自動運転車の夢—乗り込み、目的地をプログラムし、シートバックを緩め、車で必要な場所に連れて行ってください。本を読む。たぶん、昼寝をしたり、車内のエンターテインメント画面でゲームをしたりします。とにかく、あなたは道を見る必要はありません。車で安全に行き来できます。
もうそこにいますか？そうでない場合、いつになりますか？
自動化と自動運転は複雑なテーマです。エンジニアが安全に提供できるものは、マーケターが売りたいものと必ずしも一致するとは限りません。
このガイドでは、自動車の自動操縦、自動運転技術、運転支援について、今日と明日について知っておくべきことを説明します。
自動車支援システムの用語について議論するとき、この分野で何を呼ぶかについては誰も同意しません。エンジニアリング用語からマーケティング用語まで、用語は進化し続けています。
大まかに言えば、自動運転と呼ばれる可能性のあるテクノロジーを、ドライバーサポートと自動化システムの2つのカテゴリに分類できます。それらがどのように異なるかを確認するために読んでください。
ドライバーサポートテクノロジーは、ドライバーの作業負荷を軽減します。今日、ほとんどの自動車メーカーは、標準装備または車のオプションとして、さまざまなドライバーサポートシステムを販売しています。これらには、インテリジェントまたはアダプティブクルーズコントロール、車線維持支援、ハンズフリー機能が含まれます。
自律システムが運転を代行します。今日、真の自律システムを販売している自動車メーカーはありませんが、その技術を推進している自動車メーカーもあります。進行中のそのようなプロジェクトの1つは、Googleの姉妹会社であるWaymoで、改造されたクライスラーパシフィカミニバンを使用してフェニックスで自律型ライドシェア車両をテストしています。
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航空宇宙、自動車、商用車業界のエンジニアと関連する技術専門家のグローバルな協会であるSAE Internationalは、自動運転システムについて考えるための有用なフレームワークを提示しました。彼らはテクノロジーを0から5までのラベルが付けられた6つのレベルに分類します（自動車エンジニアでさえ常に論理的なことをするわけではありません）。
ただし、すべてのレベルが自動運転に分類されるわけではありません。 SAEによると、レベル0から2はドライバーサポート機能と見なされ、レベル3から5は自律機能を持つものとして分類されます。
レベル0では、車はドライバーの入力にのみ反応します。死角警報システムや車線逸脱警報など、センサーを使用して周囲の交通を警告したとしても、認識された脅威を修正または対抗する自動運転機能はありません。
レベル1では、安全を確保するために、車が運転にわずかに介入する可能性があります。車線を中央に向けるのに役立つ車線維持システムは、レベル1のテクノロジーです。
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レベル2では、機能は相互に通信し、複数の機能を同時にアクティブにすることができます。この自律型テクノロジーの例としては、速度を調整して前方の車から一定の距離を保ちながら、車を車線の中央に配置するアダプティブクルーズコントロールシステムがあります。
現在、レベル2システムは、アメリカで自動車に販売されている最も洗練されたテクノロジーです。一部の自動車メーカーは、これらのシステムをレベル2の標準よりも高度に見えるように説明しています。これは、ドライバーがハンドルから手を離すことができるためです。ただし、これらのシステムはすべて、ドライバーが目を前方に向け続ける必要があります。ドライバーは、すぐに車の制御を引き継ぐために常に準備ができている必要があります。
レベル3では、車は限られた条件下で自分自身を運転することができますが、ドライバーは注意を払い、引き継ぐ準備をしなければなりません。自動車メーカーは、たとえば渋滞時にドライバーがハンドルから手を離すことができるレベル3システムをテストしましたが、混雑が緩和されたときにドライバーに引き継ぐよう促します。
ホンダと他のいくつかの評判の良いサイトによると、ホンダ100レジェンドフラッグシップカーは最初のレベル3自動運転車です。現在、日本でのみリース可能です。 2021年3月5日にリリースされました。
現在、米国の消費者に販売されているレベル3システムはありません。
