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屋外展示場となった青海西臨時駐車場。最終日は晴れたが、中日は雨に見舞われてしまった
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2月25日(水)から28日(土)にかけて、お台場で開催された安全運転支援システムの一般公開デモ「ITS-SAFETY 2010 公開デモンストレーション」。日本科学未来館での各種車載器や路側器の展示や解説といった屋内展示、周辺の一般道や首都高4号線を中心とした公道を利用した実験車による実証実験デモ走行体験、東京都が進めるITS道路混雑緩和計画「ハイパースムーズ作戦」については前編で紹介したので、続いては国内の多数の2輪・4輪メーカーが出展した屋外展示の様子と、それらメーカーが実演していた既に市販車に搭載されている各種「ASV」(Advanced Safety Vehicle:先進安全自動車)技術をお見せする。
● ASV開発は国策“ナイト2000”開発プロジェクト!?
ASVとは、先進技術を利用してドライバーの安全運転を支援するシステムを搭載した自動車のことを指す。国土交通省自動車交通局が進めており、ASVの技術開発、実用化、普及を促進するプロジェクトが「ASV推進計画」だ。1991年からスタートし、2006年から2010年度までは第4期である。国土交通省道路局による高速道路などでの路車間通信システム「スマートウェイ」や、警察庁の一般道での路車間通信システムの「DSSS」と並び(この2つに関しては前編をご覧いただきたい)、産官学一体となって研究開発が進めているITS(Intelligent Transport System:高度道路交通システム)プロジェクトの1つだ。
ASVの技術には、大別して自律検知型と通信利用型の2種類がある。通信利用型に関しては前編で触れているので、どのようなものかはそちらを読んでいただくとして、後編ではここ数年で市販車に搭載されてきている自律検知型技術を中心に紹介していく。実用化された代表的な自律検知型技術には、「衝突被害軽減ブレーキ」「ACC(Adaptive Cruise Control)」「レーンキープアシスト」「ふらつき警報」「ESC(Electronic Stability Control)」「パーキングアシスト」「(2輪車用の)ABS付きコンビブレーキ」などがあるのだが、まさに自動車のロボット化技術である。
ASVの基本コンセプトとして、ドライバーの意志に関係なく勝手に動いたりするわけではないのだが、ドライバーが対応できない非常時に最悪の状況を防ぐために自動的に動作するようにはなっている。まったく触れていないのにブレーキペダルが勝手に踏まれたり、アクセルを踏んでいるだけで自動的にステアリングが回って車庫入れを大幅サポートしてくれたりなど、見ていると“ナイト2000”のようなクルマができるのもそう遠くないのではないか、と思わせてくれる。さすがに、ASVの研究の中に直接的な人工知能の開発までは含まれていないのだが、安全運転にはドライバーとクルマとのコミュニケーションも重要なので、いつになるかはわからないが、ASV-Xの時には人工知能の開発も含まれているかも知れない。
● クルマのロボット化を感じさせる技術その1:「衝突被害軽減ブレーキ」
続いては、具体的に自律検知型技術を紹介していこう。まずは今回“ナイト2000”感をとても感じさせてくれた技術の1つである衝突被害軽減ブレーキから。この技術のことは正確には「前方障害物衝突被害軽減制動制御装置」というのだが、衝突が避けられないという事態が発生した際、被害を最小限に抑えてくれるというシステムだ。
具体的にどんな技術かというと、前方に停止中のクルマなど、障害物をセンサーで検知し、万が一危険な距離まで接近してもドライバーがブレーキを踏もうとしない場合は、まず音声や警報音で警告を発し、それでも踏まない場合は自動的にブレーキをかけ、衝突時の被害を軽減するというものだ。ASVの基本コンセプトの1つとして「ドライバーの過信を招かないように配慮した設計をすること」というものがあるため、技術的に衝突を避けるようにブレーキをかけることは可能だが、あえて衝突する設計となっている。たとえば、時速40kmで衝突するところを時速20kmまで減速して衝突するという形だ。
国内メーカーの大多数が開発済みで、実際に市販車に搭載している。今回は、ブレーキペダルが自動的に踏み込まれる仕組みを持っているスバルの「プリクラッシュブレーキ」を紹介しよう。スバルのシステムの特徴は、プリクラッシュブレーキは単体のシステムではなく、「EyeSight」という同メーカーの主力車「レガシィ」シリーズに登載された安全運転支援システムの機能の1つであること。日立製作所と共同開発したステレオカメラとソフトウェアで前方障害物をすべて立体的に認識し、危険性を察知する仕組みになっているのだ。ほかのメーカーの多くが前方障害物認識用にミリ波レーダーを採用しているのに比べ、とても独創的といえる。搭載位置は車内のルームミラー近くの天井。搭乗していても、車外から見ても、いわれないと気付かないほど目立たないレイアウトとなっている。
