iRobot社の掃除機「ルンバ」の技術的先進性

質問

iRobot社の掃除機「ルンバ」の技術的先進性
+1. 質問総括
　iRobot社の掃除機「ルンバ」の、どの技術が最先端技術なのでしょうか。当方は工学には疎いので、「3. 判定基準」だけ用意しました。詳しい方は、「3. 判定基準」に従った判定をしていただけますでしょうか。

+2. 経緯
　以前から、「ルンバ」は割高だと思っていました。理由は、以下の通りです。
- センサーで段差や障害物を避けながら移動するおもちゃが、少なくとも20年超前には既に子供向けの電子工作おもちゃとして存在していた。
- ルンバは、掃除機と上記おもちゃと赤外線センサか何かで充電器に戻る機構と充電器を組み合わせただけのように思える。
- しかし、テレビ等では優秀な技術者が開発した最新技術を組み込んだと喧伝する。

+3. 判定基準
-3.1. ルンバの技術を特徴的あるいは固有の機能(I系)と、それ以外の必須でない技術(II系)に分けます。
　具体例としては、I系技術は掃除機能, 充電機能, 移動機能, 大きさを当該製品程度に収める事等に関連する技術です。II系技術は、塗装, 外枠加工, デザインの技術等です。この判断は微妙ですが、微妙な事例は回答者がその根拠を説明いただければ大体分かると思います。

-3.2. I系技術について、先進性を判断します。
　先進性の判断基準は、製品のコンセプトが与えられた場合に、ルンバ発売の3年くらい前の博士課程の学生が3人でグループを組んで3年間開発だけに時間を投じて、1/2以上の確率でほぼ同様の機能を持つ製品が1つできる程度であれば、先進性が無いとします。ちなみに、裏の論理(「開発出来なければ先進性を肯定する」)ことを意味するのではない(若干甘い基準だと思っている)ので、考慮ください。
　学生の能力は、東京大学理工学系の学部/修士課程を卒業した東京大学該当専攻(機械工学系か?)の学生をランダムに3人選んだ場合(必ずしも特に優秀な研究者ばかりではない)と同程度とお考えください。加工等の作業について、学生は大学の技官を2人自由に指図できるものとします。教授の助言はないものとします。

+4. 補足
　製品は1個出来れば良いとし、大量生産や生産管理のための技術は対象外とします。製品コンセプトやアイデアを考えつくことや、市場調査等も実際には多くの資本が投じられるべきものでしょうが、本質問では対象外とします(労力なく与えられるものとします)。
　先進性基準については、なんとなく、ハイブリッド自動車や発電用原子炉, 新幹線システム等の一部は先進性が否定されないかと思っているのですが、これさえも先進性が否定される場合は、基準を考え直しますので、お知らせください。もちろん、例示したこれらの技術が初めて発表/特許申請された時点の5年ほど前の知見を前提とした学生を想定してください。
　ルンバに追加的に付加された機能についても対象とします。その場合は、当該追加機能が装備される5年前を基準時としてください。
　上記に記載していないことについて不明な点は、補足要求を出す前に、考えられる状況について場合分けしてお答えください。場合分けが煩雑な場合は、補足要求ください。

回答No.1

mtaka2 · ベストアンサー

以前は同種の他社製品を使っていて、現在はルンバを使ってる者です。

「センサーで段差や障害物を避けながら移動するおもちゃ」と、これらの自動掃除機の動作は根本的に異なります。

単に「障害物を避ける」だけでは、床一面を掃除することはできません。「壁沿いに掃除するだけ」になったり「部屋の片隅だけを掃除するだけ」になったりする可能性が高いでしょう。
ルンバは「掃除しながら部屋の形状、広さ、汚れ具合などを判断し、最適な清掃時間を自動的に計算します」とまでうたっています。
自称なのでどこまで本当なのかわかりませんが、部屋全体をきちんと掃除できるような制御を行うのは、「ソフトウェア」面では、自動掃除機はかなり高度であると言えると思います。

