以前fabcrossで、足でこぐ車いす「COGY（コギー）」を紹介した。その時は「足が不自由な人が乗るはずの車いすを、どうして足でこぐのか」という疑問が出発点だった。今回、立って乗る車いす「Qolo（コロ）」を見て湧いた疑問は、「座っていれば楽なのに、どうして立って乗るのか」だ。

デメリットの大きなものの1つは、血の巡りが悪くなってしまうことだ。例えば飛行機などの狭い座席で長時間同じ姿勢でいると、たいていは居心地が悪くなって無意識にモゾモゾと体をずらしたりするだろう。しかし下肢がまひしている人は、居心地が悪いという感覚もなければ足を動かす筋肉も使えないため、それができない。すると、うっ血して血液が固まり、血栓や褥瘡（じょくそう＝床ずれ）を起こしてしまうことがある。

デメリットの2つ目は、骨が弱くなってしまうこと。骨に応力がかからない状態が長く続くと、どんどんもろくなってしまうのだ。そのため、他の人や機械の力を借りてでも「立った姿勢」になることは、骨に力をかける意味でとても大事なことなのだ。

その他にもさまざまな理由から、足が不自由であっても定期的に立ち上がることが良いとされている。しかし何年も、毎日それを継続するのは簡単なことではなく、骨折や床ずれで入院を繰り返す人が少なくないという。

健康を維持する以外にも、「立ち上がること」は身体機能や精神面にも貢献する。

身体機能への貢献とは、例えば立ち上がったほうが視界が広がる、高いところに手が届くなど、活動の自由度を高めるという意味だ。立ったままで無理なく動き回れるようになれば日常生活を送る上で行動範囲も広がるし、就労の機会が増え、できる仕事の幅を広げることにもなる。

精神面への貢献というのは、人としての尊厳を守るということだ。車いすに乗っている人が誰かと立ち話をする際、立っている相手が2人、3人と増えるにつれて、視線の高さが合わず会話に入りにくくなったり見下されているような感覚になったりするという。海外では「ハグできない／しにくい」という機能面の問題がコミュニケーションを阻害することもある。「立ち上がること」が精神面に及ぼす好影響は、けして小さくないのだ。

「筑波大学での研究から生まれた中核技術を用いて、足の不自由な方の健康面、機能面、精神面へ貢献し、ひとりでも多くの人に、望めば立ち上がれて、潜在力を発揮できるようになる世界を目指しています」と江口氏は話す。

ここからは、Qoloがどのような仕組みで起立を支援しているのかを見ていこう。

立って乗る車いすを開発したのは、Qoloが初めてというわけではない。有名なところでは、スウェーデンのペルモビールというメーカーの車いすがスタンディング機能を搭載している。ただ、そういうものはモーターで起立をアシストするものが多い。それらは、ALS（筋萎縮性側索硬化症）などのように進行性で全身が動かなくなる病気の患者の使用を想定しているためだ。使う人が自分で体を動かせる部分が少ないため、座る、寝る、立つなどさまざまなバリエーションの姿勢を車いすの側がサポートする必要がある。できることが多いぶん構造が複雑になり、価格も高くなる。

対して、Qoloの起立をアシストする機能には電気を使っておらず、機械的な仕組みで実現しているのが特徴的だ。ちなみに移動（走行）のための動力源は電気で、モーターで走り、手元のスティックで操縦する。

「多くの車いすユーザーは体を動かせる部分が残っています。動かせる部分を使いながら、いかに今までと同じような感覚で立ち上がれるか。私たちはそこに研究の意義を見いだしてやってきました」

足の間に2本見えるのがガススプリングだ。座った状態の時はスプリングを圧縮した状態でロックする。立ち上がる時は、ロックを外すことでスプリングの伸びようとする力が解放される。すると、膝の部分にある回転軸を中心に膝を伸ばそうとする力が発生する。

それと同時に膝の回転軸まわりに座面が上がって立つ姿勢を支えるように動くので、胴体の傾きでバランスを取りながら立ち上がることができるのだ。シンプルな構造で動作も速い。逆に座る時は、座面に体重をかけながらスプリングを圧縮していく。

出来上がったものを見ると簡単な仕組みのように思える。しかし江口氏は、「どのような力／特性を持つばねを使うか、それをどの位置に取り付けるかの調整が、実は難しい」と話す。さらに、乗る人の体の各部位の長さや重さ、どれくらい胴体を前や後ろに倒せるかによっても調整の仕方は違ってくる。

「いすに座っている人の額を指で押さえると立てなくなる話は有名ですが、まさにその話の通りで、立ち上がるためには最初に胴体を前へ倒す動作が必要です。その動きをきっかけに、お尻で荷重を支えていた状態から、足の裏で荷重を支える状態へシフトします。立ち上がる動作って、すごく複雑で奥が深いんです。この動きを、どうすれば人間らしい振る舞いで立たせられるかの研究に、かなり時間を使いました」

最初は、目指すべき立ち上がり方のモデルをコンピューター上で作った。障害を持っている人は胴体を前後に振れる幅が特に少なく、深く倒すと支え切れなくて倒れてしまうため、無理なく胴体を倒せる角度に収まるような立ち上がり方をモデル化した。

そうやって最適なパターンは見つかったものの、身長や体重は人によってバラバラだ。そのバリエーションに対応するため、ガススプリングの片方の取り付け位置をスライドして調整できるようにしたのが最新の試作機だ。

「この機構のおかげで、今までで一番小回りが利く試作機になりました。前までの試作機は車体が前後に長くて小回りが利かず、室内で使い物にならなかったのです。そのぶん安定性は高く、急な坂でも倒れず立って登れるほどでしたが、その必要性と室内での小回りとどちらが大事なのかを考える上で、今回の試作機では小回りのほうに振ってみた形です」

また、前の試作機は旋回するときの回転軸が乗っている人の頭の位置から離れていた。そのため、立位で旋回する時には振り回されるような状態になっていたのだ。そこで今回の試作機では、立っていても座っていても機体の旋回中心と頭の位置をほぼ同じにし、旋回する時は自分を軸に回っていると思えるような操縦体験を目指したのだという。

江口氏は、「それが良いのか悪いのかは、車いすユーザーに試乗してもらって検証しなければ」と慎重ながら、「自分が乗ってみた限りでは、前のモデルよりも相当操縦がしやすくなりました。日常生活で使うことを考えた時にどういう構成が良いのか、モビリティとしての使い勝手や快適さを追求する段階にようやく差し掛かってきた感じです」と評価する。

江口氏は、子どもの頃から自動車の開発エンジニアになりたいと思っていたそうだ。

修士課程を修了した江口氏は、自動車メーカーにエンジニアとして就職した。立って乗る車いすの研究は区切りを付け、夢だった自動車エンジニアの道へ踏み出したのだ。

しかし3年経とうとした頃に転機が訪れる。修士課程の時に提出し、その後リバイスを続けていた論文が学術誌に受理されたのだ。これにより、筑波大学が社会人向けに設けている博士課程「早期修了プログラム」の審査要件が満たされた。このプログラムは、通常3年の博士課程を会社に勤めながら1年で修了できるもので、論文が受理されたのはこのプログラムのエントリー締め切り2週間前のことだった。

不意に訪れた事態。江口氏は「Qoloはやり残した部分がある。1年で成果としてまとめて、悔いのない形で研究を終わりにしよう」と考え、早期修了プログラムに飛び込んだ。

「自動車会社での仕事も楽しく、充実していました。でも大学で再びQoloに携わるようになると、自動車の開発とは違う楽しみがありました。また、実験に協力してくださる車いすユーザーの方たちとコミュニケーションを取っていく中で、『Qoloを本当に必要としてくれているんだ』と感じ、背中を押されているような気持ちも湧いていました」