今回は、衝突する様子を内外から動画で撮影し、1つはドライバーが本当にブレーキを踏んでいないことを証明するため、足をどかしてもらって足下のみを撮影してみたので、ぜひご自分の目で確かめていただきたい。
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【動画】プリクラッシュブレーキ作動の様子を車内から
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【動画】プリクラッシュブレーキ作動の様子を外から
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【動画】足下の様子。ブレーキペダルが自動的に踏まれるところをご覧あれ
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デモ走行を担当したスバル「レガシィB4」(カラーはサテンホワイト・パール)
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天井に設置されているステレオカメラ。走る前にウィンドウの汚れは取っておきたい
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ステレオカメラを車外から(展示用のオブシディアン・ブラックパールの「レガシィB4」なのでルーフが黒い)
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ステレオカメラ本体
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日立製作所との共同開発がわかる、両社の車名の入った専用チップ
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車内から見た前方の停止車両を模したクッション
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ミリ波レーダーを使っていない少数派の前方障害物監視システムとしては、ダイハツのカメラによる画像認識とレーザーレーダーを組み合わせた「センサーフュージョン技術」もある。それを搭載した「ムーヴ カスタム」もデモを行なっていた。なお、「ムーヴ カスタム」では、衝突時や急ブレーキ時などに運転席と助手席のシートベルトを一瞬にして締め付ける「ダブルプリテンショナー&フォースリミッター機能付きフロント3点式ELRシートベルト」も搭載されていたので、その様子も撮影してみた。こちらもプリクラッシュセーフティシステムの実演デモで、スバルのデモのようにクッションにぶつけるスタイルではないので、かなり急ブレーキを踏む。
ムービーでは、ポケットに入れておいた撮影用カメラのレンズフードが飛び出してしまった音が聞こえると思うので、その衝撃を感じてもらいたい。なお、同様のシステムは他社のクルマの何台かにも見られ、この技術も一般的なシステムとなってきている。
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ダイハツの軽自動車「ムーヴ カスタム」。わかりづらいが、ルームミラーの辺りにカメラがある
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バンパーのところにレーザーレーダーがある。なお、降雨や降雪などには少々弱い
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【動画】一瞬にしてシートベルトが締め付けられる様子。ポケットに入れておいたレンズフードが飛び出してしまった
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● クルマのロボット化を感じさせる技術その2:「ACC」
続いては、前走車を一定の車間距離で追随していく機能のACC=アダプティブ・クルーズ・コントロールだ。ASVの技術としては、高速道路で前走車なしの一定速度での走行や車間距離を取って高速追随走行する技術を「高速ACC」(定速走行・車間距離制御装置)と呼び、停車も含めた渋滞でのノロノロ運転での追随走行技術を「低速ACC」(低速度域車間距離制御装置)と呼んでいる。一見すると似た技術だが、高速ACCの方が技術的に容易だったようで、こちらから開発したメーカーも多い。一方で、トヨタのように両技術を一体化させて「レーダークルーズコントロール」などとして、一般車に既に搭載しているメーカーもある。
トヨタのレーダークルーズコントロールは、時速0~100kmまでの広い速度域に対応しており、その範囲で走る前走車に対し、車間距離を適切に保ちながら追随走行するという機能だ。要は、アクセルをずっと踏み続けていなくてもいい、という機能である。前走車の確認は、ミリ波レーダーで行なう。ちなみに、ステアリング操作もクルマに任せてかなり限定的な自動運転を実現することは可能なのだが、現段階でASVの取り決めにはアクセルかステアリングのどちらかだけしかクルマに任せられない、というものがある。
