自動運転

自動運転車のレベル3が実現するものは?日本の現状と近未来を考える

こんにちは、ツネオキです。

本日は自動運転の定義について調べてみました。

2020年についに走り出すと言われているレベル3の新型車。なんか凄そうだけどいったいどんなことが出来るのでしょうか?

自動運転の定義

自動運転というのは5つのレベルに分けられて定義されています。

レベル1 安全運転の監視対応の主体は運転者(運転支援)

  • ステアリング操作もしくは、加減速のいずれかをサポート
  • ステアリングと加減速の支援システムが相互連携しない技術
  • 代表例はACC(アダクティブクルーズコントロール)

レベル2  安全運転の監視対応の主体は運転者(運転支援)

  • ステアリング操作と加減速の両方を連携しながらサポート
  • ステアリングと加減速支援システムが連携する技術
  • えば、渋滞時追従システムと走行レーン逸脱補正の連携

レベル3 安全運転の監視対応の主体はシステム(自動運転)

  • 特定の場所で全ての操作が自動化
  • ただし緊急時はドライバーが操作
  • ドライバーは運転席に座り、緊急時対応に備える必要がある

レベル4  安全運転の監視対応の主体はシステム(自動運転)

  • 特定の場所で全ての操作が自動化
  • 緊急時の対応もシステムに操作を委ねる
  • ドライバーの運転操作は必要なく、行き先を指定するのみ

レベル5  安全運転の監視対応の主体はシステム(自動運転)

  • 場所の制限がほぼ無く、すべての条件で自動運転が可能
  • 完全自動化
  • ドライバーという概念がなくなり、全ての乗員はくつろげる。

 

自動運転のレベル3が注目されている理由

安全運転に係る監視や操作対応の主体が人からシステムに移行するからです。

ただし特定の条件のもとでシステムが起動するので、当面は高速道路などの閉ざされた道路環境のもと実現していきます。

以下に、自動運転を図にまとめてみました。

自動運転レベル 安全運転に係る
監視・対応主体
いつ日本で実現?
(市販車での投入)
レベル1 運転者(運転支援) 実用化済
レベル2 運転者(運転支援) 実用化済
レベル3 システム(自動運転) 2020年以降各社搭載予定
レベル4 システム(自動運転) 2020年代
レベル5 システム(自動運転) 2030年代

 

日産のプロパイロット2.0は自動運転のどこに位置するの?

日産が発売したプロパイロット2.0はレベル2です。

前モデルのプロパイロット1.0も同じレベル2に定義されていますが、格段にその性能が上がっています。

それを可能にしたのがステアリング制御の新技術であるダイレクトアダプティブステアリングです。

従来の機会制御から電子制御にシステムが刷新され、まったく新しいステアリング制御に生まれ変わっています。正確でスムーズな操舵性能を可能にし、人が運転してもシステムが自動運転しても操舵を支援する性能が大幅に上がりました。

高速道路で法定速度以内で車線変更なしの直線であれば、手を離して運転をゆだねることが出来る。

車線変更は人のサポートが必要だが、システムが誘導してくれる。

ジャンクションなどでもナビ連動による3次元デジタルマップとカメラによる映像情報により自車の位置を的確に検知し、目的地の高速道路出口までステアリングを支援してくれる。

ですから、プロパイロット2.0はレベル2とレベル3の中間に位置すると言われています。技術的にはレベル3を可能にしつつあると言えるでしょう。

 

道路交通法の改正で自動運転が定義された

レベル3を実現するには、事故の責任は誰にあるのかを明確にする必要がありました。システムに運転を委ね、ドライバーが運転に関与しない状況があるため、法改正が求められていた。今回の法改正でメーカーとしては発売に向けて舵を切れる状況が整ったわけです。具体的には以下の通り。

「自動運行装置」が定義

道路交通法で定める運転の定義に自動運行装置を用いて走行する行為も運転として含まれた。自動運行か運転者が操舵するかに関わらず、運転者が事故の責任をとることになります。

自動運行の作動状態記録装置による記録が義務化

自動運行中に事故した場合は、自動車に記録されている情報を提出が求められることがある。もし記録をしていなければ罰則がある。この記録は損害保険各社にとっても過失の有無や割合を判定するのに非常に重要になる。

このように、法令の側からもレベル3実現に向けた土台が出来上がったといえます。

 

自動運転レベル3が実現すると高速道路はどうなる

それでは、レベル3はどんな世界を実現するのでしょうか。2020年中にもホンダが市販車を投入すると言われています。技術革新を各社競争することで、高齢化にも対応した車社会になるでしょう。

日本の高速自動車国道の総延長距離は9429kmです。
(出典:国土交通省 2019年道路統計年報)

高速道路で起る変化を見ていきましょう。

人的要因の事故減少

技術的には、高速道路の合流後からジャンクションを経て出口まで自動運転で行き着くことが出来る様になります。そうすると運転者の疲労は以前より大幅に軽減します。居眠りは出来ませんが、腕、肩、足をリラックスさせることができるため不注意、操作ミス、居眠りなどによる事故が減るでしょう。

渋滞の緩和

渋滞緩和に一役買う可能性。自動運転で走行する車両が車列の中にいると、常に前方車両との距離を保つので渋滞緩和につながります。

渋滞の大半が一時的に車間が縮まる上り坂やトンネル入り口で発生します。渋滞の始まりは減速の連鎖によるものです。

先頭車両が減速すると、後続する車両は前方の状況が把握できないと必要以上の原則をします。そしてさらに後ろの車両へと減速の伝播が発生します。

このように車両間隔がつまった塊が発生すると、徐々にその車列が長くなり渋滞が発生します。

車列の中に、数台のレベル3自動運行車両が入ると、システムでの通常走行時は急な減速などせずに、常に一定の間隔をカメラやミリ波レーダー等で検知して走行します。

その結果、自動運行車両によって減速の伝播が途切れ、渋滞緩和に一役買うということです。

さらに、台数が増えてくれば、高速道路を走行する車両のスピードが均一化され、渋滞発生が緩和するでしょう。

 

省エネ・環境付加低減

無駄な加速・減速によってエネルギーを消費しないため、燃費向上やEVなら電力消費が抑えられ航続距離が延びます。

 

高齢者の行動範囲が広くなる

人生100人時代と言われ、70歳を超えて80歳でも多くの現役ドライバーの方がいらっしゃいます。

東京など都心での暮らしであれば車は必要ないかもしれませんが、地方では車は生活をするうえで欠かすことができないもの。

高齢化に加え少子化でタクシーやバスといったインフラを支える担い手が減少すると、採算の取れない路線や地域から撤退を余儀なくされます。

そうした中で、自動運転が実現することで新たな社会基盤となるのではないでしょうか。そういう観点からも、レベル3の実現は大変意義あるものです。

システムによる運転手の健康状態をモニターする機能が備われば、急な事態でもシステムによる運航支援が得られ、保険会社コールセンター等に自動で連絡することも可能です。

現在は事故が起きてから自動で連絡するというレベルですが、レベル3が実現し、2021年以降には、未然に防ぐ、人の命を守るという面でもシステムが充実してくるのではないかと期待しています。

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