生物模倣（バイオミミクリー） / Biomimicry

熱帯生物多様性のモニタリングを迅速化する新しいテクノロジーの開発に挑むコンペティション「XPRIZE Rainforest」。7月にブラジルで開催される決勝への進出が決まったスイス連邦工科大学チューリッヒ校（ETH）のチームにインタビューした。

曲がりくねった配管の深部を検査するミミズ型ロボットのコンセプトモデルを日本の大学発ベンチャーが発表した。薄型でフレキシブルな超音波センサーを搭載したことで、配管深部の経年劣化で薄くなった部分を特定できるようになったという。

自然界の色を作り出す「構造色」の原理から発想した塗料を、米国の研究者たちが開発した。軽量で熱を持ちにくいこの新たな塗料は、乗り物や都市建築に用いることで、燃費削減効果やヒートアイランド現象の緩和をもたらしてくれるかもしれない。

フジツボにヒントを得た接着剤を使って患部を止血する方法を、米大学の研究チームが開発した。医師たちが絶賛するこの新しい手法は、いったいどのようなメカニズムなのか。

自らの形状を変える能力をもつ「アクティヴマター」と呼ばれる物質は、さまざまなSF映画に登場する。その実現可能性を探るべく研究者たちは、何万匹ものワームが球状に集まる塊を生物学的モデルとして用いることで、さまざまな形状に変化する能力をもつ機械的デヴァイスの設計を目指している。

まるで本物の魚の群れのように泳ぐ魚型ロボットを、このほど米大学の研究チームが開発した。カメラの“眼”によって互いを認識しながら群れて泳ぐ様子はかわいらしいが、決してそれだけではない。研究者たちが見据えているのは、自律走行車や火星で働くロボットのような自律的かつ協調して動作するロボットが活躍する世界だ。

ハーヴァード大学の研究チームが開発を続けてきた昆虫型の超小型ロボットが進化し、電源ケーブルなしではばたいて飛べるようになった。その秘密は本体に搭載した太陽電池と、羽の枚数を2枚から4枚に増やして飛行効率を高めたこと。飛行時間の短さなどの課題こそあるものの、さまざまな分野への技術の応用が期待されている。

ハサミを素早く閉じる際にプラズマの閃光を伴う衝撃波を発生させる──。そんなテッポウエビの特徴を模した“ロボットハサミ”を、米大学の研究チームが開発した。水中で効率よく大量のプラズマを発生させることが可能になれば、岩盤掘削などへの応用も可能になるかもしれない。

太陽の光と歩数だけを頼りに、砂漠の過酷な暑さのなかを巣に帰りつくというサハラサバクアリ。この能力をロボットに応用する試みに、フランスの研究者が成功した。完成した小型の6本脚ロボットはGPSを使わず、太陽の偏光紫外線と歩数だけを頼りに歩き回れる。将来的にはGPSやマシンヴィジョン、LiDARの補完技術として、ロボットや自律走行車への活用が期待されている。

人工エラ「AMPHIBIO」で『WIRED』日本版主催「CREATIVE HACK AWARD 2018」グランプリを受賞した亀井潤。マテリアルサイエンティスト／バイオミミクリデザイナーとして活動する彼は、人の呼吸からつくる真珠や、機械とダンサーの対話を生むスーツなどの作品を通して「こんな未来はどうでしょう？」というポジティヴな提案を絶えず世界に投げかけている。

虫の眼を模した複眼式の広角カメラ、糖をエネルギーに変えるバッテリー、チョウの羽に着想を得た撥水コーティング──。工学と昆虫学を巧みに融合させたテクノロジーが、よりスマートで軽く、持続可能な次世代のデヴァイスを生み出そうとしている。

ハチが物を運ぶ方法を模倣したドローンが開発された。といってもこのドローンが真似したのは、ハチが飛びながら物を運ぶ方法ではない。地面を利用しつつ、自分よりも大きな獲物を引きずりながら移動させる方法だ。この「環境をツールとして利用する」という発想が、これからのロボットをパワーアップさせるカギになるかもしれない。