
カリフォルニア大学バークレー校(UC Berkeley)の研究チームが、3Dプリンタで製造可能な低コストヒューマノイドロボット「Berkeley Humanoid Lite」を開発した。全ての設計図、ソフトウェア、トレーニング用フレームワークを完全オープンソースで公開し、初心者でも約1週間で組み立てできる。総ハードウェアコストは5000ドル(約75万円)未満に抑えられており、類似規模の商用ロボットの数分の一の価格を実現している。
このプロジェクトは、電気電子工学・コンピュータサイエンス学部の博士課程学生Yufeng Chi氏が4年前に開始したもので、2025年Robotics Science and Systems会議で研究成果が発表された。身長約1m、重量約16kgのBerkeley Humanoid Liteは、モジュラー設計の3Dプリント製ギアボックスを中核とし、その他の部品は一般的なECサイトで調達可能な汎用品で構成されている。
耐久性を重視したサイクロイド歯車設計
3Dプリント製パーツは金属部品に比べて強度が劣るという課題に対し、研究チームはアクチュエーター内部にサイクロイド歯車設計を採用した。この設計では歯車の歯が非常に大きく、従来の歯車システムよりも広い表面積に荷重を分散することで、応力と摩耗を軽減している。
Chi氏は「これまでのテストロボットで、さまざまな実験を行った後でも、アクチュエーターを1つも破損させていません」と述べている。万が一故障した場合でも、新しいギアボックスを3Dプリンタで製造して交換するだけで修理が完了する。
機能面では、ジョイスティック制御によるテレオペレーションシステムでルービックキューブなどの物体を掴んで操作することができ、強化学習による歩行制御システムも実装されている。Chi氏は歩行スキルがまだ「少しぎこちない」としつつも、オープンソースコミュニティによる継続的な改善を期待している。
ヒューマノイドロボティクスの民主化を目指す
研究チームは、高度な製造設備や特注PCBを前提とする多くの研究プロジェクトとは対照的に、標準的なデスクトップ3Dプリンタとオフザシェルフ部品のみでロボットを構築できるアプローチを採用した。これにより、ホビイストやDIY愛好者、教育機関でも手軽にヒューマノイドロボティクスに取り組めるようになる。
プロジェクト開始から4年が経過し、市場には手頃な価格の金属アクチュエーターを販売する新興企業も登場している。しかしChi氏は、Berkeley Humanoid Liteのモジュラー性が商用製品に対する重要な優位性だと考えている。「私たちのアプローチでは、まず1つのアクチュエーターを作って動かし、その後複数を組み合わせてシンプルなアームや脚を作ることから始められます」と説明している。
Chi氏は「私はオープンソースコミュニティの精神、つまり人々がアイデアと知識を共有するエコシステムを信じています。Berkeley Humanoid Liteがヒューマノイドロボティクス開発の民主化に近づく手助けになることを願っています」とコメントしている。
現在、Discordなどのコミュニティグループチャットでは、実際にロボットを組み立てたユーザーが完成品の写真を投稿しており、プロジェクトの実用性が証明されている。すべての設計データ、組み込みコード、トレーニング・展開フレームワークが完全オープンソースで提供されているため、ユーザーは内部構造を理解し、容易にカスタマイズすることが可能だ。
関連情報
研究発表(2025 Robotics Science and Systems conference)
プレスリリース(UC Berkeley)