オランダのアムステルダムは、土地の約4分の1が水で覆われ、165本もの運河が張り巡らされている。MITの研究チームは、水上に知的なモビリティを提供することを目的に、数年前から自動運転ボートRoboatを開発している。単独で航行するほか、複数が連結して浮橋となったり、都市の渋滞緩和やインフラ整備に役立てる予定だ。2016年には試作機が事前にプログラムされたルートに従い、アムステルダムの運河の航行に成功。2018年には3Dプリントで作製した1/4スケールのボートに軌道追跡アルゴリズムを搭載した。

今回試作したRoboatは、大きさ1000×500×150mmの長方形の船で、各辺の中間に4つのスラスターを搭載している。そのほか、LIDAR、カメラ、GPS、マイコンなど搭載している。

新しくRoboat同士の連結機能として、ボール部とソケット部から成るラッチ機構を開発した。ボール部は、バドミントンのシャトルコックのような見た目で、ゴム製の円錐ボディの先に金属ボールが付いている。ソケット部は、ボール部を受けやすいように漏斗型になっている。近づいてきたボールをレーザーで検知し、3本のアームでボールを捕らえてロックする。

制御にはLIDARとカメラに加え、位置基準としてAR（拡張現実）タグのAprilTagも利用。「1/4スケールのRoboatでは、突風や激しい水流に耐えられないときもある」と、Luis Mateos研究員は説明する。ただ、その場合でもRoboatが自分で判断して、船体の後退、位置の再計算、連結作業の再試行を行うという。

研究チームは、MITのプールと実際の川の両方で実験を行った。どちらの場合も、Roboat船団は約1m離れたところから駆動開始して約10秒で連結、もしくは数回再試行した後に成功している。精度はミリメートル単位だ。

今後は、フルスケールの船体を設計すると共に、ゴム製のグリッパーなど検討し、水上での安定性と牽引時の操作性の向上に取り組む予定だ。

複数のRoboatが自律的に航行し連結すれば、必要に応じて歩道橋、ステージ、ポップアップストアの設置や撤収が可能になる。また、空気や水質のデータを収集するセンサーとしても利用できる。運河を使った夜間のごみ収集という、アムステルダム特有の使用法も考えられている。

（fabcross for エンジニアより転載）