クルマの行く末

エンジニア秀がクルマ業界動向や技術、スタイリング、マーケティングなどを分析とともに書いていくブログ

2017年01月

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TRIギル・プラットCEOの自動運転の説明が分かりやすい

先日、ラスベガスで開催された展示会 CES 2017で、トヨタの先端研究機関 Toyota Research Insutituteのギル・プラットCEOが、自動運転の現状についての講演を行いました。

その内容が、現在の自動運転の問題を的確に表現していて、とても参考になったので紹介します。
(CESプレスカンファレンス)
その問題とは、自動運転を実現する技術の問題では無くて、自動運転を受け入れる人間の意識の問題についてです。

人間のミスは許せても、機械のミスは許せない「人間」

人間は自動車を運転すると、自分一人では起こりませんが、何千万台もの交通の中では統計的に事故が起こります。それは、自動運転になっても、不確実性要因がゼロにならない限り、事故もゼロにはならないでしょう。

それを考慮した際の人間の意識の問題について、ギル・プラット氏はこう述べています。
昨年、米国の高速道路では、ドライバーによって操作されたクルマが起こした事故により約3万5千人の死傷者が発生しました。どの死傷事故も悲劇的な出来事です。

では、「人間と同じくらいの安全性」を担保できる完全自動運転車をつくったとしたら、それは十分に安全と言えるでしょうか。言い換えれば、より便利・快適で、渋滞も少なくなり、環境負荷を低減できたとしても、私たちは「機械」により米国でもたらされる年間3万5千人の死傷事故を許容するでしょうか。

合理的に考えれば、答えは「イエス」かもしれません。しかし、心情的には、「人間と同じくらいの安全性」は許容されないと私たちは考えています。

それでは、自動運転が人間よりも2倍安全で、毎年1万7500人の死傷事故が起こるだけになったらどうでしょうか。そのような自動運転を許容できるでしょうか。

歴史的に、人々は、機械の不具合によるケガや死亡を一切許容しないということが示されています。そして、自動運転車の性能を左右する人工知能システムは、現時点では不完全であることが避けられないことを私たちは理解しています。
 「2倍安全で」という表現は、テスラのイーロン・マスク氏の発言を意識していると思います。マスク氏は、テスラの初期ソフトウェアでさえ、人間の運転より2倍安全と2016年に言っています。
自動運転をオンにすると、事故に遭う可能性は50%少なくなります。これは、(ソフトウェアの)最初のバージョンでもこの数値です。同様に、1件の事故が発生するキロメートル数を把握することも可能です。事故とは、エアバッグが展開するような出来事のことを指します。初期ソフトウェアバージョンにおいてさえも、人間が運転する際の2倍の安全性になっています。
「テスラの自動運転は事故に遭う割合を50%低下させている」とイーロン・マスク氏がその恩恵を語る
自動運転は不安だ、というイメージを払拭する為に「人間より2倍安全」と表現したのでしょうが、自動運転車(=機械)に乗車中に事故に遇うという事実は、客観的には受け入れられても、主観的には心理的に受け入れられないのかもしれません。

自分は、、、自分自身の怪我までなら受け入れられると思いますが、家族が怪我したり、命を落としたりしたら受け入れられないでしょうね。

機械の「トロッコ問題」への回答を許容できるか 

同じく、これは「トロッコ問題」にも通じる話です。
トロッコ問題とは、線路を走るトロッコが制御不能で止まれなくなり、そのまま走ると線路の先の5人の作業員を轢いてしまうが、線路の分岐点で進路を変えると、その先の1人の作業員を轢いてしまうとき、進路を変えることが正しいか否か、といった思考実験だ。

これを自動運転自動車に応用すると、たとえば、道路が突然陥没し、ブレーキをかけても間に合わず、直進すれば穴に落ちて搭乗者が死んでしまうというときに、方向転換すれば助かるが、その先にいる5人の小学生を轢いてしまうという場合、自動車の人工知能はどちらを選択すべきか、という問題になる。
記事引用:BOLOGOS 2015年11月02日完全自動運転自動車とトロッコ問題について
この様な話しも、技術問題では無く、倫理問題になってきます。

