Mini Pupper：教育とホビー向けのオープンソース四足ロボット犬

2021年10月3日, 18:00

跳んだり走ったりできる犬型の四足ロボットを想像してみてください。12自由度を備え、SLAM、ROS（ロボットオペレーティングシステム）、ナビゲーション、OpenCV AIに対応しながら、低価格を実現しています。

Mini Pupperは、ロボット工学を学び、実際に試すための夢のようなアシスタントです。この価格帯では通常手に入らない、高度な動的ロボット機能を探求できます。

2021年6月、MangDangは、Stanford Pupperの最初の開発者であるNathan Kauとの協力のもと、Stanford Pupperのウェブサイトで Mini Pupperを発売しました。誰もが面白くロボット工学の研究や実験に使える、商用で手頃な価格の教育用四足ロボットを市場に送り出すためです。

このロボットのデザインは、開発者が顧客から受け取ったフィードバックに基づいています。使いやすさ、組み立てや分解の容易さは、ユーザーからの貴重な意見の成果であり、メーカーはそれをもとに改良を重ねてきました。その結果、所有者が簡単に理解し、探求し、学び、遊べるロボットになりました。しかも、ほとんどの人が手に入れられる価格です。

Mini Pupperは、あなたの創造性を刺激し、伸ばすことを目的とした犬型ロボットです。メーカーは、プロジェクトが終了したり、開発が止まったりすることは考えていません。ロボットはUbuntuとROSを使ってFSN（Full Self-Navigation）システムを制御します。Mini PupperはMelodicだけでなくNoeticにも対応しています。ROS2も開発中です。

このロボットの特に価値の高い利点として、次の点が挙げられます：

SLAM。MiniPupperは自己位置推定と地図作成を同時に行うSLAMに対応しています。そのため、LiDARとカメラセンサーを使って周囲を把握し、リアルタイムで学習できます。
ナビゲーション。地図を使うことで、ロボットは「自分はどこにいるのか？　どこへ向かうのか？」という問いに答えられます。これは自律走行技術と呼べるものです。
オープンソース。この利点を備えたロボット犬は、ユーザーが望むあらゆる用途に対応できます。

Mini Pupperのソフトウェアは、Juan Miguel Jimenoが率いるChamp Quadruped Frameworkのフォーク版を用いて、ロボットオペレーティングシステム（ROS）に対応しています。ソフトウェアスタックは、スタンフォード大学のPupperプロジェクトをベースに調整されたハードウェア上で動作します。

このロボットは、トロット（対角の脚のペア）、ペース（同側の脚のペア）、バウンド（前脚と後脚のペア）など、さまざまな歩容の特徴やタイプを学ぶために使えます。表情アニメーション、機械的な外装、アルゴリズムも自分で調整できます。メーカーは、どんな作業も簡単に進められるよう、各ユーザーに十分なマニュアルと動画を提供しています。クリック一つで変更や新規作成ができる、事前設定済みのアニメーションが3種類用意されています。

ロボット愛好家は、他とは異なる、自分だけのMiniPupperを手作りして設定できます。このロボットは、最新のOpenCV 3Dカメラモジュール「OAK-D LITE」に対応しています。このモジュールは、空間AIの優れた機能を、あらゆる用途の実現に必要な価格で提供します。このモジュールを使うと、Mini Pupperは顔検出、認識、物体検出を実行できます。

OAK-D LITEの視覚機能により、このボットは知的なボーダー・コリー級のロボット犬に進化しました。この犬種は、非常に特定の手のジェスチャーさえ覚えられることで知られており、Mini Pupperもその能力を備えています。

サーボモーターはロボット犬の重要な部品です。Mini Pupperには高トルクの専用サーボモーターが搭載されており、素早く安定した動作を可能にしています。エンジニアたちは、このロボットを個性的で手の届きやすいものにしたいと考えました。

ほとんどのこのカテゴリーのボットは8つの自由度を持っており、動きがやや制限されています。多くの議論と研究の末、チームは12の自由度を持つMini Pupperを作り、生物の動きに近い動作を可能にしました。このボットはRaspberry Pi上に構築されています。

ユーザーはコントローラーを使って、Mini Pupperの多くの機能を知り、探索できます。また、PC上で独自のアルゴリズムを簡単に設定することもできます。このロボット犬は、すべての人にロボティクスへの素晴らしい旅を提供しますが、主要な教育的使命も果たさなければなりません。このボットは、誰もがロボティクスについて学び、この新しい世界を楽しいゲーム形式で体験できるよう助けたいと考えています。

同社はまた、Mini Pupperの理解と学習に関連したオンラインコースのシリーズも用意しており、これは生涯にわたるロボット教育の体験へと発展していきます。

2020年に設立されたMangDang Technologyは、人々の生活を向上させるロボットの研究、開発、製造を専門としています。本社は香港にありますが、米国、日本、カナダ、中国、欧州など多くの国のメンバーからなるグローバルなチームです。この新しいロボット犬のプロジェクトはKickstarterに登場し、クラウドファンディングキャンペーンでは255ドル以上で入手できます。

ロボットは様々な構成で提供されています。最も基本的な255ドルのモデルは、Raspberry Pi 4が含まれていない完全分解状態のロボットなので、組み立てには単板PCや3Dプリンターまで必要になることもあります。キャンペーンでのフルキットは最低480ドルから提供され、小売価格は800ドルになる予定です。

小型ロボットのサイズは209×109×165mm、重量は560gです。1600mAhのバッテリーを2個搭載しています。同社はロボットの出荷を2021年11月に開始すると約束しています。目標額10,000ドルに対し、すでに200,000ドル以上が集まっています。