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

カテゴリ: 自動運転

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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。

保険業界がやっと適用

交通事故が減ると期待されて、その事故低減効果も立証されてきている自動ブレーキ(正確には衝突被害軽減ブレーキ)について、損害保険料算出機構なる団体が保険料率への反映を発表しました。
損害保険料率算出機構は、自動車保険の参考純率を改定、保険会社が「衝突被害軽減ブレーキ」(自動ブレーキ)の装着の有無による保険料割引制度を導入できるようにすると発表した。
その適用ですが、2018年1月以降の保険契約において、自動ブレーキ付きのクルマが9%割引になるとのことです。
2018年1月1日以降、自家用普通・小型乗用車の型式別料率クラスを一部改定し、発売後約3年以内の型式を対象に、衝突被害軽減ブレーキの有無によって保険料を区分するため、新たな保険料係数として衝突被害軽減ブレーキ装着を9%割引する。

スバルは61%、ボルボは69%も事故が減ると言っているのに

保険料を9%割引って、、、どうなんでしょう。なんか少なく感じませんか?

スバル(富士重工業)は、今年1月にスバルの予防安全技術アイサイトを装備しているクルマは、装備していないクルマに対し61%も事故が少ないと発表しています。
例えばスバルの代表的な予防安全技術と言えるアイサイトですが、2016年1月26日のニュースリリースによると、アイサイト付きのクルマは付いていないクルマと比べ、事故全体では件数が61%少なくなり、追突事故に限ると84%もの件数が低減されたと報告されています。
過去記事:自動ブレーキでどれだけ事故が減るか
ボルボ車ではスバルよりも高く、69%も減少しています。細かく見ると、追突事故は76.5%、対人事故は58.6%減少。
ボルボは2009年、「衝突回避のために完全に停止するオートブレーキ」の認可を日本で初めて取得。2015年までの7年間で、自動ブレーキを搭載したボルボ車は、非搭載車に比べて「事故発生率が69.0%減少」という結果が出ています。
引用:ボルボ公式サイト 

スバルのように事故件数が61%減ったとしても、もと事故数の全員が保険料請求する訳では無いことは確かです。単純計算だと、事故件数が61%減っても、保険料請求するのはその1/6の人達ぐらいで、支払い保険支出は10%ぐらいしか減らなかったという事でしょうか。

でも対人事故はクルマの事故よりは慰謝料等で支払い保険金は多いでしょうから、ボルボのように対人事故が半分以上減っていれば、保険料は9%よりは減っていそうと思うのが自然かと思います。

せめて賠償保険(他人への支払い)と、車両保険(自車両の修理)それぞれで、どれぐらい差がでるのか等、データを開示して欲しいですよね。

3年後からは事故率に応じた保険料に移行

その9%という割引率は、自動ブレーキを搭載したクルマが発売されてから3年間のみ適用されます。それ以降、そのクルマ毎に事故率、保険料支払いの実績値が出てくるので、それを元に保険料が設定されるとのこと。

実績値に基づいた保険料のほうが自動ブレーキの性能の仕様差が大きく反映されると思うので、高度な自動ブレーキが付いた高い車ほど、9%の一律割引よりも保険料が安くなるかも知れませんね。

長く乗ることを考えると、今後は保険料でモトが取れる?かもしれない自動ブレーキ機能。良いことですが、ますます普及しますね。

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「駆け抜ける喜び」のBMWも自動運転に取り組む

ドイツの高級車メーカー、BMWは自動運転が実現されると、
  • 自動車事故による事故死者を減らすことができる
  • カーシェアにより自動車を利用するコストが減少する
  • クルマで移動する時間をより有意義に活用することができる
と観点で、有意義だと考えているようです。

ですが、「駆け抜ける喜び」を標榜するBMWですので、あくまで退屈な時間を有効活用、リスク低減するために自動運転を導入し、運転しなくて良いクルマを作ろうとしている訳ではないようです。
参照記事:BMW、自動運転導入を巡る国際的動向についての記者説明会
Car Watch 2016/10/21

要は「何が不要になるか」ということ

そんなBMWが、自動運転のレベル1~5を分かりやすく表現しているので、紹介すると、

レベル1 自動車の加減速の自動化=「フットフリー」 足でのペダル操作が不要になる

レベル2 加減速と操舵の自動化= 「ハンズフリー」 手でのハンドル操作が不要になる

レベル3 部分的な自動運転=   「アイズフリー」 目での常時監視が不要になる

レベル4 完全自動運転=     「ブレインフリー」 脳での運転判断が不要になる

レベル5 ロボット運転=     「ドライバーフリー」 運転に人間が不要になる

という感じ。

これならレベル**と言われても、さくっとどういう状態か理解できますね。

BMWも自動運転車はスマートフォンみたいなもので、人々の生活を変えると考えて居るようですが、確かにレベル4以上で運転に拘束される時間が解放され、人とのコミュニケーションや休息、読書などに当てられれば、生活はかなり変わってくると思います。

