株式会社アトラックラボは、フィールドロボット「AT-FOX」を開発した。車輪と脚、AIを融合した新しいロボットプラットフォームとして、農業や森林、建設現場、災害現場、インフラ点検など、人が立ち入りにくい現場での活用を目指す。

四節リンク機構と強化学習で悪路走破性と高速移動を両立

株式会社アトラックラボは、ドローンや無人車両、無人船舶の開発をはじめ、電子回路設計、制御システム開発、ROS 2システム開発を手掛けるロボティクス企業。ハードウェアからソフトウェア、AI、自律制御まで一貫して開発し、実用性を重視したロボットシステムの社会実装を推進している。

近年、人手不足の深刻化やインフラの老朽化、災害対応の高度化を背景に、フィールドロボットへの期待が急速に高まっている。従来の車輪型ロボットは、高速かつ効率的に移動できる反面、段差や岩場、ぬかるみなどの悪路では走破性能に限界がある。

逆に脚型ロボットは高い走破性能を持つものの、構造が複雑で消費電力が大きく、移動効率が課題となっているという。アトラックラボは、この両者の長所を融合することで、現場で本当に使えるフィールドロボットを実現するため、「AT-FOX」を開発した。

四節リンク機構による伸縮脚と脚先に配置した車輪を組み合わせた独自の移動機構を採用し、平坦路では高速・高効率な車輪走行、不整地では脚のストロークによる高い走破性能を発揮するのが特徴。1つのダイレクトドライブアクチュエータで脚を上下に伸縮させるシンプルな構造とすることで、高い信頼性と保守性を確保しながら、車高調整や段差踏破、姿勢制御を実現する。


4本すべての脚先に独立した車輪モーターを搭載。車輪と脚を組み合わせることで、多様な地形への対応を可能にした。

脚部にはバックドライバビリティに優れたダイレクトドライブアクチュエータを採用し、衝撃吸収性能と滑らかな姿勢制御を両立。不整地でも安定した走行が可能となる。

リアルタイム制御には、ESP32-S3を搭載した独自制御基板「AT_ZMOAB_ROSボード」を採用。上位制御にはRaspberry Pi 5またはNVIDIA Jetson Orin Nanoを採用し、ROS2ベースのアーキテクチャにより、高い拡張性とリアルタイム性能を実現する。

さらに、自社開発のAI自律制御システム「AT-SYNAPSE」と連携し、強化学習による姿勢制御およびアクティブサスペンション制御の研究開発を進めているという。

NVIDIA Isaac Simによるデジタルツイン環境で膨大なシミュレーションを実施し、段差や傾斜、凹凸路面などさまざまな環境における最適な脚制御や姿勢制御を学習。その成果を実機へ展開することで、多様な環境へ適応するフィールドロボットの実現を目指す。

「AT-FOX」は、林業や農業分野のほかに、災害対応・被災地調査、インフラ点検、大学・研究機関での研究開発プラットフォームとしての活用が想定されている。

今後はAT-SYNAPSEとの連携により、画像認識、音声対話、自律走行、遠隔操作などの機能拡張も進め、より高度なフィールドロボットへの発展を目指すとしている。

代表取締役 伊豆智幸氏のコメント

株式会社アトラックラボ
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