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トヨタ、日産、ホンダ、デンソーの開発担当者が技術と人材を語る!
東京モーターショー★自動運転を作るITエンジニア
自動車業界各社の参入が本格的となった「自動運転車」。そのために使われる技術はセンサー、通信、ソフトウェアなどのIT系分野が中心となる。各社の技術と求めるエンジニアを、東京モーターショー2013の会場で取材した。
(取材・文/井元康一郎 撮影/平山諭 総研スタッフ/高橋マサシ) 作成日:13.11.29
日産自動車 私たちは「完全自律型」の自動走行を目指す
技術的にはもう不可能ではない、未来の交通作りを
オートノマスドライブ
オートノマスドライブ

 今年8月に北米、10月に日本のCEATECと、立て続けに自動運転車のパフォーマンスを行った日産自動車。東京モーターショーにもそのクルマ「オートノマスドライブ」(自律走行)を出品している。
「2020年に自動運転機能を持つクルマを発売し、その後8年くらいで全車種に展開というのが日産の次のコミットメント。私は可能だと思っています」

 自動運転技術の開発を手がける、企画・先行技術開発本部技術企画部の岸本洋一担当部長は語る。
「閉鎖された場所でクルマを自動的に走らせることはすでに十分できている。今の課題は3つ。1つは技術開発で、いかにロバスト(外的要因への適応)性を高めていくかということ。あとの2つは自動運転の社会的認知と、法規やインフラの整備という環境的なものです」
 つまり、技術的な課題解決よりも「自動運転を迎え入れる準備を社会がどこまで整えられるか」のほうが問題になると岸本氏は言う。

 日産の自動運転車はミリ波レーダー、レーザースキャナ、カメラを使って全周囲を監視し、人工知能がクルマの動きを判断するというタイプのもの。自動運転にはクルマだけで完結させず、例えば道路側に管制機能を持たせ、両者の協調で行う方法もある。そして、基本的にはそちらのほうが合理的でもある。

 同社もこうした方向に進むことを念頭に置いているが、今日の自動走行車はあくまでクルマ単体で周囲の情報を認知し、クルマをどう走らせるか判断し、機械によって運転操作を行うという、最も難易度が高い完全自律走行を目指したもの。最難関を目標に挑戦を続け、技術開発をスピードアップさせるのが狙いだ。

岸本 洋一氏
日産自動車株式会社
企画・先行技術開発本部
技術企画部 担当部長
岸本 洋一氏
人間によるドライブの代替技術、すべてで人材が必要

「今は難しいものに思えるかもしれませんが、技術革新でクリアできることはたくさんある。例えば、オートノマスのトランクには4台のパソコンが入っていますが、ITの進化でどんどん小さくなるはず。今は道路交通法や基本的な運転マナーをコンピュータに教えこんでいますが、能力の増強でより複雑な制御ができるようになる。こうしたクルマの知能化が最も重要なファクターです」
 自動運転技術の開発競争が激化するにつれて、開発に携わるエンジニアの需要もさらに高まっていくという。人間に代わって認知、判断、操作を行うための要素技術開発は、それぞれが非常に複雑なものと考えるからだ。

「技術の裾野はものすごく広い。例えば、レーダーや画像による認識はヘッドユニット、通信、認識アルゴリズムと、ソフトとハード両方にわたる開発が必要になります。クルマを自動的に動かすための制御技術も、電動分野を中心にもっと高める必要があり、機械系エンジニアも必要です」

 同時に、クルマを運転するときの人の感情を分析して、よりよい自動運転のあり方を模索するという、人文科学的なアプローチも必要になってくるという。
「いい知恵、ナレッジを持っている人は大歓迎です。自動運転は垂直統合技術でなく、より広い世界とのネットワークでモノを作る、シリコンバレー型開発スタイルが向いていると思います。我こそはと思う人はどんどん門を叩いてください」