同技術を搭載しているトヨタ車は、フラッグシップの「クラウン」のほか、欧米向け高級車ブランドのレクサスの各種車両。今回は、「クラウン」をレクサス「LS460」が追随していくというデモの様子を見させてもらった。おそらくほとんどの人が本当はドライバーがこっそり踏んでいるのではないかと疑ってしまうはずだ。それぐらい自然な感じで前走車の追随をしているのである。
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【動画】まずは中から。レーダークルーズコントロールの使い方を説明員の方がしつつスペースを1周
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【動画】続いては外から。アクセル操作が非常に滑らかで、本当にクルマが行なっているのか疑問になってしまうほど
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デモを担当したレクサス「LS460」
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先導役を担当した「クラウン」
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「クラウン」などのミリ波レーダーは、エンブレムの奥にある。小さな角の取れた長方形は壁などを見るセンサー
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後方に対するプリクラッシュセーフティシステムも搭載し、黒いバンパー内の四角い2つがミリ波レーダー
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● クルマのロボット化を感じさせる技術その3:「パーキングアシスト」
上手な方も多いかと思うが、バックしての車庫入れが苦手、ましてや縦列駐車なんてもってのほか、なんて人はいないだろうか? 記者も車庫入れは得意ではない方で、慣れない駐車場だと何回切り返すかわからない(笑)。そんな時に非常にありがたいのが、パーキングアシストである。正式には「後退時駐車支援制御装置」だ。
ここでは、ホンダの軽自動車「ライフ」にメーカーオプションで装備できる「Hondaスマートパーキングアシスト・システム」を紹介しよう。ムービーを見てもらえばわかるが、とにかくステアリングがクルクルと回る。ドライバーはアクセルをゆっくりと踏んでいるだけで、気がついたら左右のバック駐車も縦列駐車も終わっているという具合。さすがに、おおよその開始位置は決めないとダメで、ドアの内側のウィンドウのすぐ下にラインマークが設けられており、入りたい駐車場の手前の縦線とそれを大体の目安で合わせる必要がある。あとは右左いずれのバック駐車を選択してスタートを押すだけ。それからはゆっくりアクセルを踏んで前進し、指示に従って停止したらバックギアに入れてゆっくり後退。気がついたら駐車場に止まっているという具合である。
縦列駐車も同じで、左縦列駐車に対応しているのだが、ラインを合わせてあとは指示に従ってギアを合わせ、ゆっくりとアクセルを踏むだけ。実際に体験させてもらったのだが、縦列駐車がこんなに簡単だったのかと、今までの苦労はなんだったのかと思ってしまうほどであった(笑)。
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【動画】自動的にハンドルがドンドン回る「Hondaスマートパーキングアシスト・システム」
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ASV技術は高級車に装備されていることが多いが、「ライフ」はお手頃な軽自動車
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スタート前は、ウィンドウ下のラインマークにおおよそで合わせるだけ
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スタートボタン。バック駐車は左右に行なうことができ、縦列は左のみ
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● ホンダのコミュニケーション機能を持たせた通信利用型技術
続いては、ホンダの非常に面白かったASV通信利用型技術のデモを紹介しよう。記者だけでなく、来場者の多くが非常に感銘を受けていたようで、ぜひ実用化してほしい技術である。ホンダは、ASV-4仕様の車両として、「オデッセイ」、ビッグスクーター「フォルツァ」、運転免許不要の4輪電動カート「モンパル」の3車種を今回用意したのだが、ホンダ独自の車車間通信の工夫が加えられていた。
どんな内容かというと、「モンパル」の操作パネル上に「アピールボタン」が追加されており、それを押すことでナビ画面の簡易図形と共に音声が流されたりして、ドライバーやライダーに歩行者が横断歩道を渡ろうとしている旨を伝えられるようになっているのだ。「モンパル」は、お年寄りや下肢が不自由な人が利用する低速の電動カートなので歩行者扱いなのだが、このボタンを押すことで、歩車間通信も可能となるわけだ。