そうして会社と大学、二足のわらじで1年間を過ごし博士号を取得した江口氏は、2019年春に会社を退職。筑波大学の研究員となった。

「その後2年間は試作機をひたすら作りました。コロナ禍で大変な時期もありましたが、実験に協力してくださる被験者の方の裾野も広がりました。ここで自分が止めてしまうと終わりになってしまいますし、もう少し頑張ったら良いものになるんじゃないかというチームの空気もあって、2021年4月にQolo株式会社を設立しました」

江口氏が代表取締役を務め、現在は取締役2名、社外取締役1名という組織構成で、さらに医学、工学、事業開発の各専門家を社外のアドバイザーに迎えている。ほかアルバイト2名と、エンジニアリング系の試作や工業デザインなどの部分は業務委託でパートナーとともに開発を続けている。

2021年8月には、DEFTA Partnersと提携して6000万円の資金調達を実施したほか、広沢技術振興財団や厚生労働省などからの助成を受けている。また2022年9月には、日本貿易振興機構（JETRO）のスタートアップ企業海外進出支援プログラム「SCAP（Startup City Acceleration Program）」の参加企業として採択され、海外展開に向けた準備を進めている。

ビジネスとしては、初期製品は販売ではなくレンタルでの提供を考えている。最初は個人ユーザー向けではなく、医療機関や障害者を雇用する企業などを対象に想定しており、2023年後半のサービスインを目標としているそうだ。また、2026年度にはアメリカでの提供開始をマイルストーンに置き、さらなる改良を重ねていく予定だ。

スノードーム篇／グラスハープ篇／給電マット篇／お魚復活篇

現在、ビー・アンド・プラスは「ワイヤレス給電で世界一」という目標を掲げている。ワイヤレス給電をどうやって社会に生かすかを独自に企画するほか、幅広い業界の企業／団体から寄せられる「ワイヤレス給電でこんなことができないか？」といった引き合いに対して技術／製品開発で応えており、それら数々の導入事例は、同社のWebサイトで公開されている。

中でもいま実用化が進んでいるのが、電動アシスト自転車や電動キックボードなどのモビリティの領域だ。これらのモビリティは個人所有も広がっているが、シェアサービスとしても世界中で導入が進んでいる。自転車やキックボードを駐車してあるポートが街中に数多く設置され、好きなポートで借りて行き先に近いポートへ返却できる手軽さが人気で注目されているサービスだ。

ただ、シェアサービスの電動モビリティは、常に使えるようにバッテリーに充電しておかなければならない。そのため従来は、バッテリーの交換業者が車でポートを巡回してバッテリーを交換したり、自転車やキックボードを回収してまとめて充電した後ポートに再配置したりする手間とコストが生じていた。

ビー・アンド・プラスが開発した電動モビリティ向けのワイヤレス給電システムでは、自転車やキックボードをポートの所定のラックに置くだけで、備え付けられた送電部から乗り物側の受電部へワイヤレスでの充電が可能になる。屋外にあるポートは雨で濡れることもあるが、ビー・アンド・プラスのシステムは非接触なので漏電などの心配もない。

こうしたことが可能になれば、電気自動車（EV）の充電にもワイヤレス給電を適用することも考えられる。すでに車庫や駐車場の地面にコイルを埋め込んで、ワイヤレスで充電を可能にするシステムの開発を進めている企業もある。

研究分野では、大学と企業が連携して走行中ワイヤレス充電の研究／実証実験を進めているケースも見受けられる。道路に送電設備を埋め込んで、走りながらどこでも給電できるようにしようという構想だ。

ただ、「特区」的に地域を限定して走行中ワイヤレス充電のための設備を敷設することは可能かもしれないが、そのための工事にかかるコストは膨大で環境負荷も大きい。企業が投資の一環として未来都市のようなものをつくるのは自由でも、国費を使って行うことについて亀田氏は否定的だ。

「1人1台クルマを持つ世界を実現しようとするよりも、シェアリングサービスの活用をもっと広げたほうがいい。ちょっとした移動はキックボードや自転車を使い、もう少し遠出する場合はシェアサービスのEVを使う。観光スポットなど要所に充電設備を置いておけば、今よりも少ない電池容量で十分だと思います。そうするとEVの電池が小型化できて、充電時間も短くなる」と、亀田氏はシェアリングサービスの可能性を評価している。

ワイヤレス給電の強みが発揮されるのは、給電のための接点を作るのが難しい場所にある機器に電気を伝送する場合だ。

その代表的なケースに、水中での給電がある。従来は、海中や海底にある設備の蓄電池に充電しようとすると非常に高価なケーブルが必要になり、またそれを海中で接続する工事はかなり大掛かりなものにならざるを得なかった。

2020年、海洋研究開発機構（JAMSTEC）が行う次世代海洋資源調査技術開発プロジェクトにおいてビー・アンド・プラスのワイヤレス給電技術が採用された。このプロジェクトは日本の海底に眠る新たな鉱物資源の調査のための技術開発を目指すもので、資源探査のための海中ロボットや環境影響評価のための装置の開発／実証を進めている。

これ以外にも、体内に埋め込む医療機器はさまざまなものがあるが、従来は電池を使うタイプのものは定期的な電池交換が必要で、その度にリスクがあった。そのような医療機器にも、ワイヤレス給電なら体を傷つけることなく充電できるようになる。

「医療分野でのワイヤレス給電の活用には、特に大きな関心を持っています。私たちの技術で人が健康になる可能性を少しでも高めることや、医療の進歩に貢献することはとても意義深い」と、亀田氏は医療分野への取り組みに意欲的だ。

こうしたワイヤレス給電は、どのような仕組みで実現しているのか、簡単におさらいしておこう。

「ワイヤレス給電には大きく分けて3つの方式があります。電磁誘導方式、電界結合方式、マイクロ波方式の3つです」

小学校の理科の時間に、電磁石を作る実験をした記憶があるのではないだろうか。エナメル線をぐるぐる巻いてコイルを作り、そこに釘などの鉄心を入れて電流を流すと磁石になる実験だ。あれは、コイルに電流を流すとその周囲に磁界が発生する「右ねじの法則」を利用したものだ。

「当社の創業は1980年で、1984年にワイヤレス給電をスタートしましたから、もう40年近くやっています」と亀田氏は話す。

ビー・アンド・プラスはドイツのセンサーメーカーBALLUFFとの共同出資により「日本バルーフ」として創業。近年まで「ファクトリーオートメーションのセンサー会社」という打ち出しだった。

今も昔も、工場は電子機器の発展による自動化／省人化を目指す世界だ。工場の自動化が進むと、同時に機械とセンサーをつなぐコネクターの箇所が増える。コネクターは抜き差しを何万回と繰り返すうちにピンが折れたり、電気的接点に酸化皮膜ができて通電しにくくなったりして、接点でのトラブルが増えてくる。

実際に顧客から「接触式のコネクターだとトラブルが多いので非接触のコネクターのようなものできないか？」という要望を受け、電磁誘導を用いた近接センサーを開発していたことから、同じ電磁誘導の原理を用いるワイヤレス給電の開発をスタートしたのだった。

「特に自動車の工場では、ラインに水や油があるため、むき出しの電極に水や油がかかったり、そこに埃が付着して詰まったりすることが多い。だから、近づけるだけでよいワイヤレス給電は、自動車メーカーさんでは昔からよく使っていただいています」

物理的な接点があることで生じるトラブルにかかるコストと、作業改善、品質の安定、省人化などのメリットを勘案すると、無接点で、近づけるだけで電気を送れるワイヤレス給電のニーズは製造業の現場において非常に高い。

亀田氏は、北海道大学大学院量子集積エレクトロニクス研究センターで修士課程を修めた後、デンソーへ就職する。2年勤務した後、トヨタ自動車へ出向。そこで2年経った頃、転機を迎えた。

もともと起業志向があった亀田氏だが、ワイヤレス給電自体が「世の中でできなかったことを実現する技術」であり、すでに築かれた土台の上で世界を変えていくことも大きな挑戦だと考え、2007年に父親が創業したビー・アンド・プラスへ入社する。2015年には代表取締役社長に就任した。その頃、ワイヤレス給電は工業用の分野でじわじわ広がっていたが、社長に就任を機に工業以外の分野も含めて広くワイヤレス給電で世界一を打ち出した形だ。

