フォルクスワーゲンの自動運転戦略とは? 研究部門トップに聞く

清水和夫の自動運転ソシオロジー 第11回

フォルクスワーゲンの自動運転戦略とは? 研究部門トップに聞く

2017.12.14

「CASE」というコンセプトが世界のデファクトに

2016年のパリサロン・モーターショーでメルセデス・ベンツのトップが示した「CASE」(コネクト・自動運転・シェア・電動化)というコンセプトは、世界中の自動車メーカーが納得する次世代車の課題である。メルセデスは生産台数(規模)で見ればあまり大きくないが、ガソリン自動車を考案したメーカーだけあって、常に未来社会を考えながら自動車技術を進化させてきた。それだけに、CASEというコンセプトでは非常に重いテーマを掲げている。

一方、10のブランドを束ねるフォルクスワーゲン(VW)は、規模ではトヨタ自動車と並ぶ世界のトップメーカーだ。2015年にディーゼル不正問題が発覚し、現在は立ち直れるかどうかの重要なターニングポイントにいる。

VWはグループ全体で考えると、1リッターの「up!」(画像)から「MAN」や「スカニア」のような大型トラックまでを手掛ける巨大なグループ企業だ。ダイムラーも「スマート」からトラックまでを持つが、VWに規模で及ばない。VWと同レベルの企業体といえば、トヨタグループだけではないだろうか

すでに電動車両では、中国市場を見据えた大胆なEV(電気自動車)化を進めるVWだが、自動運転やコネクトといった分野では、どのような技術革新を考えているのだろうか。VWグループの中核を成すアウディは、新型「A8」で自動運転技術をリードしようとしている。ライバルのメルセデスやBMW、あるいはレクサスやキャデラックとの技術競争も始まっている。

そんな中、2017年11月にVWグループで自動運転領域の研究部門トップを務めるヘルゲ・ノイナー博士(Dr.Helge Neuner)が来日し、同グループの自動運転への考え方を明らかにした。

VWグループ自動運転領域の研究部門トップに聞く

ノイナー博士は2002年から電子電動化領域の技術を担当し、その後はインフォテインメント(コネクト)やHMI(ヒューマンマシンインターフェイス)などを手掛けてきた。そして2017年には、本格的に自動運転の責任者となっている。まさに、自動運転には最適なキャリアを持つ人物だ。さらにノイナー博士は、日本の内閣府が主宰する政府間パネルにも出席し、「SIP-adus」(府省連携の自動運転推進会議)が主宰する自動運転の国際会議でもスピーチしている。

ノイナー博士はプレゼンテーションで、VWの包括的なビジョンはメルセデスが打ち出した「CASE」と同じコンセプトだと語った。もはや、このCASEという言葉に代表されるイノベーションは世界のデファクトになったのだ。つまり、単なるクルマだけでの進化ではなく、クルマ社会全体でイノベーションが起こり、モビリティがサービス業(Mobility as service)となることを示唆している。

東京モーターショー2017には2022年の生産開始が決定している電気自動車「I.D BUZZ」を出展したフォルクスワーゲン

キーワードは冗長性

そのVWは、自動運転にどのような姿勢で取り組もうとしているのか。早速、ノイナー博士の話の核心をレポートすることにしよう。

まず、話題となっているアウディ「A8」の自動運転レベル3だが、実際のところ、レベル3の実現にはもう少し時間がかかるようだ。アウディA8の場合、「トラフィックジャム・アシスト」と呼ばれる時速60キロ以下の限定的なレベル3でも、ドライバーを監視するシステムが必要となる。一見、中途半端に思えるアウディA8のレベル3だが、ノイナー博士は次のような考えを示す。

「自動運転システムについて、人間よりも運転が優れている、ということを検証することが重要なので、市販されたA8を通じて世界中の色々なデータを取ることで、システムの冗長性(Redundancy)を高めることが大切です」

アウディ「A8」

人間も色々で運転がうまい人もいるので、必ずしも自動運転システムの方が優れたドライバーであるとは限らない。しかし、人間にできないことがシステムでは可能となるので、シミュレーションを駆使し、システムの精度を高めることが重要になるとノイナー博士は考えているのだ。