具体的には、「フォルツァ」や「オデッセイ」で「すみません、(横断歩道を)渡ります」という音声が発せられる。普通なら、歩行者の声が手前から走行中のクルマに届かないのはいうまでもないのだが、これなら伝えられるというわけだ。しかも、クルマやバイク、スクーターなどが止まってくれて「モンパル」が渡った後、もう一度アピールボタンを押すと、「ありがとう」とドライバーやライダーに伝えることも可能。さらに、それに対する返事として、「どういたしまして」という音声が「モンパル」側でも発せられる仕組みだ。ホンダとしてはコミュニケーションを非常に重視しているそうで、こうした仕組みが必要だと考えているそうである。また「モンパル」に持たせている仕組みを、歩行者に持たせて歩車間通信を実現しようということで、携帯電話型の機器も考えられており、屋内展示では沖電気工業製の製品が展示されていた。
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【動画】手前が「フォルツァ」で奥が「モンパル」。「モンパル」がアピールボタンを押すと、コミュニケーションが始まる
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【動画】「オデッセイ」のナビ画面上に「モンパル」のアピールが届く様子
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モンパルASV-4仕様。「IT MONPAL-4」というらしい
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操作盤の左上に特別に「アピールボタン」が追加されている
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● バイクメーカーも創意工夫中
今回は、国内2輪メーカー4社も参加(スズキとホンダは2輪・4輪両方で参加)。バイク用技術も紹介されていた。インフラ協調による安全運転支援システムはほぼ4輪と同じなので割愛させていただくとして、バイクならではの各社独自の安全技術を紹介する。
スズキで面白かったのが、「ターンシグナルオートキャンセラ」。記者はライダーではないので知らなかったのだが、ターンシグナル(ウィンカー)は、クルマのようにハンドルをまっすぐに戻しても自動的には戻らないという。結果、後方のドライバーやライダーに間違った判断を与えてしまい、それが事故につながる可能性もある。そこで、スズキが考えたのが、指先に乗る非常に小型の地磁気センサーを利用し、ターンシグナルの消し忘れを抑制しようというもの。ハンドル舵角やバンク(寝かし込み)角用のセンサーは使用しないシンプル機構なのが特徴だ。ただしまだ開発中で、交差点で右左折をすると確実に消えるが、車線変更などの場合は難しいといった課題もある。
そしてもう1つ便利そうに感じたのが、「タイヤ空気圧監視システム」。バイクの場合、クルマとは比べものにならないほどタイヤが重要で、空気圧が甘ければハンドリング悪化につながり、ヘタすると事故につながり兼ねないので、ライダーにとっては常にわかるとありがたいはずだ。ホイールリムにセンサーを取り付ける形で、データはコントロールユニットに無線送信され、温度補正を行なった上でメータに標示する仕組みである。バイクだけでなく、クルマにも装備してほしいセンサーといえよう。なおスズキでは、ビッグスクーターの「スカイウェイブ250 ASV-4」にモニターを装備し、ASVとDSSS(スマートウェイはなし)の各種安全運転支援の簡易図形などを表示する仕組みも披露していた。
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【動画】ターンシグナルオートキャンセラの模型を使ったデモ
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空気圧センサー。クルマにもほしいセンサーだ
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【動画】モニターに各種注意喚起の簡易図形が標示されるデモ。対向車に注意
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ビッグスクーターの「スカイウェイブ250 ASV-4」
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また、ホンダで面白かったのが、モニターを使わずに安全運転支援情報をライダーに伝達するためのシステム。他3メーカーが小型モニターを利用しているのに対し、「バイクの場合、モニターを注視してしまうと事故が起きる危険性が高くなる」ということで、載せていないそうである。左右と中央の3カ所で光ることでおおよその方向を伝え、あとは音声で伝達する仕組みだ。バイクの場合、音声も伝えにくいということで、ヘルメットにスピーカーを搭載し、無線で伝達するそうである。