トヨタ自動車 自動運転は「安全性を高めつつ、クルマをより楽しく」
クルマの価値向上に役立つものを順次導入中
新型ハリアー
展示された新型ハリアー(自動運転の関連機能はなし)

 今年10月、多くのクルマが混走する首都高速道路で、自動運転のデモランを成功させたトヨタ自動車。今後の開発については、完全自律走行からのフィードバック型ではなく、クルマに運転支援を導入する積み上げ型で進めていく構えだ。
 制御システム先行開発部第3制御システム先行開発室の金光寛幸室長は、現在の交通事情を考えたうえで、「クルマの完全自動運転が実用化されるのははるか先」と語る。

「もちろん私たちを含め、世界の自動車メーカーはずいぶん前から自動化技術を研究しています。ただ、あくまで今は生まれた技術の中で、安全性や運転の楽しさの向上に役立つものを、順次市販車に導入していく段階だと思います」

 トヨタは東京モーターショーで、高速道路を自動的に巡航するための技術展示を行った。ディスプレイに道路の映像を流し、車線の認識やコーナリング時のラインの判断などをビジュアル表示することで、自動運転の概念や技術をわかりやすく説明するものだ。
「私たちが今、積極的に研究しているもののひとつに、人間がどのようにクルマを動かしたいか、人間がクルマの動きをどう感じるかといった、人間の感覚や行動の分析があります。例えば、運転がうまい人は、カーブを曲がるときに横方向のGと加減速をうまくバランスさせて、車体にかかる力を一定に保つようにしています。運転支援システムを『これはいいな』と思ってもらうには、制御を熟練ドライバーに近いものに仕立てる必要があるのです」

 この高速巡航はトヨタの自動運転技術の一例。東富士テストコースに自動運転をクルマと道路の両面で研究するための専用路を作るなど、自動運転の研究開発に対する力の入れようは相当なものだ。

金光 寛幸氏
トヨタ自動車株式会社
制御システム先行開発部
第3制御システム先行開発室長
金光 寛幸氏
飛行機や船とは異なり、クルマに関心のある技術者を

「人間が運転する場合、カーブでは基本はアウト・イン・アウトなのですが、大型車がいたら接近しすぎないように避けますよね。それを機械で行う場合は、どういう走り方で安心感が生まれ、気持よく感じられるかといった作り込みが、自動運転技術のカギとなる重要な要素だと思います」
 トヨタはこの分野の研究開発に大量の開発リソースを割いており、優秀なエンジニアの参入を待っている。自動運転技術開発の3大要素は、認識・判断、制御、通信だと金光氏は語る。

「これらの知識があれば開発にかかわることは十分に可能ですが、単に要素技術を知っているだけでは、設計屋で終わってしまいます。自動運転の未来を作っていけるエンジニアは、単一デバイスの開発やソフトウェアのコーディングといったレイヤーではなく、デジカメでも何でもいい、複数の機能を統合するシステム開発で経験を積んだ人です」

 自動運転は、飛行機、船、鉄道など他分野ではすでにかなりのレベルまで進んでいる。クルマの自動運転がそれらと異なるのは、外的要因のパラメータが格段に多いことに加え、パーソナルモビリティとしての快楽が損なわれては元も子もないということ。
「クルマをドライブすることが好きで、また運転という行為に強い興味を持っていないと、上位の仕事は難しい。クルマをどう走らせたらいいかというイマジネーションがないと、そもそも仕様を作れないからです。私たちの大切な目的はクルマを面白くすること。そこに興味を持つ人であれば、現在の業界がどこであれ、自動運転の開発に参加できると思いますよ」


デンソー 「多様な技術の組み合わせ」で自動運転への道を拓く
自動車メーカーの夢を叶える技術プラットホーム
予防安全システムパッケージ
特性の異なる複数のデバイスを統合した
「予防安全システムパッケージ」