そんな倫理的な判断も含めて、完璧な自動運転ソフトウェアを自動車会社が作れるでしょうか。

それは無理ですよね。上記の様な緊急時において、全ての関係者の心情、宗教、倫理感を満たす判断は不可能だと思います。

機械がギブアップした瞬間に、人間はバトンを受け取れるか

上記の事例は完全自動運転、レベル4を想定していますが、限定的な自動運転であるレベル2、3においても、ちょっと性質は違いますが、人間に起因する問題提起をしています。

自動運転レベル2では、ペダル操作(加速・減速)やステアリング操作(コーナーリング、車線変更)を組み合わせた、言わば高速道路での運転の自動化を想定していますが、自動運転では対処できないような異常時には、すぐに人間が運転を代わる必要があります。

そんなことが長時間の運転で、継続的に待機できるだろうか、という問題提起です。
心理学者のノーマン・マックワースは、1948年に「The breakdown of vigilance during prolonged visual search」(「長時間の視覚捜索における注意力の衰弱」)と題する論文を執筆しました。

彼の実験では、秒針だけを持ち、時折ランダムに2秒を刻む時計を使用しました。実験で明らかになったことは、その時計をじっと見続けていた場合、長く見続けるほど、時折起こる2秒間の秒針刻みに気づく能力は減少するということでした。

ではここで、先ほどお伝えしたように、会場のみなさんにも20秒間の簡単な「テスト」をしてもらいます。

マックワース時計の動きを注意深く見てください。そして、時計が1秒ではなく2秒を刻むごとに、手を叩いてください。それではいきましょう。

(テスト結果)

これを2時間やり続けるとしたら結果はどうでしょうか。レベル2の自動運転が運転を引き渡してくるかもしれないことに備えて、注意力を維持し続けられるでしょうか。
このような事例に加えて、支障なく自動運転が継続された時の、人間の性質にも述べています。
ドライバーは、システムを過小にしか信頼しないか、過剰に信頼するか、どちらかだと示唆するデータもあります。レベル2システムの能力を過剰に信頼するとき、ドライバーは運転環境へ注意を払う意識を無くしてしまい、実際の能力以上のことをレベル2システムが対応できると誤って考えるようになってしまいます。

私たちは、システムがドライバーに運転を引き渡す必要がないことが続くほど、過剰信頼の意識が強くなっていくことを懸念しています。逆説的なことですが、システムに問題がなくドライバーへの運転引き渡しが発生しないほど、過剰信頼の傾向は悪化しうるのです。
 テスラのAuto Pilotで起きた事故(横断するトレーラーに衝突した件)は、Auto Pilot機能を過剰に信頼したドライバーが前方への注意を怠って起きたものだったので、皮肉にも上記の説明に合致します。

という意見はあるものの私個人的には、自動でない運転でも2時間は普通にできるので、ある程度の操作を自動車側に委ねるのは可能ではないか、と考えています。

自動でない運転を長時間続けると手足のだるさなどが出てきて、注意散漫につながります。レベル2では操作軽減により疲労は少ないでしょうし、会話ソフトなどによる気分転換などによるリフレッシュなども技術的には可能だと思います。

長い議論を経ないと、レベル4は難しいことは確か

完全自動運転の話しに戻りますが、こういう倫理的な判断は、一朝一夕には結論が出ません。現段階の不完全さを許容しつつ、議論を経て自動運転技術の発展を見守る必要があると思います。

自動車が人類に許容されているのは、交通事故の現実を認識しつつも、移動の自由のメリットのほうが大きいことが理解されているから。

自動運転技術も、徐々に危険性と技術がもたらすメリットが認識され、広く許容されるのではないかと思います。

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ホンダの”倒れないバイク”がイノベーション

ホンダが、ラスベガスで開催された展示会、CES2017で”倒れないバイク”展示して大反響を呼びましたが、その技術がイノベーション・アワードを3つも受賞したそうです。
Hondaのコンセプトモデル「Honda Riding Assist」が、1月5日から8日まで米国ネバダ州ラスベガス市で開催された世界最大の家電見本市CES2017において、公式アワードパートナーであるEngadgetが主催するBest of CES2017の「Best Innovation」および「Best Automotive Technology」を受賞しました。また、米国Popular Mechanics誌が主催するBest of CESの「Editors' Choice Awards」も受賞し、Honda Riding AssistはCES2017で合計3つの賞を受賞しました。
ホンダニュースリリース 2017/1/9
どんな技術なのか?は、下記のYoutubeをご覧あれ。1:08ぐらいから見ると、実現した機能とその原理がよく分かります。

