アルファ碁盤から知的ハンドリングロボットまで：身体化された知性はいかにして現実と仮想の境界を打ち破るか？

アルファ碁のチェス盤から知的ハンドリングロボットまで、具現化された知性は現実と仮想の境界を再構成する。AiTENやその他の企業は、マルチモーダル知覚、動的意思決定、グループ知能技術を通じて、産業用ロボットを「実行ツール」から「認知主体」にアップグレードした。将来的には、5G、AIビッグモデル、デジタル・ツインの徹底的な統合により、具現化された知能は製造業を「自律性、柔軟性、低炭素」へと飛躍させ、インダストリー4.0の新たな章を開くだろう。

Ⅰ.身体化された知性の進化

 --象徴から物理的実体への認知的飛躍

01 ロボット工学の基礎と象徴主義のジレンマ

1950年、人工知能の父と称されるアラン・チューリングは、その代表的な論文『Computing Machinery and Intelligence（計算機と知能）』において、具現化された知能というアイデアを提唱した。AIの概念を実装した最初の移動ロボット「シェイキー」は、チャールズ・ローゼンの指導の下、スタンフォード研究所（現SRIインターナショナル）で1956年から1972年にかけて開発された。無線システムを介して2台のコンピューターから遠隔操作されたシェイキーは、処理能力が遅かったため、環境を感知して動きを計画するのに何時間もかかることがしばしばあった。

初期のロボットシステムは、あらかじめ定義されたルールに基づいて単純なタスクを実行するという、象徴的な枠組みの中で動作していた。この「感覚-計画-行動」という逐次的なアーキテクチャは、ダイナミックな実世界環境では柔軟性に欠けることが判明した。シンボリックAIの限界は明らかで、外部変化への真の適応性に欠けていた。

その結果、学者たちは従来の象徴主義的AIの限界について考え始めた。彼らは次第に、知能は身体や環境と密接に結びついており、抽象的な記号操作だけに頼ることはできないことに気づいていった。

2.行動主義のブレークスルーと身体的覚醒

1986年、行動主義ロボット工学の先駆者であるロドニー・ブルックスは、サイバネティックの観点から、従来の象徴主義AIは複雑な推論システムに頼りすぎており、知的行動における身体と環境の相互作用の重要な役割を無視していると指摘した。彼は行動主義ロボット工学の概念を提唱し、表象の除去を強調し、知性は体現され（Embodied）、文脈化される（Contextualised）ものであると主張し、行動を核とした体現知性の開発を促進した。この理論は、具現化された知能の基礎を築き、当時のロボット工学の分野に影響を与え始めた。

1991年、ブルックスは「行動ベースAI」を提唱し、知的システムは内部モデルに依存するのではなく、環境と直接相互作用することで高度に適応するべきだと主張した。この画期的な研究は具現化知能のマイルストーンとなり、研究者を計算能力から身体と環境の相互作用へとシフトさせ、適応性と環境との相互作用という観点からロボット工学の革新を推進した。

1990年代、アメリカのマサチューセッツ工科大学（MIT）は、センサーからのフィードバックを頼りに自己適応的な歩行を実現する6本足のバイオニックロボット「チンギス」の開発に成功した。このロボットは、機械知覚、推論、拡張学習、自律行動の能力を備えた世界初の人工知能ロボットだった。この功績は、AIロボット工学における重要なマイルストーンとなった。

‍3.インダストリー4.0とバーチャルリアリティの融合の転換点

21世紀初頭、身体化された知能に関する研究は徐々に深化し、人間の知能分野へと拡大していった。研究者たちは、人間の認知プロセスをより深く理解するために、知覚、行動、環境の相互作用に基づく身体化認知モデルを提案した。一方、ヒューマノイドロボットやバイオニックロボットの分野における技術の進歩は、具現化された知能の応用をさらに進め、ロボットが複雑な物理環境における課題に、より現実的に対処できるようにした。

2010年代、ディープラーニングと機械学習技術の急速な発展により、具現化知能は新たな段階に入った。2011年、ドイツのインダストリー4.0戦略は「情報物理システム」（CPS）を打ち出した。0戦略は「情報物理システム」（CPS）を打ち出した。これは、物理的実体とデジタルモデルを深く統合し、ロボットアームなどの産業用ロボットを、複雑で変化する工業生産のニーズに適応するための具現化された知能へと転換することを要求するものである。

4.具現化された知性の爆発：アルファ碁から物理的実体へ

アルファ碁が2016年にイ・セドルに勝利したことは、抽象的な意思決定における深層学習のブレークスルーを示した。しかし、囲碁は「閉じた環境」に属するのに対し、体現知能は開かれた環境での物理的相互作用に取り組む必要がある。

2024年3月、OpenAIは株式会社フィギュアと提携して人型ロボット「フィギュア01」を発表し、具現化知能における理解、判断、自己評価の最先端の進歩を実証した。同年10月には、体現型小脳モデルがAIの最先端技術トレンドトップ10の1つに挙げられ、体現型知能がマルチモーダル知覚システム、バイオニックデザイン、ラージモデル技術をさらに組み合わせることで、ロボットに人間に近い適応能力と意思決定能力を備えさせ、人間とロボットの協働を新たな未来へと導くことを示しています。

