アマゾンの倉庫ロボの問題点とは？

　物流において、物を動かす動作は基本的に、搬送と移載（ピッキング）の二つの動作に分解できる。人間もロボットも同じ。物を搬送するロボットは「搬送ロボット」「無人搬送車」と呼ばれる。略称はＡＧＶ（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ　Ｇｕｉｄｅｄ　Ｖｅｈｉｃｌｅ）だ。

　一方、物をピッキングするロボットは、３次元ビジョンで物を位置決めすることが必要となり、知能ピッキングロボット（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ　Ｐｉｃｋｉｎｇ　Ｒｏｂｏｔ）と呼ばれる。そして、この二つを合体させ、搬送も移載もできるロボットが開発されつつある。それが移動ピッキングロボット（Ｍｏｂｉｌｅ　Ｐｉｃｋｉｎｇ　Ｒｏｂｏｔ）である。重い物を搬送してくれる搬送ロボットは重い物を移載するピッキングロボットと同様に高い価値がある。

　掃除ロボットも自動運転車もある種のＡＧＶと考えられる。それぞれ次の三つが最低限の構成要素として持つからである。それが（１）環境における自己位置を推定する（２）障害物を回避しながら目的地に向かう経路を計画する（３）計画された経路に沿うように自らの動きを制御する―である。

　（１）は、全地球測位システム（ＧＰＳ）が使える環境ではＧＰＳが最も安いソリューションである。だが室内やトンネル内ではＧＰＳが使えず、環境の３次元地図を使うことが必要となる。その際は自己位置推定と環境地図製作を同時に行う「ＳＬＡＭ」技術を使うことが一般的である。

　ＳＬＡＭは自ら環境を観測しながら３次元地図における自己位置を推定する。また、自己位置を推定しつつ観測した環境の３次元形状を３次元地図に加えていく処理を絶えず行う技術である。掃除ロボットもＡＧＶも現状は２次元断面レーザスキャンを使うことが多い。だが、自動運転車で使われる微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）型ＬｉＤＡＲ（ライダー）の３次元レーザースキャンが今後安くなるためＡＧＶでも活用する可能性が高い。

　ピッキングロボットは固定して使うのでロボット間協調は基本的にないが、ＡＧＶは移動するので衝突の可能性がある。ＡＧＶ群制御が重要な技術課題となる。

　また、荷物をＡＧＶに載せたり、目的地に到着した荷物を下ろしたりする移載作業は人間が担うことが多い。だが、移動するピッキングロボットなら自動化できる。技術的課題の解決と原価低減が実用化に必須である。

　米アマゾン・ドット・コムの倉庫はＡＧＶが既に万単位で稼働する。だが、ピッキングする人間の近くにＡＧＶが商品棚を丸ごとに運ぶ形態は理想的ではない。移動ピッキングロボットがソリューションになる日が待ち望まれる。（全７回、毎日掲載）