フロントフォークのトレール角可変機構で実現

どういう技術で実現したのかというと、
  • バイクの直進性に大きな影響のある「フロントフォークの角度(トレール角)」を極低速時に大きくする(寝かせる)ことで倒れにくくし
  • バイクの重心位置をASIMOなどロボットのバランス制御技術でコントロールし、倒れないようにする
ということだそうです。

ギズモードの記事に詳細技術のレポートがありましたので、引用とリンクを載せておきます。
通常走行時は普通のバイクと同じくステアリングはハンドルと直結、ダイレクトでナチュラルなハンドリングを楽しめますが、極低速時はフロントフォークがハンドルから切り離されると同時にホイールベースを伸ばし、トレールをネガティブにしました。

ハンドルから物理的に分離されたステアリングはステアバイワイヤとして、車体に内蔵されたサーボモーターでコンピュータ制御、自立するというわけです。もちろんこの時もライダーのハンドル操作に反応し、操作することは可能。
引用元:ギズモード記事 ホンダの倒れない二輪車はまさに革命。その詳細技術に迫る

倒れないバイクは渋滞運転時や女性ライダーに嬉しい

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自分も以前、バイクで毎日40km通勤していたことがあるので実感としてありますが、バイクの運転で何がストレスになるかというと、渋滞等の低速時や信号での停止時にバランスを取らなければいけないこと。

バイクは重さとして150~200kgぐらいあるので、常に気を張ってバランス取ったり、足をついて倒れないようにしなければならず、そういう時間って、使っている力は少なくてもかなり疲れるのです。(もちろん、倒れた時に起こすのも大変です)。

また、小柄で力の小さい女性ライダーには念願の機能!という感じでしょうね。

ただし実現するためには、フロントフォークを分離し、角度を可変させる機構が追加になるので、かなりの値上げにはなるでしょうね。予想としては5~10万円ぐらいでしょうか。

ヤマハは転びにくい3輪バイクや、サーキットを走るロボットも開発

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転ばないバイクと言えば、ヤマハが2014年に前輪が2輪のバイク、「トリシティ」を出して話題になっていました。(ヤマハは転ばないとは言っていませんし、トリシティは倒れるそうですが)
日経トレンディ 2015年07月21日
そして、ヤマハはサーキット走行をするロボットMOTOBOTも開発しています。2015年の東京モーターショーにおける発表で「「2017年に人間の運転を上回るパフォーマンスの要件を解明し、最高速度200km/h以上でのサーキット走行を実現する」と言ってますので、今年の東京モーターショーでの発表に期待!ですね。


ロボット技術がバイクの開発に活かされる、なんて子どもの頃には想像していなかったですが、どんどんバイクも進化しているようです。

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この週末は大雪らしい

天気予報で、この土日に全国で大雪が降るという予報が出てます。

それに関連して、国土交通省が異例の緊急発表をしています。
  • 北日本から西日本にかけての日本海側を中心に、15日頃にかけて大雪が継続し、猛吹雪となるところがある見込みです。また、14日から15日にかけては、東海や近畿等、西日本から東日本の太平洋側の平野部でも局地的に大雪となるおそれがあります。
  • 大雪や猛吹雪による立ち往生等に警戒が必要です。
  • 不要不急の外出は控えるとともに、やむを得ず運転する場合には、冬用タイヤやチェーンの早めの装着をお願いします。
と言うわけで、皆さんお出かけする際は、交通状況に十分気をつけましょう。
今週末は幕張メッセで東京オートサロンが開催されてますが、自分もどうしようか悩み中です。

