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スプリングロボット

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スプリングロボット
物理演算によりリアルな動きを再現できるロボットシミュレーションソフト
Mac OS X/Mac OS  フリーソフト
スプリングロボット
  • 非常に自然で、なめらかな動きが印象的

  • ◎そのほかのスクリーンショット
  • 「点」などの基本となる三つの要素と、オプションでロボットを構築する
  • 設定画面。モデルカラーや表示モードなどを変更できる

  • 「点」「スプリング」「筋肉」の三つの要素を組み合わせてロボットを作成できるシミュレーションソフト。

    「スプリングロボット」は、三つの要素を組み合わせることで、パソコン上で「ロボット」を構築できるシミュレーションソフト。構成要素となるのは、(1)重さを持ち、関節的な役割をする「点」、(2)点と点とを結ぶ「スプリング」、(3)自ら伸び縮みをする「筋肉」で、これらを画面上で配置・接続することで、ロボットを組み立てていく。ポイントの固定/可動、バネや筋肉の強さ、重力や空気抵抗といった物理的な条件を変えて動作させることが可能で、有機的でリアルな動きを再現する。

    三つの要素には、それぞれ次のような特徴がある。

    1. 「点」は、それ自身が重さを持つ。動かない点と動く点の2種類がある
    2. 「スプリング」は、自らは動かないが、外から加わる力の反作用として伸び縮みをする直線
    3. 「筋肉」は、自立的に伸び縮みをする直線。各筋肉の伸縮タイミングを時間軸で制御できるほか、伸張率、伸張速度を調整できる
    ロボットに対しては外部条件も設定できる。ロボットの動作中には重力と空気抵抗が働き、動作フィールド内の底面・側辺には摩擦力が働く。これらの強さをユーザが自由に変更し、さまざまな条件でロボットを動作させることができるのはもちろん、動作中にユーザが「点」をつかんで移動させることも可能。外部からかかる力を含め、実際の物理的作用が忠実にシミュレートされており、ロボットのリアルな動作を再現する。

    そのほかにも「点」の重さをなくしたり、要素の可視/不可視を切り替えたりといったことが可能。重力の方向を逆にしてロボットを動作させることもできる。

    作成したロボットは、ファイル名を付けて保存し、動作や再編集を行うことが可能。配布アーカイブには、あらかじめ多数のモデルデータが含まれるため、これらを動作させるだけでも楽しめる。オプションでは、「点」のサイズ変更、点と線の色変更、処理速度の調整などが可能だ。

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    reviewer's EYE reviewer's EYE
    ロボットといっても、線のつながりだけでできているため、静止している間は2次元的なスタイルに見えるが、動かしてみると奥行きが感じられるからおもしろい。筆者は初代ホワイトiBOOK(500MHz)で使ったが、シミュレーションソフトとして動きがきわめてなめらかな点もうれしい。

    「点とスプリング、筋肉をつなげる」ということ以外には、特に制限がないので、アイデア次第でどんな形を作ってもいいわけだが、重力が働くため、単なる「点」や「線」は地面に落下して、そこでストップしてしまうので、基本的には、固定点を一つ設けて空中にぶら下げるか、多角形、球形、あるいは多面体といった、重力でつぶれたり倒れたりしないような形を作るといったところが、最も簡単なアプローチとして考えられるだろう。また、有機体のようにうまく見せるには、動作が持続する(止まらない)ように調整したり、不可視の点や筋肉をうまく利用することがカギになる。

    マニュアルには、二つの筋肉だけによる非常に単純な構成のロボットに、振り子/回転運動をさせるための条件(タイミング)や、フィールド上で形が壊れにくい安定した形状(三角形が最も強い)など、ロボットの基礎的な動作と構築法が簡潔に、わかりやすく説明されている。

    思い通りのロボットを、一から構成するのはなかなか難しいが、はじめは簡単なものを作って、ロボットの性能と外部条件を調整しながら、試行錯誤してみるといいだろう。もちろん、いろいろと物理的条件を計算(調整)して精緻なロボットを作ることも可能だが、予想どおりにいかない動作に「愛敬」を感じられる人なら、適当に作って動かすだけでも結構楽しいはずだ。また、サンプルのロボットがいくつか付属しているので、これを読み込んで動かしたり、自作の参考にするのもいいだろう。

    (坂下 凡平)

    ソフト作者からひとこと ソフト作者からひとこと
    ソフトを開発しようと思った動機、背景
    「スプリングロボット」は単純な三つの要素(重さのある点・スプリング・筋肉)を組み合わせるだけで、非常になめらかで有機的な動きをするロボット(疑似生命体)を作り出すアプリケーションです。「sodaplay」(http://sodaplay.com/)が元ネタになります。このサイトを見て、なんとか自分でも作れないかなと思って制作しました。オリジナルの機能(点の重さをなくす、スプリングを見えなくする、点の大きさをかえる等)もいくつか追加しました。

    モデルデータ募集中
    おもしろいロボットができたら、モデルデータをメールでSmoke Stack Softwear宛にお送りください(または作者ホームページの掲示板にアップ)。いろいろな人が作ったロボットを作者ホームページで紹介させていただきたいと思っています。ぜひ、よろしくお願いいたします。

    (Smoke Stack Softwear)
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    ● スプリングロボット Ver.1.0
  • 作 者 : Smoke Stack Softwear さん
  • 対応OS : Mac OS X/Mac OS
  • 種 別 : フリーソフト
  • 作者のホームページ : http://www.geocities.jp/terror_cage/index.html


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    フリーソフト
    スプリングロボット 2.3 「質点・バネ・筋肉」の3要素の組み合わせで有機的なロボットを作れる (309K)


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