「当社はいま、『リーンスタートアップ』に力を注いでいます」と亀田氏は話す。

リーンスタートアップはソフトウェアやWebサービスなどの開発ではよく使われる手法で、必要最小限の機能に抑えた試作品（MVP＝Minimum Viable Product）の開発を短期間で繰り返しながら、よりよいプロダクトを探るものだ。

ビー・アンド・プラスでは、YouTubeでの情報発信も熱心に行っている。一番古いものは2011年にアップされた動画だが、「ワイヤレス給電で世界一」を打ち出した2015年以降は更新が活発化。特にここ1年の動画は、楽しみながらワイヤレス給電について理解を深められる動画が増えてきた。

「以前は技術そのものに関する発信が多かったんです。でもそれは工業向けには通じても、それ以上には広がらない。世界一になろう、工業以外にもワイヤレス給電を広げていこうとしたら、発信の仕方を変えなければと考えました」と亀田氏は話す。

工業以外の人、技術に詳しくない人でも、ワイヤレス給電によって何ができるようになり、何が良くなるのかをイメージしやすい発信にしよう──そう考えて作られた動画の一部が、冒頭で紹介した家庭でのワイヤレス給電を提案する動画だ。

以前は、工業以外の業界の引き合いは断っていたそうだ。しかし、「ワイヤレス給電で世界一」を目指す方針を打ち出してからは、全てのワイヤレス給電に対応することに決めた。対象を広げて新しいテーマで事例を発信していくと、そのテーマの引き合いが増える。それに対応していくと、ビー・アンド・プラスとしてできることが広がっていく。技術開発と発信の両輪が、好循環を生んでいる。

「大学の先生や大企業は壮大な未来のビジョンを掲げますが、私は『未来はみんながつくっていくもの』だと考えています。だから当社は、いろいろなワイヤレス給電に取り組んで、とにかくものを作って、価値を体験してもらって、より良い未来をみんなに共有していくことを大事にしていきたい」と亀田氏は話す。

それと同じように、正解のないところに「試行錯誤」を重ねて何かを作る、成し遂げるということを、TEGUMIIで遊ぶことによって子どもたちに楽しみながら体験してもらいたい、そんな思いがTEGUMIIには込められているのだ。

2人が共同代表としてエドギフトを設立したのは、2021年8月30日のこと。当時越川氏は名古屋大学経済学部に籍を置き、教育に関心があったことから名古屋の教育団体に所属して、教育イベントの企画・運営などの活動をしていた。

一方の村松氏は、同じく名古屋大学大学院工学研究科の修士課程で材料の研究をしていた。子どもの頃からものづくりが好きで、常に手を動かして何かを作っていたという村松氏は、宇宙への興味が強く、サークル活動でロケットの開発などをしながら子ども向けにロケット教室を開いていた。

2人が出会ったのは、越川氏が所属していた教育団体のイベントに村松氏が講師として呼ばれたときのこと。事前の打ち合わせで話したときから意気投合し、それぞれに「2人で何か面白いことができるんじゃないか」という予感があった。

しかし意気投合したとはいえ、いきなり「一緒に起業しよう」とはならないのが普通だろう。具体的に起業へ向けて動き始めるきかっけとなったのは、村松氏が越川氏の行動力を目の当たりにしたことだった。

「もともと私は、ロケット教室を別の会社と一緒にやっていたのですが、事情によりその会社でのイベントができなくなってしまいました。ちょうどそのタイミングで越川と出会い、その話をしたところ、『ロケット教室をもう一度やろう。俺が一緒にやってくれる会社を探してくる』と言ってくれて。その3日後には、本当に一緒にやってくれる会社を見つけてきてくれたんです。『こいつすごい奴だな！』と驚き、一緒に仕事をしようと思いました」と村松氏は振り返る。

そのロケット教室を運営していく中で、いろいろな壁にぶつかった。例えば、受講者から参加費をもらう形にしていたが、ロケットを作るための材料費は安くはなく、参加費の額をどう設定すべきかといったお金の問題もその一つだ。

「自分たちの思いや教育を持続的に届けていくためには、ボランティアでは難しい。事業としてやっていくのが理想だと思うようになったことが、会社設立の契機です。だから起業当初はTEGUMIIを開発しようとは考えてはおらず、それまでやっていたロケット教室に近い、子ども向けのものづくりワークショップなど、ものづくりを絡めた教育イベントをメインの事業にしていました」（越川氏）

そうやってイベント事業を軸に立ち上がったエドギフトが、なぜ玩具を開発することになったのか。その経緯を、村松氏はこう話す。

単に遊んで楽しいおもちゃではなく、2人の思いを乗せて届けることができ、かつ教育的に意味のある知育玩具を作ろう──ここからTEGUMIIの開発が始まった。

板を溝に差し込むタイプの組み立て玩具を作ることは、そこまでの過程でほぼ決めていたのだという。理由は、TEGUMIIの素材である国産MDFをワークショップで使っており、「これを使ってもっと発展的に遊べそうだ」という感触を得ていたからだ。むしろ悩んだのは、どのような形やサイズのパーツをそろえるかだった。

「いろいろな組み立て方ができる自由度の高いおもちゃにしたい思いがあった一方で、大人の意図をなるべく介在させず、子どもたちの試行錯誤を邪魔しないパーツのラインアップにしたい思いもありました」と村松氏は話す。

「この5種類さえあれば、思い描くほとんどの形を生み出せると思っています。逆に、これ以上パーツの種類を増やしても、表現できる形は増えていかない」と越川氏は話す。

パーツの形は1種類ずつ意匠権も申請しており、20×40mmの一番小さなパーツ2種類についてはすぐに意匠権を取得することができた。

こうした試行錯誤を経て厳選されたパーツのラインアップのおかげで、組み立て方や組み立てる順序によってイメージ通りに組み立てられないことがある。「パーツを差し込んでみてうまくいかなかったら、一度取り外して別の順序やパーツの組み合わせを試してみる。それを繰り返すことで、プログラミング思考が育まれると考えています」と越川氏は話す。

もともとイベントを主軸に起業したエドギフトは、ユーザーの反応をじかに見られるのが強みでもある。子どもたちにTEGUMIIを渡して遊んでもらうと、その遊び方でタイプが分かってくるのだという。

「見本通りに作りたい子と、自分の思ったとおりに作りたい子で大きく分かれますね。それと、溝と溝をかみ合わせることが直感的に分かって、きちんと差し込めているかチェックしながら組み立てる子もいれば、溝じゃないところに差し込んで好きなようにどんどん組み立てる子もいます」（越川氏）

TEGUMIIで遊ぶ子の親からよく言われるのが、「うちの子がこんなに熱中しているのを見たことがない」「シンプルだけど奥深い」という言葉だそうだ。「奥深さがあるからこそ熱中する──私たちもそれを狙って作っているので、とてもうれしいです」と村松氏は話す。

以前、親子でTEGUMIIを使って遊ぶイベントを実施したときに、普段は自動車メーカーでクルマの設計をしている父親が熱中するあまり、「これ貸しなさい」と我が子のパーツを奪おうとする場面があったそうだ。ものづくりを仕事にしているエンジニアを熱中させるほど、TEGUMIIが魅力的ということなのだろう。

「大学時代、教育事業やイベント活動を通じて、子ども自身が判断する選択肢を持てること、自己決定感を持つことが、熱中するために必要な要素だと学びました。TEGUMIIは、『この作品を作りなさい』というものがなく、何を作るか、どうやって組み立てるのかも自分で決めていくもの。それが熱中してもらえるポイントなのかなと思っています」（越川氏）

現状では、TEGUMIIの生産はクラウドファンディングで得た資金で購入したレーザーカッターを用いて社内で行っている。販売チャネルはTEGUMIIのWebサイトでのECが基本で、155ピースを1セットにしたものを販売している。