 東京モーターショーにEVの自動パーキングの技術展示を行ったデンソーは、ミリ波レーダー、レーザースキャナ、カメラ、無線通信など、自動運転を実現させるための要素技術を多数持つ部品メーカーだ。
「クルマにどのような自動運転技術や商品力を持たせるかといった、ユーザーサービスを考えるのは自動車メーカーの競争領域。デンソーが目指しているのは、どのようなニーズにも応えられるよう、幅広い技術メニューを用意することです」

 こう話すのは、研究開発3部長で工学博士の松ケ谷和沖氏だ。
「ミリ波、レーザー、カメラなどの技術には、それぞれ得意不得意があります。例えば、カメラはモノの形状を見る能力は非常に高いのですが、光の少ない暗闇は苦手。それをカメラ単体で克服するという考え方もありますが、苦手な部分はほかのデバイスで補ってやればいい。そうすれば、技術革新を待たずにどんどん新しい機能を実現させられます」

 デンソーは現在、センシング技術を活用した次世代の予防安全システムを開発中だ。エントリー、スタンダード、プレミアムの3つのパッケージがあり、前方車両との衝突回避・軽減、車線逸脱防止、夜間視界支援、標識認識支援などなどはエントリーから標準。スタンダード以上は対人衝突回避機能、プレミアムでは出会い頭衝突回避や路外逸脱防止なども加わるなど、今日の安全技術のレベルをはるかに超える機能が実装される。
 レーザー、ミリ波などのレーダー、カメラなど異なる特性のセンサーを統合して多彩な機能を実現させるこのシステムをさらに突き詰めていくと、自動運転におのずと近づいていくのだ。

 クルマの性能を高めて競争力を強めたいと思うのは自動車メーカーの常。自動運転を頂点とする先進安全性は中でも重要なジャンルで、技術的にも困難が付きまとう。夢のようなことを言われることもしばしばだ。
「必要なのは着実さ。できないことをひとつひとつ、できるだけ早く潰していくことで未来が拓ける。いきなり自律走行ではなく、複数のEVを夜間に充電スポットへ送り込んだり、駐車場での自動運転などから実用化。それを踏まえて、自動運転のレギュレーションをどうすべきか考えるなど、徐々に進めていくことが重要だと思います」

松ケ谷 和沖氏
株式会社デンソー
研究開発3部長
松ケ谷 和沖氏
求められるのはスペシャリストよりアイデアマン
インタラクティブ・コミュニケーション・コックピット
ドライブを体感させる
「インタラクティブ・コミュニケーション・コックピット」

 もっとも、その難しさとは裏腹に、自動運転技術のニーズは今後、増えることはあっても減ることはないと言う。
「もともと自動運転は先進安全技術の集大成のようなもので、技術開発のニーズは今後もどんどん増えます。エンジニアも足りていません」
 要素技術としては無線通信、レーダー、画像認識とそれらのデータ解析、レギュレータやモーターを使った機械制御、管制のためのソフトウェアづくりなど多岐にわたり、その分野にかかわるエンジニアは、非自動車分野からでも先進安全性の開発に移行できそうだ。

 一方で、複数の技術を組み合わせて何ができるのかという、システマチックな発想を持つことが要求される側面も。
「自分で技術領域を決めてしまい、そこだけに集中するような人は、はっきり言って向いていません。反対に、自動運転とは関係ない技術者でも、一見役に立たなくてもこうすれば使えるんじゃないかと考えるタイプの人は、ぜひこの業界に来てほしい。例えば、『カメラの開発経験が生かせるかも…』ではなく、『カメラをこう使えば全然違うことができる』いったアイデアを出せる人。大歓迎ですよ」

ヘッドアップディスプレイ-操作コマンダ連携システム
運転を支援する
「ヘッドアップディスプレイ-操作コマンダ連携システム」
ホンダ 超小型モビリティによる「追従技術」を開発
追従はカーシェアなど、潜在ニーズの高い便利機能
前のクルマに自動で追従中。ドライバーは手放しでOK
前のクルマに自動で追従中。ドライバーは手放しでOK