レベル4では、車は既知の道路を固定ループで運転できます。ライダーはいつでも運転を引き継ぐ必要はありません。これらの車両には、ステアリングホイールまたはペダルがある場合とない場合があります。一部の場所では、レベル4の自動運転車（Waymoなど）のテストが制限されています。ただし、どの州でも一般的な使用はまだ承認されていません。
レベル5では、車はあらゆる条件下であらゆる道路を走行できます。これらの車両にはハンドルやペダルがありません。この時点で、レベル5システムは理論上のものです。
現在米国で販売されている自動運転システムはすべてSAEレベル2以下です。現在この技術で販売されている車のハンドルを握っている間、運転から注意をそらすことは安全ではありません。ただし、特定の条件下では、一部のレベル2システムでは、ホイールから手を簡単に離すことが安全です。ただし、すぐに運転を引き継ぐ準備をしておく必要があります。
テスラは、他のどの米国の自動車メーカーよりも積極的に自動化システムを宣伝しています。それでも、その広告資料には、「オートパイロットと完全自動運転機能は、ハンドルを握り、いつでも引き継ぐ準備ができている、完全に注意深いドライバーが使用することを目的としています。これらの機能は時間の経過とともに機能が向上するように設計されていますが、現在有効になっている機能によって車両が自律的になるわけではありません。」
はい。いつも。レベル0〜3で運転支援技術を使用する場合でも、常に道路から目を離さないようにする必要があります。
ただし、セルフパーキング機能などの低速アプリケーションを使用する場合は、道路を監視したり、車内に留まったりする必要がない場合があります。たとえば、一部の高級ブランドは、縦列駐車などのこの操作を処理するセルフパーキングリモコンを提供しています。
今日、米国で自動車を販売しているほぼすべての自動車メーカーは、ドライバーの負担を軽減できるドライバー支援システムを提供しています。これには、速度を調整して前方の車からの距離を維持できるアダプティブクルーズコントロールや、車や歩行者にぶつからないように、または衝突の深刻さを軽減するために車を減速または停止できる自動緊急ブレーキが含まれます。
ただし、これらのシステムはどれも、ドライバーが運転のタスクから注意を引くことができるほど信頼性が高いものではありません。
多くのメーカーは現在、レベル2の自動化までのシステムを販売しています。このアプローチは、アダプティブクルーズコントロールと車線維持支援を組み合わせて、ドライバーがハンドルを握り続けることを要求するが、ドライバーの作業負荷の一部を軽減するシステムにします。
代表的な例は、ドライバーがペダルを使用せずに渋滞を交渉できるストップアンドゴー機能を備えたクルーズコントロールです。
それらのいくつかに期待できることの内訳は次のとおりです。
日産はこれをProPILOTとして販売しています。これは、「日産のインテリジェントクルーズコントロールとステアリングアシストテクノロジーを組み合わせたハンズオンドライバーアシストシステムであり、車両を完全に停止させ、所定の位置に保持し、トラフィックが再び動き始めたら、速度を上げてください。」
新しいバージョンでは、車両のナビゲーションシステム情報を使用して前方のカーブを減速し、ドライバーに掲示されている制限速度に合わせて調整するよう促します。車は車線の中央に配置されますが、起亜、フォード、GM、テスラのシステムなどのカーブを通過することはありません。
スバルのEyeSightシステムはほとんど同じことをします。また、衝突前のブレーキシステムがあり、ドライバーに衝突が差し迫っていることを警告し、完全なブレーキ力を適用して衝突を防止しようとします。
ボルボのパイロットアシストにより、ドライバーは前方の車両からの優先速度と優先距離を設定できます。次に、速度を変更してその距離を維持し、車を車線の中央に維持します。ただし、パイロットアシストは、道路が曲がり始めた場合、またはドライバーが車輪から手を離したことを検出した場合、ドライバーに音声で警告し、自動的に遮断します。
メルセデスベンツのステアリングアシスト付きDistronicPlusは、アダプティブクルーズコントロールと車線中央維持システムも組み合わせています。メルセデスのオートバーンのイメージに合わせて、最高時速120マイルで機能し、通過しようとしている場合はドライバーに警告します。
