スティックマンってご存知ですか？高さ7フィート、体重わずか40ポンド（約18kg）のスイングロボットで、バック宙もでき、背中を地面につけるタイミングも自分で決められます。
5月に初めて公開されたスティックマンは、恐れを知らぬロボットパフォーマーの初期バージョンでした。一方、ディズニーが披露した最新の人工アクロバットフィギュアは、「スタントロニクス」と呼ばれるカテゴリーに属します。ディズニーがこのような飛行機械を開発する理由はいくつかあります。まず、これらのロボットは人間には難しすぎたり危険すぎたりする技をこなすことができます。さらに、機械は疲れることなく何度も繰り返し演技することができます。（これは企業がロボット工学を活用する十分な理由です。例えば、ミシガン州にあるゼネラルモーターズの鋳造所では、大型ロボットが燃え盛る高温の液体アルミニウムからエンジンブロックを鋳造しています。）
もう一つの理由は、ディズニー映画で見られるようなコンピューター生成の技を現実世界に持ち込むという点にあります。結局のところ、人間のアクロバットを訓練してそれらのキャラクターの技を真似させるよりも、ロボットのアイアンマンやソーを作る方が安全です。「私たちは、人間的なものではなく、人間を超えた何かを実現したいと思っています」と、ディズニー・リサーチの准研究科学者であるモーガン・ポープは言います。「ここで目指しているのは、バーチャルでデジタルなものではなく、物理的で具体的な何かを提供することです。」
飛行ロボット
ディズニーは既に上海ディズニーランドなどで人間によるスタントを披露しています。もちろん、アニマトロニクスのフィギュアも存在しますが、それらは空を飛ぶために作られたものではありません。例えば、フロリダにある「アバター」をテーマにしたアトラクションに登場する「シャーマン」のキャラクターを例に挙げましょう。「非常に精巧で、非常に表情豊かなアニマトロニクスのフィギュアです」と、ウォルト・ディズニー・イマジニアリング研究開発部門のプリンシパルR&D「イマジニア」であるトニー・ドヒ氏は言います。「しかし、屋外で90フィート（約27メートル）も投げ飛ばしたいようなものではありません」
しかしシャーマンとは異なり、スティックマンのようなロボットは飛行するように設計されている。3つのセクションと2つの柔軟な関節を持つボディを持つスティックマンは、加圧空気で駆動する空気圧シリンダーを作動させることで、体を折りたたんだ姿勢をとることができる。搭載された頭脳はマイクロコントローラーで構成されており、2つの主要なセンサーシステムが、宇宙空間における体の挙動を把握するのに役立つ。折りたたんだ姿勢では、フィギュアスケーターが腕を引いて回転速度を上げるのと同じように、回転速度が速くなる。
これらのセンサーの一つはIMU（慣性計測ユニット）と呼ばれ、加速度計とジャイロスコープで構成されています。「これは私たちが持つ唯一かつ最良の方向測定装置であり、位置の推定も可能にしてくれます」とポープ氏は言います。
レーザー距離計
Stickmanのもう一つの重要なセンサーは、3つのレーザー光センサーです。これらは、ロボットがほぼ水平になっているときに地面との距離を測定します。レーザー光は、ロボットの下の地面に反射して反射します。これは自動運転車に搭載されているシステムに似ていますが、はるかにシンプルです。
このレーザーシステムは「地面からどれくらいの高さにいるのかを知ることができ、速度を推定するのにも役立ちます」とポープ氏は言う。これが鍵となる。スティックマンは着地時に背中を平らにするために、最適なタイミングで体勢を崩す必要があるからだ。
「空中に浮いたら、いつ体を離すかを賢く判断します」と彼は言う。
ロボットがそのような計算を行う必要があるのは、スタントを実行するたびに変数が変化する可能性があるためです。ピストン内の空気圧や関節の摩擦といった要因が結果に影響を与える可能性があります。「毎回の投げ方が全く同じになることはありません」と彼は言います。
ポープ氏は、自分たちが作ったロボットを擬人化し、共感するのは簡単だと語る。「特にロボットに知性があり、プログラムとは関係のない方法でロボットが体を動かす決断をすると、本当に生きているという実感が湧きます」とポープ氏は言う。「ただ棒を繋げただけのロボットではなくなるのです」
ディズニーはスティックマンに続き、スタントロニクスを発表しました。最近発表されたスタントロニクスロボットは重さ90ポンド（約43kg）で、シンプルなスティックマン以上のことができます。「膝を曲げて宙返りをするとき、腕を引いて体をひねるとき、さらには完璧な着地を確実にするために回転を減速するタイミングまでも理解しています」とディズニーは声明で述べています。