しかし、このレベル3に関しては、日本の関係者(メーカーやアカデミー)の間でも侃侃諤諤の議論がかわされている。レベル3は責任問題がシステムと自然人(法律的表現)の間で行き来するので、どう考えても難しいという意見も多い。レベル2を高度化し、システムの冗長性や信頼性が十分に高まった段階で、レベル4にジャンプアップすべきという考え方もある。自動運転領域で「ガーディアン・エンジェル」(守護天使)というコンセプトを打ち出すトヨタは、この考えを明らかにしている。

HMIがカギを握る

システムのどの機能がダウンしたのか、ドライバーが直感的に分かるような対応を取らなければいけないのではと尋ねると、ノイナー博士は「そのためにシステムそのものを簡素化し、ドライバーにとって分かりやすくすることが大事です。200ページのマニュアルを読むなんてナンセンス」とし、HMIがカギを握るとの考えを示した。

ノイナー博士は、システムに対してドライバーがどう反応するのかを示す例として、「ドライバーは、そのシステムに慣れて信頼を深めると、かえって異常時には、システムからテイクオーバーの要請があってもすぐに対応せず、時間をかける傾向にあります」という面白い研究結果も教えてくれた。

日本では2017年10月に発売となったフォルクスワーゲンのフラッグシップモデル「アルテオン」

こういった話を聞くと、システム側(クルマ側)の努力も重要である一方、ドライバー側の理解も大事になりそうだと感じる。あらかじめ「知っておくべき情報」を、ドライバーは認識しておく必要が出てくるだろう。

自動運転には、レベル1から順番にレベル5へ進んで行くプロセス(Evolution)と、レベル2からレベル4へジャンプアップするプロセス(Revolution)の両方のパス(道)があるが、VWグループは、両方のパスに並行してチャレンジしていく考えを示す。電動化とモビリティサービスに関しては色々なアプローチがあり、VWもグローバルに注力していく考えを示しているが、どうやら自動運転に関する考え方に、世界のメジャーメーカー間の違いは少ないようだ。

著者プロフィール


清水和夫(しみず・かずお)
1954年、東京都生まれ。武蔵工業大学電子通信工学科卒業。1972年のラリーデビュー以来、国内外の耐久レースで活躍する一方、モータージャーナリストとして活動を始める。自動車の運動理論や安全性能を専門とするが、環境問題、都市交通問題についても精通。著書は日本放送出版協会『クルマ安全学のすすめ』『ITSの思想』『燃料電池とは何か』、ダイヤモンド社『ディーゼルこそが地球を救う』など多数。
内閣府SIP自動走行推進委員の構成員でもある

レクサスLSで感じた高度運転支援の粋

清水和夫の自動運転ソシオロジー 第10回

レクサスLSで感じた高度運転支援の粋

2017.09.28

自動運転について、やや静観の構えを見せていた国産勢(日産自動車を除く)だが、ついにレクサスが動き出した。2017年1月、デトロイト・ショーで華々しくワールドプレミアされ、日本では6月に正式発表されたレクサス「LS」に、満を持して最新のシステムが搭載された。市販を前にして、プロトタイプの試乗会がデンソーのテストコース(北海道)で開催されたのでレポートする。

最新のシステムを搭載するレクサスの新型「LS」

自動ステアリングで歩行者回避

さすがにレクサスのフラッグシップであるLSということで、新システムは7つの代表的な機能を有している。すでに実用化済みの技術を合わせると多岐に渡るが、実際にさまざまなドライバーアシストを経験して感じるのは、「安心できて安全なこと」と「便利で快適なこと」に分類できると思うのだ。

まず安心・安全を高める機能として注目したいのは、歩行者を検知して、自動的にステアリング操作を介入させながら、緊急時に自動停止する対歩行者のプリクラッシュ・セーフティ(PCS)だ。これは日本だけでなく、米国でも増加している歩行者の巻き込み事故に対処するもので、先日発表されたばかりのメルセデス・ベンツ「Sクラス」にも同様のシステムが搭載されており、同時期にレクサスとメルセデスが採用したことは興味深い。