10年後には高速道路は完全自動運転化するでしょうから、それはそれで移動が楽しみになるかもしれませんね。

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完全自動運転用センサーをTesla自腹で全車に装備

メディアでは大きくフォーカスされていないですが、10月17日にTesla社はかなり思い切った取り組みを発表しています。

10月19日以降に生産される、Model S、Model Xなどの既存モデルの全てに、将来の完全自動運転に対応するための装備(カメラやセンサー)を、Teslaのお金で付けるというものです。
10月19日(米国時間)、テスラは今後生産されるすべてのテスラ車に完全自動運転機能を持つハードウエアを搭載することを発表した。 (中略)

今回発表された(完全自動運転向けの)新型ハードウエアは何が変わったのか。まず外界の状況を認識するカメラの数が従来は1個だったのが、今回8個になった。これにより車の周囲360度、最長250メートルの範囲を認識する。12個の超音波センサーは、従来比2倍の距離までの物体を検知する。また、コンピューターの処理能力は40倍になり、1秒に12兆回の計算を行うのだという。

(記事後半、マスク氏インタビューより)今回の完全自動運転機能の場合は、約8000ドルにまで積み上がっている。一方で、旧型は3000ドルほどだった。
記事引用:東洋経済オンライン 2016/10/22
まだ収益が出ていないTesla社が、さらに収益を悪化させるような事をするのか?

ビッグデータを自ら作り、自動運転ソフトウェアを改善

自動運転で難しいのは、妨害物も少なく走行環境が限定された高速道路よりは、標識も様々で横から何が出てくるか分からない一般道の走行。

人間が運転するにしたって初めての道、初めて訪れる地域では、迷っちゃいますよね。

自動運転ソフトウェアも同じ。あらゆる道を、様々な時間帯で何度も走って、この道はどこに気をつけるなどを覚えていく必要があります。それを自動車メーカーがアメリカ全土を自ら走って検証するのは、時間的にも社員の人数的にもほぼ不可能。

なら、顧客に販売するクルマにカメラを付けてしまえ!と思ったのでしょうね。カメラ8個とスピードセンサー、加速度センサー、GPSからの情報が、常にクルマから自社に送信されてくれば、自動運転ソフトウェアを検証するためのビッグデータを作ることができます。

そして、そのビッグデータで学習させた自動運転ソフトウェアを、今度はクルマにデータ配信して、ソフトの安全性の検証もできてしまうそうです。
当座はハードウエア搭載車を「シャドーモード」の状態にして完全自動運転機能の検証を行う。シャドーモードでは、ハードウエアを動作させながらも実際に車を動かすことはしない。

実際の使用を想定しながら、ソフトウエアが正しく判断して事故を防げたか、あるいは防げなかったかというデータの収集を行う。自動運転の場合のほうがそうでない場合よりも、統計的に有意なレベルで事故率が低くなることを示せるようにする。そうすれば規制当局も懸念を払拭できるだろう。
自動運転における事故率の低下を事実に基づいて提示できれば、顧客の不安も少なくなるでしょうし、訴訟対策や保険にも活用できるのだと思います。

ちなみに、カメラ8個とGPSのデータを蓄積すれば、道路地図データも作れてしまいそうですね。

センサー費用は後から回収

そのように自動運転ソフトウェアを学習させながら改良し、いずれ正式リリースしたら自動運転のオプション価格を設定して、センサー費用を回収するのだと思います。
車を購入するときには2つのオプションがある。8つのカメラを搭載した完全自動運転と、カメラを4つに絞った「エンハンスド・オートパイロット」だ。「エンハンスド」の場合は、従来のオートパイロットにカメラが3つ加わったものというイメージだ。高速道路上の自動運転が可能で車線変更や追い越しなどができる。

やっていることはIT企業そのもの

なんか、Tesla社を見ていると、売っているものはクルマというハードウェアですが、その中で動くソフトウェアや開発して提供するサービスは、もはやIT企業そのもの。

クルマを動かすソフトウェアを自動アップデートするなど、旧来のクルマ会社とは異次元の遺伝子を持っていると言えます。

先日、トヨタがマイクロソフトと、GMがIBMと提携するなどのコネクテッド関連の動きについて書きましたが、自動運転の実用化に関してはTeslaは一足先を行っているような気がします。

これまでの自動車メーカーが、どれだけIT企業寄りのサービスに乗り出して行けるか?トヨタメルセデス・ベンツ、上記のGMは既に発表していますが、他メーカーからもまだまだ出てくるかと思います。どのようなサービス競争が展開されるか、楽しみですね。

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