II.無人フォークリフトの技術的ブレークスルー

--エンボディード・プラクティスにおける動的障害物回避とマルチマシン・コラボレーション

1. はじめに

具現化された知能の分野には、巨大な市場の可能性と発展の機会が含まれている。技術の継続的な成熟とアプリケーションの拡大により、体現知能製品はスマート製造、スマートホーム、スマート医療、スマートサービスなど多くの分野で重要な役割を果たすだろう。

工場や作業場は、ロボットにとって最も古く、最も成熟したアプリケーション・シナリオのひとつである。従来の産業用ロボット（ロボットアーム）は、自動車製造や電子機器組み立てなどの分野で広く使われてきたが、そのほとんどが固定位置の特殊な設備であった。そして、身体知能が加わることで、「一般労働者のための工場」として、より柔軟で変更可能な生産作業を請け負うことが期待されている。倉庫や物流センターは、具現化されたインテリジェンスの商業化における最先端の戦場のひとつである。電子商取引のブームにより、倉庫管理や仕分けの自動化に対する需要が急増しており、従来の固定ベルトコンベアや無人搬送車では柔軟性の要求に応えられなくなったため、倉庫内を自由に動き回り、ハンドリング作業を行う汎用ロボットが登場している。

AiTENは体現知能のパイオニアとして、独自に開発した認知意思決定技術を核に、知能ロボットの自律知覚と動的意思決定の問題を突破する。その MP10s, APe15などの無人フォークリフトは、インテリジェント製造、インテリジェント物流などの場面で広く使われている。同社は常に「技術＋現場」の二輪駆動を重視し、AIモデルとロボットの奥行きの融合を通じて、アルゴリズム開発から産業着地までのエコロジーの完全なチェーンを構築している。

2.動的障害物回避：受動的反応から能動的認知へ

無人フォークリフトは運転中に環境を認識する必要がある。AiTENのハンドリングロボットはマルチモーダル異種センサー融合技術を採用し、環境情報を認識し、モデル計算を通じて環境の認知推論を行うことができ、ダイナミックで非構造的なシーンへの適応性を大幅に向上させる。

フォーク先端センサーは、定置貨物センサーと連携し、±10mm以内の精度で制御できる。

さらに、AiTENのロボットは、平面360°安全停止と前方三次元障害物回避をサポートし、低/はみ出し障害物検出の認識、フォーク先端衝突検出、緊急停止スイッチ、ラッピング衝突回避ストリップをサポートすることができ、CE認証と一致している。

3.マルチマシン・コラボレーション：シングルマシン・オートメーションからグループ・インテリジェンスへ

大規模なモデルベースに支えられた中央制御システムは、データ分析とハンドリングロボットの遠隔制御を可能にする。人工知能の計算に支えられたAiTENのソフトウェアプラットフォームは、タスクの自動割り当てとスケジューリングを可能にし、社内の物流管理を総合的に改善し、幅広い設備やシステムとの互換性をサポートし、既存のインフラと簡単かつシームレスに統合するだけでなく、混雑や衝突を回避し、作業効率を向上させ、ワークフローを最適化するために、リアルタイムのパスプランニングと複数のロボットの協調操作をサポートします。同時に、混雑や衝突を避け、作業効率を向上させ、ワークフローを最適化するために、リアルタイムのパスプランニングと複数のロボットの協調操作をサポートします。

3cエレクトロニクス業界のお客様は、AiTENロボットAR15とインテリジェントスケジューリングシステムの導入により、内部物流システムを最適化し、物流コストを削減し、生産の相乗効果を向上させ、製品の全体的な納期を短縮し、製品の高品質、大規模生産のニーズを保護する。

まとめ

アルファ碁のチェス盤から知的ハンドリング・ロボットまで、具現化された知性が現実と仮想の境界を再構築している。AiTENやその他の企業は、マルチモーダル知覚、動的意思決定、グループ知能技術を通じて、産業用ロボットを「実行ツール」から「認知主体」へとアップグレードした。将来的には、5G、AIビッグモデル、デジタル・ツインの徹底的な統合により、体現知能は製造業を「自律性、柔軟性、低炭素」へと飛躍させ、インダストリー4.0の新たな章を開くだろう。  

インテリジェント物流ソリューション分野の企業として、 AiTEN Robotics は常に「スマート工場」のシナリオに焦点を当て、技術革新と業界のニーズを深く融合し、世界中の 200 社以上の製造業のお客様に包括的なサービスを提供しています。さまざまなハンドリングシナリオをカバーするフルレンジのハンドリングロボット製品マトリックス、複数のデバイスの効率的なコラボレーションを実現する自社開発の業界レベルのインテリジェントスケジューリングシステム、および複数の機器の効率的なコラボレーションを実現する自社開発の業界レベルのインテリジェントスケジューリングシステム、販売前の計画、展開、実装から運用とメンテナンスの最適化までをカバーするフルライフサイクルサービスシステムにより、世界中の 200 社以上の製造業のお客様に包括的なサービスを提供しています。これにより、企業が物流のインテリジェント化を実現し、製造業のデジタルアップグレードと品質開発を強化し続けています。