歩行者を自動的なステアリング操作で回避(動画提供:Lexus International)

システムはこうだ。カメラで歩行者を認識すると、同一車線内に限定されるが、自動的なステアリング操作で回避して停止する。北海道の網走で開催された試乗会では、時速60キロで車線の左側を走行し、左前方にいる歩行者を検知するという、両者の位置条件を絞った状況でテストしたが、公道では様々なケースが想定されるだろう。その効果は未知数だが、死亡事故を減らすきっかけとなれば幸いだし、仮に歩行者と接触しても車速が低ければ被害(傷害)も低減できる。

同一車線に限定している理由の1つとしては、「R79」という自動操舵に関するEU法規が存在する。日本もこの基準の緩和を段階的に取り決めているのでまだ条件が厳しいものの、周囲の安全を確保した環境下で、より大胆に回避できるようになる日も近いかもしれない。

ドライバーの緊急時には自動で停止、周囲への配慮も

さらに、運転中のドライバーに、病気などの異常が発生した場合に停車支援を行う本格的なデッドマンシステム(レーントレーシングアシスト=LTA連動)が搭載された。ドライバーの意識喪失で起こるクルマの暴走問題を解決するため、国土交通省の車両安全対策委員会では、数年前からデッドマンシステムの導入を推進してきたが、その念願が叶ってLSで実用化されたわけだ。

例えば、高速道路をレーダークルーズコントロールとレーントレースアシストを併用して走行していれば、もしドライバーの意識がなくなったとしても、①まず時速70キロ前後までゆっくりと減速し、②さらに速度を落とし時速45キロまで減速すると、③クラクションとハザードで異常事態を周囲に知らせて停止する。そして、④電動パーキングブレーキを作動させてドアロックを解除し、レスキューを受け入れやすくすると同時に、⑤「ヘルプネット」に救助を依頼する。

ドライバー異常時はシステムがクルマを停止(動画提供:Lexus International)

すぐに緊急停止させずに、後続車に衝突の危険回避させる時間的な余裕を与えていることがもっとも重要なことだが、それをクルマ側がすべて行ってくれるのだ。

また、ドライバーのうっかりミスに対して安心感を高めてくれるシステムとして、見通しの悪い交差点などで他車が接近すると、レーダー検知してヘッドアップディスプレイ(HUD)で注意喚起するフロントクロストラフィックアラートや、駐車時に車体後方の歩行者を検知して停止してくれるパーキングサポートブレーキなど、日常に起こり得る問題に対し、きめ細かに対処してくれる機能が整えられている。

レーンチェンジには進化の余地

一方、便利快適の分野では、すでにメルセデス・ベンツのSクラスが欧州で実現したように、地図からコーナーのRを予見し、速度を自動調整するレーントレースアシスト(LTA)が挙げられる。従来のアダプティブクルーズコントロールでは設定速度を上限とし、前車がいればその車間を維持して走ることしかできなかったが、LTAが備わったことで、単独走行でもコーナーを安全に曲がれる速度に調整してくれる。

実走行テストでは、時速90キロを超えても高速コーナーが近づくと、わずかながら減速し、コーナーの出口が近づくと、スムースに再加速した。丁寧なドライビングは、メルセデスSクラスと同じようにハイレベルな制御だった。ちなみに、HUDには自車の実勢速度と設定速度が表示され、実状況がとても把握しやすかった。

LTAはハイレベルな制御を実現(動画提供:Lexus International)

すでにテスラやメルセデス、BMWが実用化している、自動で車線変更するレーンチェンジアシスト(LCA)は、どこまで存在意義があるのか疑問の余地はあるものの、LSのそれはドライバーの意思を明確にシステムに伝えるため、ウィンカーレバーを半分押してから機能するように工夫されている。