Parktronicと呼ばれる別の機能を使用すると、ドライバーは車を自己駐車するときに時速20マイル未満で車のコマンドに従うことができます。ドライバーはアクセルペダルとブレーキペダルで車をコントロールし続けます。ドライバーは、車を運転して駐車スペースに誘導するときに、車を運転または後進させる必要があります。
テスラは、進化する自動運転技術のスイートを他のどの自動車メーカーよりも積極的に販売しています。これは、テスラ車が現在どのレベルの自動化が可能であるかに関して、いくらかの混乱を引き起こしました。電気自動車会社は、オートパイロットとフル自動運転の2つの名前でシステムを販売しています。
2021年に利用可能なすべてのテスラ車両には、同社のオートパイロットシステムが有効になっています。オートパイロットは、周囲の車の速度に合わせて車を加速および減速する交通認識型クルーズコントロールシステムであり、明確にマークされた車線に車を集中させる車線維持支援システムと組み合わされています。それだけです。マーケティング名「オートパイロット」は、かなり高度に聞こえるかもしれません。ただし、これは、日産のProPILOTやスバルのEyeSightなど、ほとんどの自動車メーカーが提供するアダプティブクルーズコントロールや車線維持支援システムに似ています。
古いテスラは、ステアリングホイールのトルクセンサーを使用してドライバーの注意レベルを監視し、注意が弱まっているように見える場合はすぐに警告します。新しいモデルは、同じ目的でより正確なカメラを使用しています。
テスラの完全自動運転はかなり洗練されています。その名前にもかかわらず、SAEレベル5の自動運転機能を備えていません。フル自動運転は、車を駐車スペースに駐車し、駐車スペースから戻し、高速道路の速度で自分で車線を変更することができます。ベータテストのより高度なシステムは、一時停止の標識や信号機のために車の速度を落とし、高速道路のオンランプとオフランプをナビゲートすることができます。テスラは定期的にこのシステムのアップデートを現在ベータテストに参加している車にリモートで送信します。
重要なのは、完全自動運転では、ドライバーが道路から注意を向けることができないことです。彼らは一時的に車輪から手を離すかもしれませんが、いつでも運転を引き継ぐ準備をする必要があります。テスラ独自のマーケティング資料では、「現在有効になっている自動操縦機能と完全自動運転機能には、積極的なドライバーの監視が必要であり、車両を自律的にすることはできません」と警告しています。
高級車の基準でも、完全自動運転はコストのかかるオプションです。この記事の執筆時点で、この機能のテスラの自動運転価格は、総コストに10,000ドルを追加します。テスラは、フル自動運転を購入したすべての人にSAEレベル5自動運転システムを最終的にリリースすることを期待して定期的に更新することを約束します。
ただし、カリフォルニア州の規制当局への最近の書簡で、テスラは完全自動運転はレベル2のままであると述べました。同社は、「動的運転タスク全体の責任をシステムに移す」「大幅な強化は期待していなかった」と述べました。 。」代わりに、手紙には、フル自動運転は「SAEレベル2、先進運転支援機能であり続ける」と書かれていました。
消費者は、同社が買い物客にいつかレベル5の機能を搭載することを伝え、政府の規制当局に搭載しないことを伝えていることを認識しておく必要があります。
テスラモデルYとテスラモデルSのYouTubeビデオをご覧ください
ゼネラルモーターズは、独自の先進運転支援システム、スーパークルーズと呼ばれるSAEレベル2システムを提供しています。テスラのオートパイロットと同様に、スーパークルーズには、前方の車両からドライバーが選択した距離を維持するために、車両の速度を上げたり下げたりする適応型クルーズコントロールが含まれています。また、道路のカーブでも車を車線の中央に配置しようとする車線維持システムと、衝突を回避するために車にブレーキをかける自動緊急ブレーキがあります。
スーパークルーズでは、ドライバーは警戒を怠らず、ハンドルの近くに手を置いておく必要があります。これには、ドライバーの目を監視し、ドライバーの注意が道路から流れているように見える場合に警告するドライバー監視システムが含まれています。 GMは、次のように述べています。「スーパークルーズでは、互換性のある道路走行条件でこの機能を利用できる場合、ドライバーはハンズフリーで運転できます。しかし、ドライバーは依然として道路に細心の注意を払う必要があります。スーパークルーズの運転支援技術を使用している場合でも、運転者は運転中は常に注意を払い、ハンドヘルドデバイスを使用しないでください。」