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【動画】3カ所が光って音声で伝える様子
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ヘルメットの無線通信用の機器
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「フォルツァ ASV-4」仕様
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● 最新大型トレーラーや大型トラックの運転席はコックピット
今回の「ITS-SAFETY 2010」には大型車両メーカーも参加しており、屋外展示場には3メーカーが最新の大型トラックやトレーラーを展示していた。運転席を拝見させてもらったのだが、3台ともまるでジェット機のコックピットのような雰囲気。以前と違って、最近はドライバーが1人で乗ることが多いそうで、そのためすべて運転席で行なえるようにするため、運転席というよりはコックピットという造りになっていったのだそうだ。
今回は、ASV技術を搭載した日野のトレーラーヘッド「プロフィア・ASVトラクター」、日産ディーゼルの大型トラック「日産ディーゼルASV」、三菱ふそうトラック・バスの大型トレーラー「FUSO Safety Truck」が展示されていた。最後は、それらのコックピットをお見せしよう。
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思わずトランスフォームしそうな日野「プロフィア・ASVトラクター」
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「プロフィア・ASVトラクター」のコックピットにある統合型操作パネル。上にはWebカメラ
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死角をなくすべく、各所にカメラが装備され、モニターで確認できる仕組みに
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「日産ディーゼルASV」
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助手席側から見たコックピット
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ジェット機並みの多数のボタン・スイッチ類
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「FUSO Safety Truck」。ASVとは異なる、独自の安全技術を搭載している
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衝撃吸収・分散構造の4本スポークステアリングホイール
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コックピット左手のスイッチ類。今後もスイッチを増やせるよう、あらかじめ冗長設計に
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今回、ほかにも多数の技術のデモや紹介が行なわれており、自動車がどんどんハイテク化していることが改めてわかった次第である。カタログや公式サイトでそうした機能を確認できても、またディーラーへ行けば一部の機能なら見せてもらえるだろうが、こうして複数のメーカーの技術を直接体験して比較するといったことはなかなかないので、最新の自動車技術に興味のある人には、とても面白いデモンストレーションだったのではないだろうか。自動的にブレーキを踏んだり、前走車に追随したり、ハンドルを切ってくれたり。記者がリアル“ナイト2000”も夢ではないと感じたことを、わかってもらえただろうか?
今後もよりいっそう自動車のロボット化は進むと思われるので、できるだけ機会をとらえて、そうした技術のレポートをお届けしたい。ASV-5があるのかどうかはわからないが、もしあったとしたら、その段階での大規模実証実験が行なわれる時は、どんな技術が実用化されているのだろうか? 期待のふくらむ分野である。この不況のあおりを受けてどこの自動車メーカーも苦戦しているかとは思うが、ぜひこの技術力で乗り越えてもらって、今後も世界をリードするハイテク自動車を開発していってほしい。
■URL
ITS-SAFETY 2010
http://www.its-safety2010.jp/
ITS(国土交通省)
http://www.mlit.go.jp/road/ITS/j-html/
ASV推進検討会事務局
http://www.mlit.go.jp/jidosha/anzen/
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( デイビー日高 )
2009/03/05 18:37
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