この緊急メッセージで、ちょっとおかしいところ。

上記の緊急発表の2ページ目(上記の画像)で、ちょっとおかしいと思う記述が。
【2.過去の大雪における被災事例】
平成28年1月24日から25日にかけての大雪
< 国道8号や県道等で合計200台以上の立ち往生が発生 >
当該地域の各所で圧雪路面によるスタック車両が発生。並行する高速道路の通行止めや気温の上昇による圧雪路面の悪化が重なり、長時間の渋滞が発生。人流・物流に大きな影響を与えました。 

【3.整備局など現場の対応状況】
各現場では、道路交通の確保のため、道路情報の提供や、大規模な立ち往生が発生する前の早い段階の通行止め、集中的な除雪作業、リエゾンの派遣などの対応を24時間体制で行う予定です。 
過去に、道路状況の悪化で大規模な渋滞や立ち往生が発生した。

だから、立ち往生が発生する前に通行止めにする。

おいおい、それはちょっとおかしいでしょう。明らかに原因対策じゃなく、現象対策に走っている。

立ち往生する時点で、交通条例違反

積雪時、凍結時の走行において、基本的に全ての都道府県において交通条例が制定されています。例えば上記の立ち往生が発生した新潟県を見ると、 
都道府県道路交通法施行細則 又は 道路交通規則における
積雪時、凍結時の防滑措置

新潟県道路交通法施行細則 第12条第1号
積雪又は凍結のためすべるおそれのある道路において自動車又は原動機付自転車を運転するときは、次のいずれかに該当するすべり止めの措置を講ずること
イ、駆動輪( 他の車両をけん引するものにあつては、被けん引車の最後軸輪を含む)の全タイヤに鎖等を取り付けること
 ロ、全車輪にすべり止めの性能を有する雪路用タイヤを取り付けること
となっています。

立ち往生するってことは、滑り止めの措置を取れていない訳だから、明らかに条例違反です。

そして、積雪による路面の悪化で進めないクルマは、当然のことながら、動き出したとしても同じ路面では止まれない訳ですよ。

そんな状態で道路上を運転している時点で、安全運転義務違反です。違反点数2点。チーン。

条例違反の検挙を警告すべき

大規模な立ち往生の原因対策としては、降雪時に適切な装備もせずに走行しているクルマを、まず無くすこと。

「早めの装着をお願いします」ではなく、「装備していないクルマのドライバーは検挙されます」というような、正しい告知を強い口調ですべきだと思います。それを聞かず走行しているドライバーは、国土交通省と警察が連携して検挙する。

積雪状況に合わせて適切な装備をして走っているクルマ、ドライバーまで(通行止めで)規制するのは理不尽だと思います。重要な荷物を運んでいるプロドライバーならそういう準備もしているだろうし、していないなら走るべきでは無い。

安全寄りの状況判断をして、運転しましょう

と言うわけで、道路状況、クルマの装備、運転経験、どれかが不安だったら、降雪時には運転しない。

自分の安全と、地域の交通を守るために、気をつけたいと思います。 

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カメラを利用した安全装備の進化はブレーキだけじゃない

友人から面白い動画を教えてもらいました。ドイツ高級車メーカー、ベンツ、アウディ、BMWの最新ヘッドライト技術のまとめ動画です。

最新のヘッドライトのハイビームは、LED制御技術とカメラ画像認識を利用して前走車や対向車だけに光を当てずにハイビームを点灯し続けることが出来ます。マトリックスビームとか、マトリックスヘッドライト、グレアフリーハイビームと呼ばれる技術(グレアフリーとは『眩しくない』という意)。

詳細は以下の動画をご覧ください。全部見ると17分と長いですが、5:00~6:00の部分だけを見てもこの技術の内容、便利さが分かると思います。

LEDの点灯制御と画像認識の連動で実現

どうやって、前走車や対向車に光を当てないようにしているかというと、
  • ハイビームで照らす範囲を、複数のLEDで細かく分割して、個別に制御
  • カメラで前方車や対向車がいる範囲を認識し、そこを照らすLEDを消灯
  • 対向車の移動なども逐次認識して、LED点灯・消灯を連続制御
というような仕組みで実現しています。