スーパークルーズは現在、ほとんどのキャデラック車とシボレーボルトおよびボルトEUV電気自動車で利用できます。 GMは、2022年にビュイックとGMCのラインナップの一部に拡張する予定です。スーパークルーズは最初の3年間は無料ですが、その後はサブスクリプションが必要です。
注目すべきことに、スーパークルーズはGMによってマップされた道路でのみ機能します。同社は、LIDARマッピング技術を使用して、米国とカナダの少なくとも200,000マイルの道路をマッピングしました。
フォードとそのリンカーン高級部門は最近、ブルークルーズと呼ばれる独自のレベル2自動化システムを導入しました。買い手は今日多くの新しいフォードとリンカーン車でブルークルーズを注文することができます。しかし、システムはまだアクティブではありません。フォードは、ディーラーへの訪問を必要としない無線ソフトウェアアップデートを通じて2021年後半にそれをアクティブ化することを期待しています。
テスラのオートパイロットやGMのスーパークルーズシステムと同様に、ブルークルーズはアダプティブクルーズコントロールと車線維持支援を組み合わせています。これにより、ドライバーは道路に目を離さずに一時的にハンドルから手を離すことができます。
Blue Cruiseは、システムに保存されている100,000マイル以上の事前にマッピングされた道路を使用して車両を自動的に操縦します。ブルークルーズを装備した車では、システムをアクティブにできる道路を運転すると、ドライバーのインストルメントクラスターが青色の背景に切り替わります。
ブルークルーズのサブスクリプションは、3年間で600ドルかかります。ただし、使用するには、必要な機器がすべて揃ったオプションパッケージを購入する必要があります。費用の範囲は、モデルに応じて995ドルから2,600ドルです。
高級自動車メーカーは、特に交通量の多い場所で使用するための半自動運転システムの開発を開始しました。これにより、ドライバーは注意を緩め、車を加速させてブレーキをかけ、交通の中でその位置を維持することができますが、システムは低速でのみ機能します。
たとえば、BMWのアクティブドライビングアシスタントプロは、時速40マイルを超えると停止します。カーブを通過して車両を操縦することはありません。
アウディは独自の交通渋滞パイロットを開発しており、ドライバーは時速37マイル未満でホイールから手を離すことができるはずです。しかし、そのシステムは規制当局の承認を受けていません。
ダース以上の企業のエンジニアが、SAEレベル5の自動運転車の製造を期待して自動運転システムをテストしています。テクノロジーが登場することを予測するのは安全のようです。
しかし、そこに到達するためのエンジニアリング上の課題は計り知れません。手入れの行き届いた道路を運転できる車は、手入れの行き届いていない道路で重大なミスを犯す可能性があります。通常の交通に安全に反応できる車が、異常な状況に安全に反応しない可能性がある場合はどうなりますか？エンジニアが求めることをすべて実行できる車は、考えもしなかった問題が発生すると失敗する可能性があります（最近のある事件では、テスト中の自動運転車が、建設現場に配達される交通標識でいっぱいのトラックのベッドに困惑していました。車は何をすべきかわからなかった。
エンジニアリングの課題を超えて、自動運転車が一般的になる前に、50セットの州法（およびコロンビア特別区）が安全性と責任の問題を決定するために適応する必要があります。
市場にも発言権があります。フォルクスワーゲンは最近、自動運転機能のためにマイル単位で充電するコンセプトカーを発表しました。幹部は、あなたの車をどこかに運転させるのに同じ場所への電車の切符よりも安い費用がかかる限り、自動運転機能の使用料を請求できると考えました。そのため、一部の自動車メーカーは自動化の料金を前払いで購入者に請求することを望んでいますが、他の自動車メーカーは短期レンタルでのみ利用できるようにする場合があります。
最後に、マーケティングの問題があります。メーカーが自分の車でできると主張していることを、実際にできることから分類することは、すでに難しくなっています。テクノロジーが進歩するにつれて、それはさらに曇っていくでしょう。
そのため、一生のうちに自動運転車を所有できる可能性はありますが、技術の進歩が示すよりもはるかに遠い可能性があります。
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