155ピースセットを購入すると、布袋に入って届く。平面の板だからきれいにそろえてしまえばかさばらず、軽いため持ち運びにも便利だ。出かけた先などで、子どもにおとなしく集中しておいてほしいときにTEGUMIIを取り出して遊ばせている親も多いそうだ。

2022年9月12日には、プラスチック製のTEGUMIIの新商品発表をした。赤、青、黄、白色のパーツがあり、表現の幅も広がる。将来的には、年齢などに応じてパーツの組み合わせを変えたセットを作ったり、販売店やECプラットフォームへと販売チャネルを広げたりしていきたいという。

「まずは自分たちと近いところで購入していただいて、フィードバックやデータを集めながらTEGUMIIというプロダクトを研ぎ澄ませていくことを優先しています」と越川氏は話す。

鮮やかなイエローとレッドの2種類があり、ピカピカの塗装がスポーツカーのようでカッコイイ。シートの下から1本のシャフトが前に伸びていて、その先に自転車のようなペダルが付いている。手元のハンドルとブレーキにより、片手で向きを変えたり停止したりできる。見たところ、モーターのような動力となる機器はなく、完全にメカニカルなプロダクトである。

「自分も最初に見たときは、本当に足が不自由な人がこげるのかと半信半疑だった」と話すのは、COGYを世に送り出したTESSの代表取締役・鈴木堅之氏だ。

足が不自由な人が乗るはずの車いすを、モーターなどのサポートもなく、どうして足でこげるのか。

そんなとき、たまたま見ていたテレビで流れたのが、東北大学の教授が研究中だという足こぎ車いすを紹介するニュースだった。

「そのときはまだ今のCOGYのようなものではなく、一般的な折り畳みの車いすを改造してペダルを取り付けただけのものでした。でも、足が不自由な方がそれに乗ったら、スーッと動き出したんです」

自分のクラスの子に使わせてみたい──興味を持った鈴木氏はさっそく東北大学にコンタクトを取り、足こぎ車いすの発明者である半田康延教授の研究室を訪ねた。

そこでニュースで見た改造車いすをじかに見せてもらった鈴木氏は、最初「これで動くわけがないだろう」と思ったそうだ。「車いすにペダルを取り付けただけですからね。当時はまだ研究機でしたから、車いす自体が非常に重たかったですし」と鈴木氏は振り返る。

実は、COGYをこげる可能性があるのは、片方の足が少しでも動かせる人に限られる。

片方の動かせる足でペダルを踏むと、もう片方の動かない足がクランクによって体に引きつけられる。その動きが人の脊髄にある「原始的歩行中枢」を刺激し、反射によって動かない方の足がペダルを踏む形で前に出る。それを連続させることでペダルをこげるようになる──というのが、半田教授による説明だ。

半信半疑だった鈴木氏も、足が不自由な人が車いすをこぐ動画を半田教授から見せてもらいながら説明を受け、納得したそうだ。そして後日、足がまひしていてリハビリ中の人が実際に車いすをこぐのを目の当たりにして、足こぎ車いすの可能性を確信した。

「人の体の機能を改善できるのは薬や手術だけではなく、別の面白い道があるのかもしれないというお話でした。それが本当なら、いろいろな方に希望を持ってもらえる製品にできるのではないか。とにかく、こんな素晴らしいものを大学院の研究室にだけ置いておくのはもったいないと思ったのです」

もともと足こぎ車いすは、1990年代後半に科学技術庁が実施した地域結集型研究開発プログラムに採択された事業の一環として研究が進められてきたものだった。足こぎ車いすの事業化に向けて設立された会社に鈴木氏は一度入社し、営業として足こぎ車いすの販路開拓、普及に努めていた。しかし、2008年、その会社は収益化の見通しが立たないことから清算されることが決まった。

そこで鈴木氏は起業を決断する。半田教授と東北大学の許可を取り付け、ライセンスを譲り受ける形でTESSを設立したのだった。

製品化への第一歩として取り組んだのは、デザインと機能面を使いやすいものに変えていくことだった。病院や車いすユーザーのいる家庭にヒアリングをして、障害を持つ人やその家族などに、既存の福祉用具でどこが不便に感じるかといった調査をした。加えて、介護保険でレンタルできるようにしたり、自治体から補助金が出るようにしたりといった、ユーザーの負担を抑えるための各種制度に対応できるように、仕様決めをした。

しかし最終的には、福祉用具の専門家や実際にモビリティを作っているメーカーの協力を得なければ大学の研究機からは抜け出せない、そう判断した鈴木氏は、パートナーとなってもらえる会社を探した。

「車いすメーカーから福祉用具メーカー、自転車メーカー、ものづくりで有名な町工場の社長さんまで、力を貸してもらえそうな先は全て当たりました。発明者の半田先生にも協力していただいて、二人で手分けをして、電話をしたり直接訪問したりしたのですが、くまなく断られました」

しかし1社だけ、あえてリストに載せていない会社が残っていた。その会社は千葉県にあるOXエンジニアリング。パラリンピックの競技用車いすも製作する世界トップクラスの車いすメーカーだ。鈴木氏も半田教授も、「外部との連携は絶対しない」「社長が職人気質で頑固」という同社の評判を聞いていたため、リストから外していたのだ。しかし他の企業に全て断られた以上、望みはここしかない。

つてを頼りにアポイントを取り、話だけは聞いてもらえることになった。鈴木氏はOXエンジニアリングを訪れ、依頼内容と仕様の説明をしたが、社長（当時）には終始目を合わせてもらえず、聞いているのか了承してくれるのかも全く分からないまま、その日は帰途に就いた。

訪問から2週間。これは無理か……と諦めかけていたが、どういう結論が出たのか一応確認しようと鈴木氏は電話をかけた。すると「図面は書いてある」とのこと。「何を2週間も待たせているのか、本当にやる気はあるのか」──そんなことを言われながらも、どうにかOXエンジニアリングから設計と受注生産の承諾を取り付けた。

2009年3月に試作第1号が完成。このときはCOGYではなくProfhand（プロファンド）という名前で、同年7月の販売開始にこぎ着けた。その後、OXエンジニアリングから助言をもらいながら量産のための工場を探し、現在は台湾の工場で生産している。

COGYは現在、SS・M・Lの3種類のサイズが用意されており、体格に合わせて大きさを選べるようになっている。

大学での研究でも、最初は歩行反射を引き出すのに最適な距離や角度のポイントがあると考えて、それを突き止めようとしていた。いろいろなタイプの患者に実際に乗ってもらい、「この角度だとこげる」「この角度ではこげない」というふうに少しずつ角度や長さをずらしてデータを取りながら、最適なポイントを探した。

「でも、データを取っていくと、ピンポイントではなくある程度の幅があることが分かってきました。人間の体にはファジーなところがあって、多少余裕があったり窮屈だったりする方が、自分で調整して動くようになるようです」

ある人は、足は動かないけれども腰は動かせる。ある人は、脊髄損傷で首は動かせる。すると、動かせる部位を調整しながら足を動かそうとし、実際それでCOGYを動かせることが多いのだそうだ。

「COGYのシートの背もたれと座面の角度は、90度よりやや鋭角で前屈みの姿勢になっています。座面とペダルの距離も、脚が伸びきらないほどの絶妙な長さに収めていて、そこが、足こぎ車いすの不思議で面白いところです」

こうして、歩行反射を引き出すためのほど良い角度と距離が分かってきた。また、身長100cmの人から180cm以上の人までをカバーするのには、SS・M・Lの3つで十分ということで、今のサイズの仕様が決まっていった。

COGYには1つ課題がある。この原始的歩行中枢を刺激するニューロモジュレーションやそれを使ったリハビリテーションは、現時点では研究段階であり、まだ理論として確立しているわけではないという点だ。