ブラインドスポットで隣のレーンが安全であることを確認してから自動操舵で車線変更すると、自動的にウィンカーは消えるのだが、レーンチェンジ可能であると判断すると、青く太い矢印がHUDに表示されるため、とてもわかりやすく可視化されている。ただし、安全を優先したシステムゆえに、車線変更の動作はゆっくりで、せっかちな私には耐えられないかもしれない。

だが課題はそこではなく、自動操舵の基準が今後、どのように制定されるのかによってシステムの機能に影響が出てくるということ。自動操舵はまだ始まったばかりだから、現状のLCAに大きな期待は寄せられないのが現状だ。近い将来、自動運転レベル3を実用化したいと考えているアウディは、LCAにはまだ懐疑的な考えを示している。アウトバーンでは時速200キロ以上のスピードで接近するクルマもいるため、現状のセンサーでは性能が不十分だという見解だ。とはいえ、いろいろなケーススタディを考慮して開発された機能だけに、安心できるシステムとして進化する日も遠くないだろう。

今回、レクサスLSで採用された新機能は、あくまで高度なドライバー支援システムである。レベル3(半自動運転)よりも成熟した運転支援は、インフラを加味しても実際の公道走行では快適で安心感が増す。自動化ばかりが先行して話題となっているが、高度に洗練された運転支援の価値は、さらに高まっていくだろう。その意味では、LSに与えられた高度なレベル2の価値を十分に感じることができた。

著者略歴

清水和夫(しみず・かずお)
1954年、東京都生まれ。武蔵工業大学電子通信工学科卒業。1972年のラリーデビュー以来、国内外の耐久レースで活躍する一方、モータージャーナリストとして活動を始める。自動車の運動理論や安全性能を専門とするが、環境問題、都市交通問題についても精通。著書は日本放送出版協会『クルマ安全学のすすめ』『ITSの思想』『燃料電池とは何か』、ダイヤモンド社『ディーゼルこそが地球を救う』など多数。内閣府SIP自動走行推進委員の構成員でもある
議論白熱の自動運転レベル3、積極的なアウディと慎重なメルセデス

清水和夫の自動運転ソシオロジー 第9回

議論白熱の自動運転レベル3、積極的なアウディと慎重なメルセデス

2017.08.30

前回レポートしたアウディ新型「A8」の「トラフィックジャム・パイロット」は世界初の自動運転レベル3を目指して開発されている(自動運転のレベリングについてはこちら)。ここでおさらいすると、自動運転の自動化は現在6段階(レベル0~5)が定義されているが、その中でも、議論が白熱しているのがレベル3だ。

世界初の自動運転レベル3に踏み込むアウディ新型「A8」

人とAI、運転交代の難しさ

本格的な自動運転はレベル3から始まると専門家は考えている。というのは、レベル2の段階はどんなに機能が進んでいても「ドライバーが責任を持つ」という範囲を超えていないので、ドライバーは他の作業(サブタスク=スマホの操作など)が許されない。

1949年に制定された国連決議のジュネーブ条約では、「クルマの運転とはドライバーが責任を持つこと」と規定されており、この条約の改訂や解釈の変更がない限り、サブタスクは許されない。これをユーザーニーズから考えると、ドライバーはずっと前方を監視していなければならない自動運転には興味を示さないだろう。

しかし、システム(AI)が100%運転し、責任もシステムが持つ完全な自動運転(レベル4~5)なら、ジュネーブ条約を乗り越えることが可能だと専門家は考えている。つまり、条約で規定したドライバー(運転手)をAIと解釈すればレベル4~5が可能で、責任はシステムなので混乱も避けられる。

だが、悩ましいのはレベル3だ。このシステムはまだ半自動の段階なので、システムが都合が悪くなると人(AIやロボットに対して、自然人と書かなければならなくなった)にハンドオーバーすることになる。何秒あれば自然人にハンドオーバーできるのか、専門家は必死に研究しているが、交通状況はケースバイケース。システムから自然人にハンドオーバーするとき、自然人が対応できないとどうするのか。例えば、寝てしまったとか、急病で意識を喪失してしまったとか。考えれば考えるほど、悩ましい。

