“自動運転”は夢物語ではない…ZFの技術が実現する未来の車社会とは

自動車 テクノロジー 安全
PR
“自動運転”は夢物語ではない…ZFの技術が実現する未来の車社会とは
  • “自動運転”は夢物語ではない…ZFの技術が実現する未来の車社会とは
  • “自動運転”は夢物語ではない…ZFの技術が実現する未来の車社会とは
  • “自動運転”は夢物語ではない…ZFの技術が実現する未来の車社会とは
  • “自動運転”は夢物語ではない…ZFの技術が実現する未来の車社会とは

今どきの新型車に必須の装備といえば、走行時の安全性や快適性を高めるための機能だ。たとえば、前車と追突する可能性を素早く検知し、ドライバーが反応しない場合にはブレーキを作動させる自動緊急ブレーキ。さらにはドライバーが任意に設定した速度内で、前走車を追従するアダプティブクルーズコントロール機能。これらは総括してADAS(高度運転支援システム)と呼ばれ、渋滞中や高速道路での長距離移動時にドライバーへの負担を減らす。その結果、運転時のストレスを軽減して快適性を増すという役割を果たしている。その機能は日進月歩で向上し、ADASが進化した先にあるのが、話題となっている自動車の自動運転機能だ。

ドライバーが運転操作を一切しない“完全なる自動運転”はまだまだ先の話だが、それも決して夢物語というわけではない。実際、日本では今年6月に内閣府が「自動走行システム研究開発計画」を発表。これによると、ADASの発展型であるレベル2の自動運転(ドライバー責任による準自動走行システム)は、来年の2017年までに実現するための技術の確立を図るとされている。さらに進化したレベル4の自動運転(ドライバーが運転操作に関与しない完全自動走行システム)は、2025年を目処に市場化が可能となるよう研究開発を進める、としている。

そこで注目されているのが、自動運転を実現化するための技術である。自動車メーカーの持つ技術は言うまでもないが、その実現に欠かせない存在といえるのが、ZFをはじめとするメガサプライヤーである。トランスミッションなど、既に自動車のコアとなる技術を持ち、ADASの技術にも期待が寄せられているのだ。

そもそも我々が自動車を運転する際には、車両周囲の状況を「認識」して、それに見合った「判断」をくだし、実際に「操作」するという3つの行為を連動して行っている。その一連の動作において、ドライバーを“支援”して“安全”かつ“快適”なドライブをするのが、ADASが果たす役割だ。ZFではそれぞれをの3本柱として分類、自動運転を実現する基幹要素として位置づけて、高い技術力を駆使した製品を研究・開発、供給している。

まず、自車周囲の「認識」を担当するのが、ADASの“目”といえるレーダーやカメラといったセンサー類だ。ZF TRWの最新レーダーセンサー「AC1000 EVO」は、200mもの検知距離と広い検知角度を誇る。さらに2018年に発売される欧州車に搭載予定とされるZF TRWの第4世代となるカメラセンサーは、標準の単眼カメラをベースに、遠距離視野を確保する望遠レンズと、近距離検知用の魚眼レンズを組み合わせることで広範囲を正確にモニターする。これらを融合させた高性能レーダー・カメラ統合システムが路面の状態、他車、歩行者といった周囲の状況を詳細に認識するのだ。

レーダーやカメラが認識した情報は、画像データベースを使って物体を特定する。その情報をもとに中央制御ユニットが、どのように走行するべきかを「判断」していく。2018年に生産を開始するというZF TRWの第二世代セーフティ・ドメインECU「SDE2」は、レーダーやカメラといったセンサーのほか、車体制御システムの情報など多くの車載センサーを統合するハブとしても機能し、膨大な情報をもとに360度検知を可能にしている。同時にステアリング、ブレーキ、駆動系の各システムとのインターフェースの機能を果たすため、状況を「判断」すると同時に、効率良く各種アクチュエーターを作動させて車体制御、衝突回避、衝突予知時の乗員安全確保等の機能でドライバーを支援するという。

さらに危険を回避するための車両制御技術もZFの得意分野だ。ECUの指示による出力管理や走行制御のためのエンジンおよびトランスミッション一体型インターフェースや横滑り防止装置など、ZFが保有する安全走行技術は枚挙にいとまがない。しかもZFでは、ADASのさらなる先を見据えて、自動運転の実現化のためのコンポーネントとシステムソリューションの開発を目指しているのだ。

ZFでは自動運転時にドライバーと車両間の確実な意思疎通が必要と考えていて、コックピット内でのHMI(ヒューマン・マシン・インターフェース)を重視している。そのためドライバーがしっかりとステアリングホイールを握っているかを検知する「多機能ステアリングホイール」や任意に機能ボタンが配置できる「タッチスクリーン式ディスプレイのオートマチック・トランスミッション」、ドライバーの状態をモニターする「カメラ式の顔認識機能」、自動運転時にドライバーの介入が必要なことを伝える「新シートベルト・システム」などを、ZFとしてのコックピット構想として提案している。

もちろん、自動運転を実現するためには、クリアしなければならない問題は多く存在する。路上を走る他車のほか、信号機や交通誘導システムなどのインフラ、ナビゲーションデータ、テレマティックサービスなどとコミュニケーションネットワークを構築することは不可欠だ。さらに、ドライバーが一切関与しない完全な自動運転(レベル4)の実現には、走行中に複数の不可避の事象に直面したとき、システムがどのような基準で被害の少ない方を判断するのか、といった倫理的な問題について向き合わねばならず、法的にクリアしなければならない課題も多く存在する。

ソフト・ハードの両面で対応せねばならない課題はいまだ多いが、これらが解決し、新たな車社会が到来するとき、ZFが研究・開発し、実現させた技術の数々を搭載したオートパイロットカーが世界中を走る姿は想像に難くない。

《iconic,inc.》

【注目の記事】[PR]

編集部おすすめのニュース

特集