的な固有感覚アクチュエータや最先端の動的ロボットシステムの開発における豊富な経験を有しています。

Closeup of THEMIS Humanoid Robot, by Westwood Robotics. Summer.

ヒューマノイド・ロボットの未来を形成する多彩なポートフォリオ

急速に進化する現代において、製造業や家庭、配送プラットフォームなど、ロボティクスや自動化プロセスの役割がますます拡大する中で、コスト効率が高く、高精度で信頼性のある性能への要求はますます重要になっています。Westwood Robotics社は、製造業、医療、食品業界の主要なロボティクス研究機関や産業パートナー向けに、最先端のロボティクスソリューションを提供しています。同社の多様なポートフォリオには、BEAR（Back-drivable Electromechanical Actuator for Robotics）シリーズのアクチュエータ、世界で唯一の子供サイズのヒューマノイドロボット・オープンプラットフォームであるBRUCE（Bipedal Robot Unit with Compliance Enhanced）、最新鋭のフルサイズヒューマノイドロボットであるTHEMISなどが含まれています。高出力のBEARアクチュエータと高度なセンサ技術を備えたTHEMISは、機敏性と安全性を考慮して設計されており、人間の歩行速度で安定して歩行できるほか、最高10 km/hの走行速度に達することが可能です。

THEMIS Humanoid Robot by Westwood Robotics, walking along the beach at sunrise.

ユーザーマニュアル開始に必要なすべてを揃えています

センサの包括的なオンラインユーザーマニュアルにアクセスできます詳細な設定方法、校正手順、トラブルシューティング、技術仕様のすべてを1つの便利な場所でご覧いただけます。

ユーザーマニュアルを見る navigate_next

ヒューマノイドロボットのさまざまな課題

ヒューマノイドロボットの設計には、機械工学、エレクトロニクス、コンピューターサイエンス、人工知能などの専門知識を融合させた学際的なアプローチが求められます。これらの課題は、歩行やハンドリングのような動的動作の際のバランス維持、長時間動作のための消費電力の最適化、柔軟でありながら構造的に健全な機械設計、多様な環境を知覚するための高度なセンサシステムの実装、そして多数の関節を協調させる高度な制御アルゴリズムの開発が含まれます。加えて、人とロボットの相互作用においては、ジェスチャーの解釈や衝突回避に関する課題も存在します。

MicroStrain 3DM-CV7 Product Photo to be used with all non-gnss/ins CV7 product variants

3DM-CV7 バランスと安定性の維持に貢献

Westwood Robotics社のTHEMISは、環境との安全な相互作用を考慮して設計・最適化されており、歩行や走行、さらにはパルクールのようなダイナミックな動作にも対応できるようになっています。これは、汎用的なタスクを人間のような巧みさで実行できる、多用途ヒューマノイドロボットを社会に浸透させるという同社のビジョンを具現化したものです。これらの高度な機能を自律型デバイスやロボット機器で実現するため、センサはTHEMIS独自の共有メモリ構造とシームレスに統合され、必要な信頼性と精度を確保するとともに、拡張機能のためにRobot Operating System（ROS）との互換性も維持しています。

MicroStrainの3DM-CV7-AHRSは、小型軽量の慣性測定ユニット（IMU）および姿勢方位参照システム（AHRS）であり、THEMISの姿勢（ロール、ピッチ、ヨー）および加速度に関する重要なデータを提供する上で極めて重要な役割を果たしています。高度なアルゴリズムの統合により、このセンサデータを融合し、ロボットの現在の状態を大幅に向上させた安定的な推定値として提供されます。IMUはロボットの制御システムと直接通信を行い、この情報はロボットの安定化、姿勢の微調整、精密なナビゲーションの実現など、複数の機能に活用されます。3DM-CV7を選択した主な理由は3つあります：

精度と正確さ：正確なポジショニングとナビゲーションを必要とするタスクに不可欠な、ロボットの正確な姿勢測定を提供。
コンパクトな設計：軽量かつコンパクトな設計により、重量制約を損なうことなく、Westwood Roboticsの多様なロボットプラットフォームに容易に統合可能。
統合の容易さ：組み込みソフトウェアライブラリやAPIを備えており、さまざまな制御システムへの統合を効率化することで、開発プロセスにおける時間とリソースを節約

THEMIS Humanoid Robot by Westwood Robotics, carrying and delivering a package.

THEMISヒューマノイドロボットに搭載された3DM-CV7-AHRSセンサにより、シームレスで高精度な動作を体感しています。このIMU（慣性計測ユニット）の設定は非常に簡単で、ユーザーフレンドリーなセットアッププロセスを実現しています。その特徴は、リアルタイムアプリケーションに不可欠な、印象的な1 kHzの高速で信頼性の高いデータを提供できる点です。複雑な動作のナビゲーションや環境変化への迅速な対応において、3DM-CV7-AHRSセンサーはTHEMISを用いた開発や実験の体験を向上させ、あらゆる動作において比類なき精度と応答性を提供します。

Xiaoguang Zhang Founder and CEO, Westwood Robotics

Westwood Robotics社の技術とヒューマノイドロボットの未来

BRUCEやTHEMISで示された技術的進歩は、ヒューマノイドロボットの進化における大きな飛躍を意味しており、今後の発展に複数の重要な影響を与えます高い動的性能や3DM-CV7-AHRSのなどの信頼性の高いセンサ、さらにオープンプラットフォームによるアクセス性といった先進機能を統合することで、これらのロボットはロボティクスの研究開発の最前線に位置しています。THEMISは、高い適応力とヒューマノイドデザイン、人間のような精度でタスクを実行できる能力を備えており、複雑な環境での移動から人とロボットの協働の強化まで、さまざまな産業分野での応用可能性を広げています。3DM-CV7-AHRSセンサーの搭載により、THEMISはリアルタイムの状況でも高い応答性を発揮でき、ダイナミックな相互作用や正確な動作に適したロボットとなっています。

THEMIS (large) and BRUCE (small) Humanoid Robots by Westwood Robotics, walking by waterfront at a harbor.

一方、BRUCEは子どもサイズのヒューマノイドロボットとしてオープンプラットフォームに注力しており、研究者向けであると同時に、BRUCEオープンソースプロジェクトを通じてグローバルな協働コミュニティの形成も促進しています。この取り組みは、イノベーションの促進、研究の加速、そして世界中の開発者間での知識共有を促進することが期待されます。要するに、BRUCEやTHEMISに搭載されたMicroStrainセンサをはじめとする技術は、性能、アクセス性、協働研究の限界を押し広げることで、ヒューマノイドロボットの未来に大きな影響を与えることが期待されています。これらの技術的進歩は、ロボティクスの領域をより適応性・汎用性・影響力の高いものへと形作り、さまざまな分野での応用を拡大する可能性を秘めています。

3DM-CV7-AHRSのご紹介

タクティカルグレードのAHRSを、コンパクトで組み込み可能なパッケージに搭載。外部クロック同期、堅牢なカスタムイベントトリガーシステム、低遅延、ユーザー調整可能なサンプリングレートなどの機能により、ロボティクスにおける姿勢制御に最適な選択肢となっています。

3DM-CV7-AHRSの詳細情報はこちら

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