 東京モーターショーが行われている西館の屋上スペースでは、情報通信技術を駆使したさまざまな自動運転技術のデモが行われた。そのひとつがホンダの超小型モビリティ。前を走行するクルマを認識し、加減速やコーナリング、交差点での右左折などの動きに、自動的に追従する機能が備わっている。追従側の超小型モビリティには人が乗っていてもいいが、無人でも動くというのがポイントだ。
「自動運転の主流は当面の間、自律走行ではなく安全運転支援になると思います。ですが、自動運転技術はさまざまに応用ができ、世の中を便利にしていくのも確か。この超小型モビリティも利便性追求の提案のひとつです」

 本田技術研究所スマートモビリティ開発室の石田喜三氏はこう語る。利用例として、アメリカで急速に広がっている「カートゥーゴー」というサービスを挙げた。街乗り用の2人乗り車で、ワンウェイで乗り捨てできることが特徴だ。
「とても便利なのですが、欠点は需要と供給が一致しないこと。ステーションによって台数に偏りが出るので、人海戦術でクルマを配備し直しています。しかし、この追従システムが完成すれば、そのすべてに人が乗らなくてもいい。5台のクルマを5人ではなく、1人で回送できるようになるんですよ」

 前方に追尾用レーザーレーダーを装備。運転支援や自動駐車用に、超音波センサーを前後と側面に装着している。
「自動駐車は、この手の超小型モビリティに非常に有効だと思います。カーシェア・ステーションの省人化につながりますし、ドアを開けられないくらいぴっちりと詰めた駐車もできるので、狭い敷地の有効活用も可能です」
 現状で追従走行が可能なのは時速30kmくらいまでだが、スペックを上げることは十分にできるという。
「EVはエンジン車に比べて速度の制御が簡単な分、自律走行に向いているのは確かです。官公庁やカーシェアビジネスの企業などとコミュニケーションを取りながら、EVの超小型車を社会に投入できればと思っています」

石田 喜三氏
株式会社本田技術研究所
スマートモビリティ開発室 第1ブロック
主任研究員
石田 喜三氏
スマホやタブレットの機器、GUI経験者にも活躍の場

 スマートモビリティの分野でも今後、研究開発の人材ニーズはさらに増える可能性が高いという。
「自動運転はインフラと車両の両方を見ていく必要があるため、技術の裾野はとても広いんです。EVに必要な電気工学、アクチュエータなどの制御技術はもちろんですが、無線通信、スマホなどの情報端末、また自動運転の情報をユーザーに的確に伝えるGUIの開発も大切。必要とするエンジニアのスキルは数えられないほどです」
 ホンダのスマートモビリティ自動運転開発チームも、情報通信、車両制御、実装設計、プロジェクトマネジメントがそれぞれ同じくらいの比率とのことで、旧来の自動車開発とは様相が異なることがわかる。特に不足感があるのは、画像認識、空間認識、マップマッチングなどを手がけたことのあるエンジニアだという。

 人間がクルマの運転をするうえで最も重要なのは視界や音、振動などから周囲の情報を得ること。機械は人が見えないものを見ることができるが、人が直感的に理解できるモノの形などを読み取るのはあまり得意ではなく、認識アルゴリズムはまだまだ発展途上。ロボットやパターン認識などで経験を積んだようなエンジニアにとっても、自動運転は格好の新天地になるだろう。

曲がり角でも前車を見失わずに走行
曲がり角でも前車を見失わずに走行
スマホの操作で自動駐車を開始
スマホの操作で自動駐車を開始
両側のクルマにぶつからずピッタリ駐車完了
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高橋マサシ(総研スタッフ)からのメッセージ 高橋マサシ(総研スタッフ)からのメッセージ
 大勢が集まって、熱気が出てきて、各社の新しいクルマにワクワクする。モーターショーってそんな特別な場ですよね。以前と比べてコンセプトカーが少なくなったのはちと寂しいのですが、2年後にはもっと大きなイベントになっていることに期待します!

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