ボールのイノベーション!東大が開発したドローン内蔵ボール「HoverBall」

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東大の暦本純一教授はドローンを内蔵したボール「HoverBall」の開発を行っています。内蔵されているドローンは直径9センチで4個の回転翼が付いているクアッドコプターです。リモコン操作をすることによって、空中に静止したり、飛んで行く方向を制御したり、速度を変化させたりといったことがリモート操作で可能となっています。HoverBallでは、球技を行っている際のボールの球威や軌道をコントロールするプログラミングを施すことができるため、プレイヤーとボールの新しい球技体験を提供することが可能です。

 

HoverBall

 

従来、ボールを使ったスポーツでは、熟練者と非熟練者の間のスキルの差が大きな隔たりとなり、共に同じスポーツを楽しむことが難しいという問題がありました。これは、ボールの運動自体が流体力学やニュートン力学に支配されており、一度プレイヤーから離れていったボールは、その後に人間の力が介在しないために初期のコントロールがどれくらい正確かがゲームの優位性を大きく左右してきました。ボール自身に速度や方向をコントロールする力を付与することによって、スキル差がある人たちの間でもゲームを対等に楽しむ演出ができたり、小さなお子さんやご老人などもスポーツを気軽に楽しむことができるようになるのです。

 


 

プレイヤーの能力をサポート

HoverBallを利用すると、ボールが空間を自由に移動出来るようになるため、スポーツプレイヤーの能力を大きく拡張することができます。HoverBallとプレイヤーの位置関係はフィールドに設置してある複数台のカメラによって計測されており、リアルタイムで3Dマッピングが作成されます。作成されたマッピング情報とゲームルールに基いてボール自身の方向やスピードを調整することが可能なため、小さなお子さんやご老人、障害者の方にはゆっくりとボールが向かっていくように設定したり、ボールを一定の高さで浮遊させる、ボールが人を避けて相手プレイヤーに当たらないようにする、手招きするジェスチャーでボールを自分の方向に呼び寄せるなどの新しいボール体験が提供できます。

HoverBallの開発では、モーションキャプチャーを利用してフィールド上でプレイヤーがハンドジェスチャーをするとそれに従ってボールが動くようにプログラミングが施されました。現在はボール本体の小型化と外装の改造を行っているそうです。研究チームの最終的な目標としては、ボールは直径300mmほどにし、ジンバル機構を実装することによって、ボールが回転しても内部にあるドローンの姿勢を保ち安定的に飛行できるようにすることとしています。

 

外力に対する反応が課題

研究チームは、空中に浮かんでいるボールをコントロールすることによって物理学的な「ボールの語彙」を増やしたいと考えています。現時点では、HoverBallの研究開発ではボールをプログラミング通りに飛ばすことには成功していますが、キックを受けるなどの外力に対する反応は上手くいっていないとのことです。将来的にHoverBallの開発が成功すれば、いままで以上に多くの人々がボールスポーツに慣れ親しむことができるようになるでしょう。

 

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