「『足が動く』という現象が先に起きているんですよね。今いろいろな方が一生懸命研究しているところで、理論付けはこれからなされていくのでしょう」

COGYはアメリカのFDA（食品医薬品局）の医療機器認証を取得しているが、その申請の際のエピソードが面白いので紹介したい。

「FDA認証取得までに何度も再申請をしました。最初に申請したときは、ものすごい厚さの資料が返送されてきたんです。何かと思って読んでみると、車いすにペダルを付けたものや、車いすを改造して三輪車のようにしたものなど、類似の製品の資料でした」

つまり、それら類似製品との違いを示せということだったらしい。

「さすが発明者が多くいるアメリカだなと思いましたが、示された類似製品はどれも単なるモビリティ、乗り物でした。COGYもモビリティには違いありませんが、同時にニューロモジュレーションを起こす装置でもあり、そこが違うという説明を加えて再申請しました」

再申請では、歩行反射を引き出すためにシャフトの長さや角度、シートとペダルの距離を計算のうえ設計しているということをつぶさに説明した。しかし結局、書面のやりとりでは理解されなかった。

「最後はFDAの事務局へ出向きました。足が不自由な方に来ていただいて、COGYと類似する代表的な製品をその場で乗り比べてもらい、『COGYだけがこげる』ということを実際に見てもらったんです」

これにより、FDAの評価は一転。「やはりCOGYは違うのだ」「これはすごい」と認められ、認証が下りた。理論として確立していないものをそう簡単に認めるわけにはいかないが、実際に目の当たりにした事実はきちんと認めるというFDAの姿勢を見て「アメリカはすごい」と鈴木氏は思ったが、同時にCOGYの価値を理解してもらうことの難しさを痛いほど感じた経験だった。

翻って日本ではどうかというと、COGYは医療機器の認証を受けておらず、「福祉用具、車いす」の製品分類となっている。鈴木氏によると、そもそも承認申請をしていないそうだ。理由は、日本の医療機器認証の仕組み上、同じ用途の機器であっても「脳梗塞」「脊髄損傷」など症例ごとに承認申請しなければならず、そのコストが膨大になるためだ。

「ただ、それがかえって良かったかもしれません。医療機器になると取り扱える企業が限られますから。その点、車いすを販売する上で免許や資格は不要です。今後の展開を考えると、広く一般に扱えるものにしておいて良かったと思っています」

試行錯誤と改良を経て、足こぎ車いすを量産化し本格的に市場へ投入したのは2012年のこと。その後、2016年に「COGY」へと改称し、マーケティングにも力を入れた。当時、YouTubeにアップしたプロモーション動画は1週間で100万回以上再生され、世界中から「感動した」というコメントが多数寄せられた。

「『父に使わせたい』『入院中の同僚に教えてあげたい』というコメントが多くて、障害者や高齢者などCOGYを使うような方ご本人のコメントはありませんでした。こういう新しいツールが出ても、ご本人から『使いたい』とはなかなか言えないんですね。『ただでさえ迷惑かけているのに』とか『病院にあればいいなんて言うと、わがままな患者と思われるかも』という心理が働くのでしょう。でも、周りにこれだけ温かい気持ちの方々がいるのならCOGYは結構いけるんじゃないかと、コメントを見て感じました」

鈴木氏のもとには、実際にCOGYを使った人からの手紙やメールがたくさん届く。その手紙には、「自分の力では移動できないと諦めていたけれど、諦めなくていいんだと思えるようになった」「立って歩くことはできないけれども、COGYでこれだけ動けるのだと分かり、少し希望が持てるようになった」という思いを綴る人が圧倒的に多い。

COGYに乗って散歩をした、花見に行った、海外旅行に行ったといって写真をメールで送ってくれる人もいる。中にはホノルルマラソンをCOGYで完走した人もいるそうだ。

「COGYはリハビリや機能回復のためのアイテムとして開発されましたが、使っている方たちは、乗っていると気持ちいい、自分で自分の体をコントロールできているのを確認できるのが嬉しいということで乗ってくれているのだと思います」

研究機の段階では、いかつくて見向きもされなかった足こぎ車いすが、使いやすさや気持ち良さに価値を見いだされ、2021年時点で累計6000台以上売れているという。

先ほど、COGYは海外の各種認証を取得していると書いたが、販売ルートを確立できているかという意味では、現状はまだCOGYの工場がある台湾のみで、今後の課題は海外への販売網の開拓だ。

シナネンサイクルの中西信昭社長と鈴木氏は、TESSを起業した頃から十数年来の知己であり、今回の提携に至った。これからCOGYを介護、リハビリ用品としてだけでなく、もっと一般に広めていきたい考えが一致した形だ。

「COGYは一目見ただけだと、車いすとは思わないですよね。新しい自転車かな？　と思っても不思議ではないくらいです。COGYを店に並べていると、お客様から『実はうちの家族が歩けなくて……』と話しかけられるようになりました。従来の介護用品は『おすすめです！』と言って売るものではありませんでしたが、高齢化社会でいわゆる介護予備軍も増えていく中、私たちはCOGYを誰でもアクセスしやすい健康増進のためのモビリティとして、積極的に提案していきたいと考えています」（シナネンサイクル中西社長）

再びCOGYという製品に焦点を当てると、今後の展開について「ハード面では、今はシンプルな仕様になっていますが、細かな点をもう少し使いやすく変更していく予定です」と鈴木氏は話す。

そして今後は、ソフト面にも力を入れていくという。例えば、COGYに乗ったことによる運動量や消費カロリー、健康状態の変化などをヘルスケアアプリと連動して見えるようにするといったことも、今考えているアイデアの1つだ。

「自転車をローラーに載せたりスマートトレーナーにつなげたりして、室内でトレーニングする方がいます。それと同じように、COGYを室内で固定してこげるようにしていきたい。さらに、VRと連携してWeb上の仮想空間をCOGYで歩き回れるような世界を実現できれば、例えば仮想空間上の商店街を歩き回りながら買い物を楽しんだり、遠距離でなかなか会いに行けない孫と一緒に仮想空間で散歩を楽しんだりといったこともできるようになります。そのような使い方の下地作りを、今、大学や地域の方たちと進めているところです」

社会の高齢化が進めば、病気やけがによる障害だけでなく、老いによって歩くことが困難になる人も増えていくだろう。近年、「プレフレイル」と呼ばれる、フレイル（老いにより心身が衰えた状態）の前段階の層へのケアが社会的にも注目される中、予防的に体を動かし、健康増進を図ることの重要性は一層高まっていく。

私たちが「折り紙」と聞いて思い浮かべるのは、子どもの頃に折り鶴などを折ったカラフルな正方形の紙ではないだろうか。三谷教授が10年以上にわたり研究の対象にしている折り紙は、必ずしも正方形の紙を用いるわけではない。長方形や正八角形の紙から作る場合もある。ただ、1枚の紙から「折り」だけで作ること、「紙を切ってはいけない」ことが折り紙のルールだ。

「もともと機械やものづくりが好きで、学部生時代は工学部で精密機械を学んでいました。やがて研究室を選ぶタイミングを迎え、私が選んだのはCADを扱う研究室。当時（1996年）はちょうどインターネットが一般に普及し始めた頃で、『これからはコンピューターのほうが面白くなりそうだ』という気持ちもあり、ものづくりとコンピューターの両方に関われる研究室への配属を希望しました。研究室では3次元の形をコンピューターでいかにハンドリングするかを研究しました。それがCGの世界に入ったきっかけです」

CGを専門とする中で、「折り紙」に興味を持って掘り下げていこうと思った背景には、どのような経緯があったのだろうか。

「CADのようなものづくりのソフトウェアで設計するものの素材は鉄の平らな板であることが多く、板金という技術で加工することが多いのです。そうすると、素材があまり伸び縮みしない前提で、『折り』の加工で作れる形を設計することがすごく大事なことなんです……ただ、それは後付けの理由で、昔からペーパークラフトや紙工作がすごく好きだったことが大きな理由です（笑）」