ルンバが最初に発売されたのは2002年のようですので、その3年前というと1999年ですね。
上述の「部屋の形状を判断し…」といった制御に一番近いのは「マイクロマウス」になると思います。
1999年頃のマイクロマウスのロボット競技大会の状況を考えると、当時既に「マイクロマウス」の技術自体は今と変わらないぐらい進んでましたので、技術的障壁はまず無いと考えていいでしょう。

ですが「今現在」でも、「3人をランダムに選ぶ」のでは、きちんと動作するマイクロマウスを完成させられるかどうか微妙だと思います。「迷路を走るロボット」は作れても「迷路を解くロボット」の難易度は格段に上です。

単なる「センサーで段差や障害物を避けながら移動する掃除機」ぐらいなら「ランダムに選んだ3人」でも開発できる可能性は高いでしょうし、「適切な(腕の立つ)大学院生が3人で組め」ば「ルンバと同様のもの」を開発できる可能性はあると思いますが、
「ランダムに選んだ3人」で「ルンバと同じものを作る」のはかなり厳しいと思います。確率1/2」は無理でしょう。

それに、「技術的には難しいものが無い」場合でも、「既存の技術を新しい分野に適用する」のは、十分に先進性のあることだと思います。
ルンバは「製品のコンセプト」こそが最大の先進性だと思いますので、それを「製品のコンセプトが与えられた場合」というの条件で先進性を判断するのはかなり卑怯な仮定だと思います。

実際に使ってみると、以前使ってたのは3万円弱のものでしたが、その他社製品よりもルンバの方が賢いと感じています。
・段差によってはセンサーにひっからずに、段差を乗り越えたり乗り上げたりして動けなくなる
・広い部屋で稼働させると、全体をくまなく掃除することができない
といった問題があったのですが、ルンバはそういうことが無くなりました。

実によく作り込まれてる感じですが、こういう点はカタログスペック的な所には見えません。
今現在で見れば「かつての製品コンセプトの先進性」は何の意味もないわけですが、
先行したメーカーだけあって今でも技術的に一歩先行しており、ルンバには高いだけの価値はあると思ってます。

お礼

ありがとうございます。他社製品とルンバを両方使った方からこれだけの綿密なご意見がいただけると、
質問者としても大変うれしく思います。若干生意気かもしれませんが、逐一応答させていただきたいと思います。

> ルンバが最初に発売されたのは2002年のようですので、その3年前というと1999年ですね。
> 中略
> 「ランダムに選んだ3人」で「ルンバと同じものを作る」のはかなり厳しいと思います。確率1/2」は無理でしょう。

　当方も、部屋の形を認識し、必要に応じて掃除に向かう機能も、おそらく特徴的機能に含まれていると思います。「ランダムに選ぶ」とはいえ、その対象はかなり限定したので、1人か2人は「適切な学生」が混じると思う基準でした。とはいえ、やはり適切な学生を3人選ぶのとは差が出るのでしょう。この点をしっかり区別して回答していただいたため、かなり技術レベルが把握し易いと感じました。

> それに、「技術的には難しいものが無い」場合でも、「既存の技術を新しい分野に適用する」のは、十分に先進性のあることだと思います。
> ルンバは「製品のコンセプト」こそが最大の先進性だと思いますので、それを「製品のコンセプトが与えられた場合」というの条件で先進性を判断するのはかなり卑怯な仮定だと思います。

　当方も、もし、この質問だけでルンバの価値を判断するのであれば、卑怯な仮定であることは認識しています。消費者として商品の価値を判断する基準を考えるのですが、敢えて、技術的先進性とその他(コンセプトの斬新性、デザインやブランド構築の先進性など)とに切り離して、前段だけを検討する質問だとお考えください。
　仮に技術的先進性を否定しても、商品の先進的側面における価値が否定されるわけではなく、各消費者が自分の価値観で重みづけして判断すればよいと考えています。