目的はもちろん夜間走行の安全性

なぜ、こんな技術革新が進んでいるかというと、やはりハイビームが使われないことによる事故が多いから。過去にも取り上げた記事を一部引用します。
 『ハイビーム使用を…横断死亡96%が「下向き」』
歩行者が夜間に道路を横断中、車にはねられた昨年1年間の全国の死亡事故625件のうち、96%の車のライトがロービームだったことが警察庁の調査でわかった。

ドイツ高級車勢は着々と採用を拡大

このハイビーム技術は、ヨーロッパの高級車でどんどん採用が進んでいます。

AUDIの最高級車、A8ではハイビームを50分割して個別制御。点灯するパターンはその組み合わせにより、1億パターン以上にもなるとか。2016年に発売されたA4でも、ハイビームに12個のLEDを搭載し(分割パターンは少ないですが)同様の機能を搭載しています。
外部リンク:アウディ公式HP A8 マトリックスLEDヘッドライト
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Mercedes-Benzも2013年のSクラスあたりから同様のマトリクスビーム機能を搭載しており、当時は24個のLEDでハイビームを構成。同じハイビームユニットを、Cクラス、Eクラス、SUVのGLC等、次々にブランド内に展開してきています。

最新のEクラスでは、そのユニットを刷新。ハイビーム用LEDを84個まで増加し、さらに細かく照射範囲が分割され、対向車等の光を当てたくない対象物ぎりぎりまで照らすことが出来るようなっています。
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日本ではマツダがデミオ、CX-5などでも採用

日本では、マツダが積極的に採用しています。2014年に日本の自動車メーカーとしては初めてのLED式グレアフリーハイビームを、マイナーチェンジしたアテンザ、CX-5に搭載しています。

2014年のマツダのものは4分割とずいぶん粗い分割(下記画像)ですが、それでも機能が有ると無いではずいぶん違います。
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画像引用:マツダ公式HP

2016年には、マツダのボトムラインであるデミオに、最新式の11分割式のLED式グレアフリーハイビームを搭載。続いて発表されたCX-5のフルモデルチェンジにも、もちろんこの最新式が採用されました。
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コンパクトカーのデミオから最新の安全装備を投入するとは、マツダの言うように『コンパクトカーのクラス概念を超える安全装備』を体現していますね。

事故の防止は、まず危険の認知から

ヘッドランプの最新技術を紹介しましたが、やはり事故防止にはこのように前方を照らして、運転車が危険を認知することが欠かせません。

現在保有しているクルマにこの技術を付けることは無理ですが、ハイビームをこまめに使用して走行することは誰にでもできます。

またもっと簡素なシステムで、ハイビーム走行時に対向車が来ると自動でロービームに切り替わるオートハイビームシステムも普及が進んでいます。クルマを購入される際は、そのような機能が付いているかも気にしてみてください。

危険に遭遇した時に機能する自動ブレーキよりも、危険に遭遇しない為のヘッドライト技術のほうが、事故防止には有効だと思いますので。

ペダル踏み間違い事故を起こさないために

過去記事にてペダル踏み間違い事故を取り上げ、「高齢者だけでなく自分たちも起こすかもしれない」と分析しましたが、自分たちが予防するにはどうすべきか、について書きたいと思います。
過去記事:
トヨタの安全支援技術がペダル踏み間違い事故を70%抑制
やはりペダル踏み間違いは年齢と共に増加する。

停車時のペダル踏み間違いは何故起こる?