そうはいっても、いきなり折り紙を研究し始めたわけではなく、当初の研究対象はペーパークラフトだったという。

ペパクラデザイナーはOBJ／STL／3DSなどの3Dデータ形式の読み込みに対応しているが、3Dモデリングソフトウェアである「Metasequoia」の独自形式ファイルを高い再現性で読み込むことができるため、これが推奨されている。

読み込んだ3Dモデルに対してペパクラデザイナー上で切り込みを入れる位置を指定すると、ボタンひとつで展開図が自動で生成される。展開されたパーツにのりしろを付けることも可能だ。カッティングプロッターと組み合わせれば、ダイレクトに切り抜かれたパーツができ、あとは組み立てるだけという優れものだ。

「意外なのですが、国内よりも海外で英語版がたいへん広く使われているようです。紙工作や建築模型の作成、少し変わった形の箱のデザイン、コスプレ衣装の型紙作りのほか立体物の試作まで、幅広い用途で使っていただいています」

その後、2004年に博士課程を修了。2005年に筑波大学大学院システム情報工学研究科講師に着任して研究者の道を進むことになった。

「次はもっと制約を厳しくして、紙を切らずに『折り』だけで立体を作るとすると、どんなインターフェースでデザインして、どんな形がどういう計算によって実現できるのか。そんなことが研究になりそうだと思って折り紙の世界に足を進めました」

ORI-REVOでデザインする時は、最初に出来上がりの立体を上から見たときに、六角形になるか八角形になるか、正多角形の数字を設定する。そうした後に、今度は立体を横から見たときの断面の形を、マウスクリックで決めていく。すると、計算によって折り線が求められ、展開図と最終形の3Dモデルが出力される。展開図はAdobe Illustratorで読み込めるDXF、またはPNGのファイル形式で保存することが可能だ。

一昔前、折り紙研究は学問の領域としてまだ確立していなかった。しかし現在は「日本折り紙学会」「折り紙の科学国際会議」などがあったり、「日本応用数理学会」という学会内に「折紙工学研究部会」のような発表の場ができたり、「折り紙」に関係する研究の場は増えてきている。

ただ、どういう視点から折り紙に興味持ったかは、一様ではない。三谷教授の見立てでは、数学の視点からの人が半分、工学の視点から取り組む人が半分くらいだろうとのこと。

数学の視点で見ると、折り紙は幾何学の分野に当たる。例えば、与えられた折り線のネットワークに沿って折ったときに平らに折ることができるかを、どのようにして判定できるか、という未解決の問題がある。適当に引いた折り線を折ってたまたま平らに折れることは極めてまれで、前もってある条件を満たす折り線を引く必要がある。その条件を満たしているかどうかを判定する、あるいはその計算のオーダーはどういうものか、という問題だ。数学者は、主にそのような視点で折り紙にアプローチしているそうだ。

一方、工学の視点は、建築や家具などのデザイン・設計への応用を考えている。大きなものを必要なときだけ広げて、必要でないときは折り畳みたいケースはいろいろなものが考えられるだろう。

例えば大きなものだと、ドーム状の構造物の屋根を天気が良いときは取り払いたいケース。小さなものでは机やイス、テントなど、折り畳んで持ち運べるようにしたいニーズはいくらでも考えられる。自動車のエアバッグや、商品パッケージなども折り畳むものだ。

ただ、三谷教授によると、このように工学的に有用で特徴的な性能を持つ「折り」のパターンは、そう多くあるわけではないそうだ。

「折り方に名前が付くほどのものだと、吉村パターン（ダイアモンド・パターン）があります。あとは、もう少し複雑なロンレッシュ・パターンというものがあります。ほかにもなくはないですが、広く使われているのはミウラ折りくらいでしょう」

「私のように、研究と言いながら折り紙作品の発表に力を入れている人は意外と少ないのです。私の作品の場合は、工学的に優れた性能を持った折り方をしているわけでなく、純粋に見た目の美しさや面白さを求めているし、そこを評価していただいていると思っています」

三谷教授は、研究者でありながら、折り紙作家、あるいはデザイナーとして、これまでにさまざまなコラボレーションをしてきた。

2010年には、ISSEY MIYAKEが新しいファッションブランド「132 5.」を立ち上げた際、三谷教授とのコラボレーションがそのコンセプトに影響を与えた。同ブランドのWebサイトを見れば「折り紙」というモチーフがどのように生かされているか、その一端が分かるだろう。

また最近では2019年に開催されたラグビーワールドカップ日本大会において、試合ごとに優れたプレーをした選手（Player of the Match）に授与されたトロフィーのデザインに三谷教授が協力した。日本開催だったことから、「日本らしさ」を折り紙に求めてオファーがあったのだそうだ。

しかし結局のところ、折り畳むニーズはあっても、「1枚の平面から、切らずに折り畳まなければいけない」という折り紙のルールを課す必要があるものは、実はあまり多くないのである。

例えば衣服のデザインなら貼り合わせや縫製があるし、何らかのオブジェクトを作るにしても、わざわざ苦労して素材を折り上げるより、折り紙作品“風”の立体を射出形成でつくってしまったほうが早くて安上がりなケースは多い。

折り紙をモチーフとする“風味”が欲しいのではなく本当の折り紙をものづくりに生かすなら、「折る」プロセスは必須だ。したがって大量生産の商品とするのには適していない。逆に言えば、折り紙という手法はハンドメイドの一点物や、パーソナルファブリケーションに向いていると言えるかもしれない。

三谷教授に、折り紙の魅力を尋ねてみた。

取材に訪れた先は大学の研究室ではなく、豊橋市の「こども未来館」という公共の施設。ICD-LABでは年に1〜2回の頻度で「弱いロボット」たちをここで展示しているのだという。ロボットを子どもたちと触れ合わせて、その反応を見ることも研究の一環なのだそうだ。

なぜ「弱いロボット」をつくるのかを聞く前に、そもそもどんなロボットたちがいて、それぞれ何をするのか、どのように「弱い」のかを見ていこう。

今回の展示では、新型コロナ禍ということもあり、ティッシュの代わりに消毒用アルコールをiBonesは提供してくれていた。来場者が手を差し出すと、下のタンクからポンプでアルコールを吸い上げて吹きかけてくれる仕組みだ。

ポケボーは、スマートフォンにクリップで取り付け、それを胸ポケットに入れて一緒に街歩きをするロボットだ。動くのは頭の部分だけ。自律的に左右上下をキョロキョロと周りを見回したり、人が見ているのと同じ方向や物を見たりする。

そうすると、ロボットとつながっているような感覚や、関心を共有しているような感覚があって楽しい。あるいは、見知らぬ場所を歩くときも相棒と一緒のような気がして心強い。ポケボーはそういうロボットだ。

ただ、人間だったら一緒にいる人が何を見て注意を向けているかは顔や目の向きを見て察知できるが、ロボットがそれをしようとするとなかなか容易ではない。

そこでこのポケボーでは、人がメガネを取り付けた帽子をかぶることで、それを実現する。このメガネは、JINSが開発したウェアラブルデバイス「JINS MEME」。これに搭載されているジャイロセンサーで人の顔の向きを検知している。同時にスマートフォンのカメラで外界や特定の物体を認識して画像処理を行い、人の視線と調整しながらポケボーの挙動をコントロールしている。

岡田教授は「これが実用的かは分からない」といって笑うが、将来的には地図アプリと連動させてポケボーをナビゲーターにすることで、旅先でのガイドロボットや高齢者の外出支援などへの利用も視野に入れている。

トーキング・ボーンズは、子どもたちに昔話を話すロボット。でも、ただ勝手に物語を読み上げるだけではない。台座部分に備えられたカメラで子どもの顔を認識して追尾しながら、たどたどしく語りかける。「いまからね、桃太郎を話すよ」「昔々ね、あるところにね、おじいさんとね、おばあさんが住んでいたんだよ」と、こんな具合だ。

