シェイキーは、自身の行動について推論できる初の汎用移動ロボットであった。他のロボットが大きなタスクの各段階ごとに個別の指示を必要としたのに対し、シェイキーはコマンドを分析し、それを基本動作に分解して自ら実行することができた。スタンフォード研究所（現SRIインターナショナル）の人工知能センターで1966年から1972年にかけて開発されたこのプロジェクトは、ロボット工学、コンピュータビジョン、自然言語処理の研究を統合し、論理的推論と物理的行動を組み合わせた初の取り組みとなった。
このロボットの開発からは、A*探索アルゴリズム、ハフ変換、可視グラフ法など、いくつかの重要な成果が生まれた。これらの成果は、経路探索、画像解析、計算幾何学などの分野に広範な影響を与えた。シェイキーは現在引退し、カリフォルニア州マウンテンビューのコンピュータ歴史博物館に展示されている。
歴史
シェイキーは1966年から1972年にかけて開発され、プロジェクトマネージャーはチャールズ・ローゼン、ニルス・ニルソン、ピーター・ハートが務めた。他の主要な貢献者には、アルフレッド・ブレイン、スヴェン・ウォールストロム、バートラム・ラファエル、リチャード・デューダ、リチャード・ファイクス、トーマス・ガーベイ、ヘレン・チャン・ウルフ、マイケル・ウィルバーがいた。このプロジェクトは、国防高等研究計画局（DARPA）の資金提供を受け、1964年4月に提出された「知的オートマトン」に関するSRIの提案に基づいていたが、後に「偵察のための知的オートマトン」と改名された。
このロボットはもともと2本の格納式アームを備える設計だったが、プロジェクトの過程で多くのロボット工学研究に影響を与えた。最も顕著なのはセンティボッツである。シェイキーはBBCのドキュメンタリー「トゥモロウズ・ワールド」の1967年のエピソードで紹介された。1969年には、SRIが「シェイキー：ロボットの学習と計画の実験」と題する24分の映像を公開した。このプロジェクトは広くメディアの注目を集め、1969年4月10日にはニューヨーク・タイムズ紙で記事となった。1970年には、ライフ誌がシェイキーを「初の電子人間」と呼び、同年11月にはナショナルジオグラフィック誌がシェイキーとコンピュータの未来について特集した。
ソフトウェア
シェイキーのプログラミングは主にLISPで行われた。スタンフォード研究所問題解決器（STRIPS）プランナーは、ソフトウェアの主要な計画コンポーネントとして構想された。論理ベースの目標指向エージェントとして、シェイキーは限られた環境を認識し、そこには複数の部屋、廊下、ドア、照明スイッチ、そして操作可能な物体が存在した。
シェイキーはプランナー内で限られた行動レパートリーを持っていた。ある場所から別の場所への移動、照明スイッチのオン・オフ、ドアの開閉、剛体の上への登り降り、可動物体の押し動かしなどである。STRIPS自動プランナーは、これらの行動を組み合わせて複雑な計画を立案することができた。例えば、オペレーターがコンピュータコンソールで「ブロックを台から押し出せ」というコマンドを入力すると、シェイキーは周囲を確認し、ブロックが載った台を特定し、台に到達するための傾斜路を見つけ、傾斜路を押して台に掛け、その上を転がって登り、ブロックを押し出した。
ハードウェア
物理的には、シェイキーは特に背が高く、無線リンク用のアンテナ、ソナー距離計、テレビカメラ、搭載プロセッサ、衝突検出センサー（バンパー）を備えていた。その背の高い姿と動作時の震えが名前の由来となった。チームメンバーの一人は、「私たちは1か月間、ギリシャ語の名前など様々な候補を検討したが、ある人が『おい、こいつは震えながら動き回るじゃないか。シェイキーと呼ぼう』と言った」と回想している。
ハードウェアは複数のセンシングおよび処理コンポーネントを統合し、環境とのリアルタイムのインタラクションを可能にした。ソナー、ビジョン、バンパー検出の組み合わせにより、シェイキーは限られた環境内をナビゲートし、物体を操作することができた。
研究成果
シェイキーの開発は、ロボット工学、人工知能、コンピュータ科学に多大な影響を与えた。特筆すべき成果には、経路探索やグラフ探索で広く使われるA*探索アルゴリズム、画像解析やコンピュータビジョンで広く使われるハフ変換、そして平面上の障害物を回避するユークリッド最短経路を見つけるための可視グラフ法がある。
これらの貢献は、経路探索、画像解析、計算幾何学などの分野に永続的な影響を与えた。A*アルゴリズムは、チェス用コンピュータから自動運転車まで、幅広いアプリケーションで使用されている。ハフ変換はコンピュータビジョンの標準的な手法であり、可視グラフ法はロボットの動作計画に応用されている。
メディアと受賞
1969年、SRIは「シェイキー：ロボットの学習と計画の実験」と題する24分の映像を公開し、大きな注目を集めた。この映像は、人工知能学会のAIビデオコンペティションで受賞し、その名を冠した「シェイキー賞」が設立された。2004年には、シェイキーはカーネギーメロン大学のロボット殿堂入りを果たし、ASIMOやC-3POなどの著名なロボットと並んで表彰された。さらに、シェイキーはIEEEマイルストーンにも認定され、電気電子工学の歴史における重要な業績として評価されている。
シェイキーの遺産は、その後の人工知能と機械学習の研究に大きな影響を与えた。このプロジェクトは、論理的推論と物理的行動を統合することの実現可能性を示し、後のニューラルネットワークや深層学習の発展への道を開いた。その計画アルゴリズムとコンピュータビジョンへの貢献は、MITコンピュータ科学・人工知能研究所やスタンフォード人工知能研究所などの現代のAIシステムに今も影響を与え続けている。