2016年11月に立川市の災害医療センター駐車場で起きた事故の記事をいくつか読みましたが、そこに書かれていたことをまとめると
  • 駐車場出口の自動精算機のバーを突き破って20m暴走
  • 運転者は「ブレーキを踏んだが止まらなかった」と言っているがブレーキ痕は無し
  • 運転席の窓が開いており、床に100円玉が数個落ちていた
ということでした。

ここから推測できることは、
  1. 運転者はフットブレーキを踏んだ状態で、自動精算機の前に停車
  2. 窓から自動精算機に硬貨を入れようとしたが、車内に落とした。
  3. 硬貨を拾おうとして体をねじった際にブレーキペダルから足が離れた
  4. クルマが動き出したので慌ててペダルを踏み直したが(アクセルを踏んでしまい)暴走した
という事ではないかということです。念のため書いておきますが、上記は私の推測であり、そういう事実や供述は報道されていません。

ですが、自分の経験からも、この様なケースは容易に起こりうると思います。そこで必要になるのは、このような事故を起こさないためには何をすべきか、です。

1.体をねじる姿勢を運転席でしない。

自分の会社では、危険予知トレーニングとして交通事故の事例を良く見るのですが、追突事故のケースであるのが
  • 信号待ちで、足下に落ちた荷物を拾う際に、ブレーキが緩んだ。
  • 渋滞中、後席の子どもが泣いて、対応している時にブレーキ緩んだ。
というような事例です。信号待ち+落ちた荷物のケースは、私の父親も家の近所で追突事故を起こしたことがあります。

自動精算機で事故を起こしたケースは社内では見たことがありませんが、落ちた荷物、後席の子ども、自動精算機のケースの全てに共通するのは、「運転姿勢から体をねじって、運転以外の何かをしている」ということです。
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画像引用:マツダ アクセラ商品解説ページ
上記はマツダ・アクセラの運転席の写真ですが、 運転者の腰の位置と、ペダルの配置を良く見てみましょう。

アクセル・ブレーキペダルはシートに深く座った状態で正しく操作できる位置にあります。そして運転する前に皆さんシート位置(=腰の位置)を運転しやすい位置に調整するかと思います。

その状態から、窓の外や後席に手を伸ばすために、上半身や腰をひねったらどうなるでしょう。間違いなく、操作しやすい場所から足の位置がずれますよね。そして、そのひねった姿勢では足下とは全く違うところを見ているので、ペダル位置なんて正しく把握できません。

体をひねった姿勢でブレーキペダルから足が離れしまった際に、再度正しくブレーキペダルを踏めるか、練習したことある人がいるでしょうか。自分は、全くしたことはないです。

つまり言いたいことの一つ目は「運転席でペダル操作しながら、体をねじる作業をしてはいけない」ということです。 

2.運転以外の操作では必ず駐車ブレーキとPポジションに

自分の経験上、マニュアルトランスミッション(MT)のクルマでは、ペダル踏み間違い「事故」はまず起こりません。なぜ「事故」を強調したかというと、ペダルの踏み間違いは結構起こります。

でも、事故になりません。なぜ?

それはMT車であれば、停車時に必ずギアをニュートラルにして、駐車ブレーキを引くから。その状態ならいくらアクセル踏んでも、エンジンはグォーンと激しく回りますがクルマは1mmも進みません。

そう、単純にそういうことなんです。

オートマ車であろうと、停車して運転席で体の向きを変える作業する時は必ず、セレクターレバーをPかNポジションにして、駐車ブレーキを引く。簡単なことです。

自動精算機は短時間の作業だからいいや、と思っていませんか?
精算時、車内や車外に硬貨や駐車券を落としてヒヤッとしたこと、ありませんか?
それが、アクセルの踏み間違いにつながり、暴走して事故につながるかもと考えたら、どうでしょうか。

運転者の資質管理や、誤発進防止装置を望む前に

というように、停車時のペダル踏み間違い事故を防ぐためにすべきことは簡単なことで、言ってみれば教習所で習うような事です。
  • 運転する時は正しく前を向いて座り、ペダル、ハンドルに手足が届く状態に調整する
    =ペダル操作している時は、体をひねるような作業をしない。
  • 停車する際は、駐車ブレーキをかけて、セレクターレバーはPレンジに入れる。
    =ちょっとの作業であろうと、クルマが勝手に動かない状態に必ずする。
このような細かい心がけで大きな事故を防ぐことができます。

運転者の資質管理や、クルマの誤発進防止機能を望む前に、まずはドライバーとして安全な運転習慣を身につけて、実践していきましょう。

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