そして、「どんぶらこ、どんぶらこと、大きな、えーと……」といった具合に、たまに大事な言葉を忘れてしまう。すると、それを聞いている子どもは「わたし知ってるよ」と言わんばかりに「桃！」と補足する。トーキング・ボーンズは「あ、それそれ」などととぼけた返事をしながら話の先を続ける。そんなことを繰り返して、ストーリーの一部を子どもたちに補ってもらいながら、一緒になって物語を最後まで完成させてしまうのだ。

発話の内容に関しては、ディープラーニングで言語生成しており、リカレントニューラルネットワークで言語をつくろうとするが、古い記憶がだんだん薄れてきて情報の再入力が必要になる──そんな状態を理想としているそうだが、現時点ではまだ作り込みの途中だという。もの忘れをするのもトーキング・ボーンズの「弱さ」の1つであり、それが子どもたちの手伝おうとする気持ちを引き出すことにつながっている。

一方、ハードウェアの観点では、ロボットの体が頭の動きに合わせて生じる“よたよた”した感じのゆれが、そこに物体ではなく「相手」がいることを子どもたちに思わせるのに一役買っている。

「この“よたよた感”がとても重要。動きが硬いと誰も寄ってこないんです。体の間にいくつかスプリングを入れて実現しています。生き物って、完全に静止しているように見えて実は絶えず細かく動いています。最初につくった学生のプロトタイプでは全体の動きに硬さが残っていたのですが、 “よたよた”させたほうがいいよと言って、ばねを入れたらいい感じになった」と岡田教授は説明してくれた。

見ての通り、マイクである。ただし普通のマイクと違うのは、モーターが2軸取り付けられており、左右に首を振ったり、うなずくような動きをすること。台座部にカメラが付いていて、人の顔を認識している。

例えば、オンライン会議ツールで話していると相手の表情が読み取りにくかったり、相づちにもタイムラグがあったりして、微妙に話しづらいと思ったことはないだろうか。そういう状況で、もしマイクが「うんうん」とうなずいてくれたらちょっと面白いし、話すタイミングを計りやすくなるのではないか──そんな発想から生まれたのがこのロボットだ。ただし、人の話をよく聞いて常に正確に反応してうなずくのではなく、たまにそっぽを向いてしまうこともあるという気まぐれな面もある。

「“気まぐれ”って大事なんですね。こちらの振る舞いに対して従順すぎると、命令を聞くだけの機械に思えてきてしまって面白くない」と岡田教授は話す。人が命令する、それにロボットが従うという一方通行な関係でなく、「主体性を持つ人間」と「主体性を持った“ように見える”ロボット」の間にソーシャルな関係が生まれることを面白がるのが、岡田教授はじめICD-LABの基本的な考え方のようだ。

ちなみにWhimboはまったく動かなくてもマイクとして使える。「コミュニケーションロボットって飽きられちゃうことが多いのですが、飽きられてもマイクとして生き残ることができる。こういうものを、ロボットとオブジェクトの間という意味で『ロブジェクト』と呼んでいます」と岡田教授は教えてくれた。

自分だけではゴミ拾いを完結できない「弱い」ロボットだけれども、周囲の人の助けを上手に引き出して、しまいにはゴミを全部拾い集めてしまう。このゴミ箱ロボットは、ICD-LABが研究している「弱いロボット」の特徴を非常に端的に表しており、代表作とも言えるものだ。

「床に落ちているものをゴミだと判断し、ゴミ箱に捨てる」という一連の作業をロボットで実現しようとすることは、実はかなり難しい。「何でもいいから拾い集める」ならまだ実現可能かもしれないが、「ゴミなのか、捨ててはいけないものなのか」の価値判断はロボットにとって容易でないことは想像できるだろう。

でも、人間なら、簡単に判断できる。だったら無理にロボットにやらせようとしなくても、その部分は人間が補えばいい。そういう関係性が生じるのを促すのが、ロボットがさまざまな形で見せる「弱さ」なのだ。

岡田教授は、東北大学大学院で工学研究科博士課程を修めた後、NTT基礎研究所、国際電気通信基礎技術研究所（ATR）勤務を経て、2006年から豊橋技術科学大学 情報・知能工学系で教えるようになった。前職のATR時代から続けている「弱いロボット」を、現在はICD-LABで学生たちと研究している。

ロボットというと、人は高機能なものを期待する。かつてはホンダの「ASIMO」や、近年ではボストン・ダイナミクスの創り出すロボットに目を見張り、「こんなに人間に近づいたのか！」と感心する。ロボットの研究は、知性や行動を人に近づけ、人らしさを追い求める方向で進んできた。岡田教授はそれを「足し算型のデザイン」と呼ぶ。

それに対し、弱いロボットの研究は「引き算のデザイン」なのだという。「ロボットに機能を追加していくのではなく、逆にコミュニケーションや社会性と関係のない要素をどこまで削ぎ落とせるかを考えてきた」と岡田教授は話す。

その結果としてできたのが、削ぎ落とし切る一歩手前の「ロブジェクト」であり、できることは物足りなくて、でもどこかに生き物らしさを感じられて放っておけない「弱いロボット」たちなのだろう。

岡田教授は「引き算のデザインは個人的なファブでも手が届きやすい」と話す。

確かに、ヒューマノイドロボットをつくりたいと思っても、金銭的にも時間的にも莫大なリソースが必要になりパーソナル・ファブリケーションとしては成り立たないかもしれない。でも、「弱いロボット」ならアイデア次第で面白いものがつくれそうだ。

「引き算をするのでも、いろいろな側面があります。例えばコミュニケーションや言葉をどこまで削ぎ落とせるか。僕らはよくロボットに『モコ語』という言葉を話させるのですが、これは『モコー！』とか『モコモン！』というふうに意味をなさない言葉なんですね。言葉は発するけれど、言葉の意味を削ぎ落とす。でも、どこか生き物らしさがあって、それでいて人間からいろんな解釈を引き出します」

例えばゴミ箱ロボットが床に落ちているもののそばで「モコー」と言えば「ゴミを拾って」と言っているように聞こえるし、拾い入れてあげたあとに「モコモン」と言えば「ありがとう」と言っているように聞こえる。

「ロボットの顔や表情をどうするかという時に、一番必要なのは志向性なので、目を残したいとなることが多いです。でも目は2つなくてもいい。あるいは肯定の意味でうなずいたり、否定の意味で首を横に振ったりする社会的な表示機構も必要。そうやって、できるだけシンプルになるように考えていくことです」

引き算をして、生き物らしさが何もなくなる一歩手前の境地で「何だけを残すか」を考えることがポイントになりそうだ。

「僕らとコミュニケーションできる対象であることを考えると、機械とかただのモノというのは考えにくい。だから、生き物らしさ、どこかにソーシャルな性質を残しておけばいいわけですが、それをどこまで残すかという辺りが考えどころです」と岡田教授はアドバイスしてくれた。

ちなみに、マックスの鉄筋結束機の登場も、ロボット開発の1つの契機だったと眞部氏は話す。本来、人の手で行う鉄筋の結束は、簡単そうに見えて実は複雑だ。2本の鉄筋の交点をワイヤーでぐるりとくくり、ねじって締める。新人が現場の職長に怒られない程度のスピードで結束をできるようになるまでに、2カ月程度の練習が必要なほどだ。

ホチキスのメーカーとして知られるマックスが、結束を自動化する電動工具を最初に発売したのは2013年のこと。何十年もの間、まったく変わらなかった現場にとってブレイクスルーではあったが、初期のものは精度が低く結束ミスも多かった。しかし2017年に発売された新型機種は大幅に改良され、現場の要求に十分応えるレベルになった。眞部氏は、「これを使えばロボットができる」と確信したそうだ。

200mm間隔で並べた鉄筋で、結束機2台を取り付けたトモロボに作業させた場合、交点1カ所当たり2.7秒以下で結束できるという。すべての交点を結束する「全結束」のほか、交互に1つ置きに結束する「チドリ結束」や「2つ飛び結束」なども設定可能だ。