この辺りの悩ましさから、「レベル3はとても難しいからレベル2を進化させ、一気にレベル4に行く」と考えるメーカーもいるくらいだ。果たしてアウディは、どんな戦略でレベル3を実現するのだろうか。世界中の関係者が注目している。

悩ましいのは責任の所在

新型A8に搭載する「アウディAI トラフィックジャム・パイロット」は、アウディがレベル3を目指して開発してきたもの。これまで、ドイツ国内法(道路交通法)ではドライバーの運転責任が規定されていたが(ウイーン協定)、高速道路の渋滞時のみ(時速60キロ以下)、ドライバー責任を免除する限定的なレベル3をドイツ政府に申請した。その結果、ドイツでは法改正され、システムによる運転が可能となった。これでドライバーはハンドルから手を離し、サブタスクを行うことが可能となり、渋滞時の車内の過ごし方が大きく変わると期待されている。

法律を含め条件がそろえば、ドライバーによるサブタスクも可能とするアウディ

多くの人が心配する責任問題については、システムが運転しているときの事故はアウディの責任となると明言しているが、そのために事故時のデータはデータレコーダーに記録されることになる。ドイツの法律では所有者に責任があるので、所有者は保険に入り、その保険会社が調査をして、クルマに起因する事故だと認定されれば当然、それはメーカーの責任ということになる。

ところで、EUでは国によって法律が異なるので、各国で討議を重ねている。アウディが考える初期的なレベル3は、ドライバーのサブタスクは限定的でシステムがドライバーをモニターできる範囲に限定している。システムからのトランジッション・タイム(権限移譲)は10秒で、ドライバーがシステムからの要請を受け入れないときは自動で緊急停止する。

自動レーンチェンジ・システムはあえて搭載していない。スピードが高い後続車の認識に自信がもてない。システムのロバスト性を高めるために冗長性(Redundancy)が重要で、たとえば電源に関しては、48Vと12Vの二重の電源システムを持つ。法律問題が100%クリアされたわけではないが、2018年度にはEUの一部の国でレベル3の走行が可能になるかもしれない。

アウディとメルセデスで異なる積極性

しかし、こうしたレベル3は時期尚早と考えているのはメルセデス・ベンツだ。つい最近、試乗会に参加してきた新型「Sクラス」には、「アクティブ・ディスタンス・アシスト・ディストロニック」が導入され、カーナビで登録した目的地まで、自動で加速と減速を行ってくれる。例えば高速道路の出口、ランナバウトでは自動的に速度が減速される。HEREの地図から道のカーブを想定し、自動で速度が調整されるが、その加減速が見事な完成度であった。街の中心部に設置されるゾーン30(時速30キロ以内の速度で走るエリア)に近づくと、カメラは規制表示版を読み取る。

新型「Sクラス」に先進的な技術を積むメルセデスだが、レベル3については時期尚早という考え方だ

アウディとほぼ同じシステムを搭載するメルセデスは「レベル3はまだ難しい」と考えており、新型Sクラスに搭載したドライバー・アシスト・システムは「洗練したレベル2」だと述べている。レベル3に積極的なアウディ、慎重なメルセデス。両社の考えの違いが興味深いが、いずれにしても、法律が整備され、責任問題がクリアされるなら、レベル3も意味がありそうだと思う。A8の場合であれば、渋滞時にスマホのアプリを、車載モニター上で使用することが可能となるのだから。

著者略歴

清水和夫(しみず・かずお)
1954年、東京都生まれ。武蔵工業大学電子通信工学科卒業。1972年のラリーデビュー以来、国内外の耐久レースで活躍する一方、モータージャーナリストとして活動を始める。自動車の運動理論や安全性能を専門とするが、環境問題、都市交通問題についても精通。著書は日本放送出版協会『クルマ安全学のすすめ』『ITSの思想』『燃料電池とは何か』、ダイヤモンド社『ディーゼルこそが地球を救う』など多数。内閣府SIP自動走行推進委員の構成員でもある