浦項工科大学校（POSTECH）のキム・ギフン教授とパク・ジェヒョン博士課程学生を中心とする研究チームは、産業現場の安全性と効率性を革新する画期的なハプティック技術を開発した。
このイノベーションは、工場や製鉄所など高リスクな産業環境における重要な課題に対応するものだ。ロボットによる自動化が進む一方で、多くの複雑な作業は依然として人間の介入を必要とする。しかし、遠隔でロボットを操作する際には、わずかなミスが事故につながるリスクがある。
この課題を解決するため、研究チームはPOstick-KF（キネスティックフィードバック）とPOstick-VF（視触覚フィードバック）という2種類の専用ハプティックデバイスを開発した。これらのツールにより、作業者は安全な距離から機械を操作しながら、ロボットが感じる力や感触を指先でリアルに体感できる。
POstick-KFはロボットが受ける力の変化を精密に伝達し、POstick-VFは視覚と触覚の両方の手がかりを組み合わせて、より広い作業空間での応用を可能にする。どちらのデバイスも馴染みのあるツール形状をしており、初めてのユーザーでも直感的に扱える設計となっている。
シミュレーション実験では、従来の操作方法と比べてユーザーの操作精度が向上し、衝突回数も大幅に減少するなど、優れた成果が示された。特にPOstick-VFは訓練ツールとして高い効果を発揮し、ユーザーの熟練度が時間とともに大きく向上した。
さらに本システムはデジタルツイン技術と連携することで、作業者が現実の作業を行う前に仮想環境で複雑な操作をリハーサルできるため、安全性が一層強化されている。拡張現実機能も追加されており、ユーザーの没入感や集中力を高める視覚的な手がかりを提供する。
「この技術により、人間の巧緻性が求められる作業もロボットと協調しながら、より安全かつ正確に実施できるようになります」とキム教授は述べている。「産業現場の安全性向上と作業者の負担軽減に貢献できることを期待しています。」
本研究はPOSCOホールディングスの支援を受け、IEEE Transactions on Industrial Informaticsに最近掲載された。危険な産業環境における人間とロボットの協働において、大きな進展を示している。