建設業界では現場の職人の高齢化が進むのと同時に、労働環境や待遇面の問題から若年層は建設業界を避けるようになっており、遠くない将来の2025年には35万人を超える労働力が不足するとの試算もある。

そんな中、建設現場の作業を、技術を使って省力化し、職人の単純労働の負担を減らし、より付加価値の高い仕事をできるようにしたい、若者にも魅力ある業界にしたいとの思いから、眞部氏はトモロボの開発に踏み切った。

実はもともと眞部氏は料理人だった。料理の専門学校を卒業した後、22歳まではレストランで働いていた。しかしその後、家の事情により継いだ鉄筋工事会社を経営することになった。

自身も現場に出て働く中で、建設業には省力化できる余地が大きいと感じ、そのための工法や部材を開発すべく、2013年にEMOという会社を立ち上げた。ちなみにEMOは表向き「Epoch Making Organization」の略ということになっているが、実は「エロい、まなべ、おもろい」の略だったと眞部氏は明かす。「なんかね、エロくておもろい開発がしたかったんですよ」。

とはいえ、当初はロボットを作るとは思いもしなかった。しかしやがて「細々した省力化では解決しない課題もある。やはりロボットが必要だ」との考えに至ったのが2016年頃のこと。それからは、トモロボの原型である鉄筋結束ロボットの企画書を作り、知り合いづてにファクトリーオートメーションの専門会社などを回った。しかし反応は、「屋外の自走型なんてウチにはできない」といったものばかりで、たらい回しにされていたと眞部氏は振り返る。

それにしても、建設業からロボット開発の世界へ飛び込もうと考える人はなかなかいないのではないか。そのことを眞部氏に尋ねると、「誰に話してもそう言われます」と言った後に、「料理って、実は科学なんですよ」と料理人時代のことを話し始めた。

「たんぱく質は温度が何度になったら固まるとか、殺菌には何度で何分とか。科学の要素がかなりあって、味も全部その足し算と引き算なんです。そういうことを頭の中で組み立てていやっていくのが料理の本質だと思っています」

レストランのオペレーションに関しても、同様にロジカルに考えるという料理の世界から建設業に足を踏み入れた眞部氏の目に、建設業界は「めちゃくちゃ無駄が多い」世界に映ったそうだ。畑違いの業界にいながら「ロボットを作ろう」と思えたのは、「おもろいことをしたい」という遊び心と、料理人時代に培われた科学的な思考がなせるわざだったのだろう。

「僕らの開発は、基本的に『引き算の開発』」と眞部氏は話す。

ロボットを建設現場で使うとなると、重量との戦いがある。現場ではすべて人が運ばなくてはならないからだ。床の上を運ぶだけなら押すなり引くなりすればよいが、上の階に持っていくなど上下の動きもある。そうなると1人からせいぜい2人で運べる程度の重量でなくては使えない。

さらに、建設現場は雨風にさらされることもあれば、真夏や真冬の気温の中でも問題なく動く耐環境性も求められる。また、現場の職人が使い方を理解し、手先の延長となる「道具」として手軽に扱えるシンプルさや、職人の手荒い扱いに耐える頑丈さも必要となる。

製品として出来上がったトモロボは、3本の鉄筋の上を6つの車輪を持って走るが、当初は2本の鉄筋の上を4輪で走らせようとしていた。そこに特段の考えはなく「走る車に自動結束機を持たせて上下させればいい」という程度の発想だったが、まずここが開発における難所だった。

「鉄筋って、少し宙に浮いていて、鉄の棒なので自重でたわむんです。そこへ、結束機を取り付けると40kgにも及ぶトモロボを乗せると、レールが不安定で脱線してしまう。また、鉄筋は人が並べているので間隔は一定でなく、2〜3cm程度の誤差がある。そこに対応するために、3列6輪になりました」

3列、つまり3本の鉄筋をレールとして使うことにより、鉄筋1本当たりの荷重が小さくなり、たわみを抑えられるようになった。また、3列だと中心を支点として「やじろべえ」の原理を利用した機構を組み込むことができた。これにより、ゆれはするものの、ロボットの姿勢が安定するようになった。姿勢の制御に関してはセンサー類を使わず、機械的に行っている。

試作品が一応の完成を見るまでに約1年かかったが、量産化へ踏み切った後も「引き算の開発」は続いた。眞部氏は量産化のフェーズを「一番面倒くさかった」と話す。その要因として、関連法規への対応や耐久テストなどが必要だったことが挙げられる。法規への対応は、例えばロボットの筐体が人にぶつからないようにワイヤー型のセンサーを設置する、リチウムイオン電池では飛行機で運べないためリン酸リチウム電池に置き換えるなど、その影響範囲の大小も含め多岐にわたる。

製品が完成し、販売を開始した後にも問題は起きた。トモロボは直径10mm／13mm／16mmの3種類の鉄筋に対応できるとして販売していたが、実際の現場では16mmに対応できないケースがあることが分かったのだ。

「そこからはもう、売りながら改良しました」と眞部氏は苦笑いする。計算上は直径16mmの鉄筋にも対応できるはずだった。しかし、いざ現場に置いてみると、鉄筋が斜めに置かれて直交していなかったり、たわみのせいで縦の鉄筋と横の鉄筋の間に大きな隙間ができたりして、ワイヤーをきれいに結線できなかったのだ。

「人がやっている作業に対してロボットが途中参加するのは、すごく難しい。開発で何が難しかったかと聞かれたら、一番に『人のあやふやさに対応する、あやふやなロボットをつくること』だと答えます」

想定外であやふやな状態に対応するために何をしたのか。眞部氏の答えがまた面白い。

「ロボットを、どんどん“テキトー”にしていったんですよ」

つまり、細かい部分に“遊び”を作ったのだそうだ。具体的には、ビス留めをする箇所で、ビス穴をビスの直径より少し大きめにして、中で“遊ぶ”ようにゆるくする。それが、ロボット全体の“遊び”になるのだという。ロボットに遊びが無ければ仕事をしない、でも、遊びをつくり過ぎても駄目。「その“テキトー”の範囲を定めるのが大変だった」と眞部氏はトモロボの開発の過程を振り返った。

発売当初は売り切りの販売モデルでスタートしたトモロボ。「ロボットをたくさん売ってお金持ちになるぞとしか思っていなかった」と冗談めかして話す眞部氏だが、今後は「ロボット派遣サービス」として工事会社の現場にトモロボをレンタルし、使用時間や結束回数などによる従量課金モデルへの転換を考えているのだという。

「売り切りのモデルだと、お客様のためにならないことが分かった。それが一番の理由です。これまでに10社がトモロボを買ってくれていますが、稼働率は10％程度。そもそも僕らは工事会社のため、現場の職人のためにロボットの開発をしたのに、ロボットへの出費が職人の給料を減らす理由になっては元も子もないですから」

現在は通信モジュールを開発中で、5月頃からトモロボをインターネットにつなぐ予定だ。これにより稼働状況を把握できるようにするほか、将来は遠隔操作も視野に入れている。

またプロダクトのラインアップも増やす予定だ。トモロボは、鉄筋の上を端から端まで走行した後、隣の鉄筋に移すには人の手が必要だ。建ロボテックでは現在、これを支援するスライダーという道具を出しているが、近くこれを自動化して、人の手をかけずに床一面の自動結束を可能にする。

ほかにも、現場で重い建材などを運ぶ「運搬トモロボ」の開発を進めており、トモロボシリーズとして順次開発・リリースしていく考えだ。

眞部氏は今後の展望について、「これまで価格や重量の制約のためにそぎ落としてきたものの中に、実は優先順位の高い機能もあった。それを順番に他のロボットとして出していく。今は一つ一つの作業をロボット化していますが、ゆくゆくはトモロボシリーズを通じて建設現場の工程全体を自動化していきたいと考えています」と話す。