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Technology & Mobility

NVIDIA、自動運転車向け次世代集中型コンピュータを発表


Source:NVIDIA

視点

影響
半導体メーカーのNVIDIAが自動運転行(AV)の安全運転を目的とした次世代集中型コンピュータ「DRIVE Thor」を発表した。2025年に生産開始予定のDRIVE Thorは、最大2,000テラフロップスの性能を発揮する。車両のさまざまなインテリジェント機能を単一アーキテクチャに統合し、効率向上とコスト削減を実現するシステムである。

展望
NVIDIAは自らをIntel-Mobileyeと直接競合する自動運転技術分野の主要プレーヤーと位置づけており、テクノロジーとパートナーシップを積極的に推進している。NVIDIA Driveは、ディープラーニング、センサーフュージョン、サラウンドビジョンを組み合わせた人工知能(AI)ベースのプラットフォームで、レベル2+のシステムからレベル5の完全自動運転車を実現する。最高レベルの機能安全性を追求したDRIVE ThorはDRIVE Atlanに代わるもので、DRIVE Orinの後継となる。

半導体メーカーのNVIDIAがAVの安全運転を目的とした次世代集中型コンピュータ「DRIVE Thor」を発表した。2025年に生産開始予定のDRIVE Thorは、最大2,000テラフロップスの性能を発揮する。自動運転や運転支援、駐車、ドライバーや乗員の監視、デジタル機器クラスタ、車載インフォテインメント(IVI)、後部座席エンターテインメントなど、車両のさまざまなインテリジェント機能を単一アーキテクチャに統合し、効率向上とコスト削減を実現するシステムである。NVIDIAの創業者兼CEOであるJensen Huang氏は、「高速コンピューティングとAIの進歩は光の速さで進んでいる。DRIVE Thorは集中型コンピューティングのスーパーヒーローであり、光の速さの性能により、継続的にアップグレード可能で安全かつセキュアなソフトウェア定義スーパーコンピュータを自動車で実現する」と述べた。Linux、QNX、Androidの3種のOSを同時に実行できるDRIVE Thorは、自動運転車やIVI向けのタスクを分割できるマルチドメインコンピューティングに対応していおり、NVIDIA GPU Tensor Coreに新たに追加された推論用トランスフォーマーエンジンを搭載し、トランスフォーマーディープニューラルネットワークの推論性能を最大9倍まで向上させることができる。NVIDIAによると、NVLink-C2Cチップインターコネクト技術の採用により、DRIVE Thorチップセットを並行使用して1つのOS上で動作させることも可能だとしている。

NVIDIAは、Geelyが支援する自動車メーカーZEEKRが最初の顧客となり、2025年初頭に生産を開始する次世代インテリジェント電気自動車(EV)向けの集中型車載コンピュータにDRIVE Thorを組み込むと発表している。ZEEKRのCEOであるAn Conghui氏は、「ZEEKRのユーザーは最新テクノロジーと安全機能を含むラグジュアリーな体験を求めている。NVIDIA DRIVE Thorは顧客ニーズを満たす最先端技術を提供し、ZEEKRが必ず明日のイノベーションの最前線に居続けるという我々の使命を支えてくれるだろう」と述べている。

展望と意味合い

NVIDIAは自らを、Intel-Mobileyeと直接競合する自動運転技術分野の主要プレーヤーと位置づけており、テクノロジーとパートナーシップを積極的に推進している。NVIDIA Driveは、ディープラーニング、センサーフュージョン、サラウンドビジョンを組み合わせた人工知能(AI)ベースのプラットフォームで、レベル2+のシステムからレベル5の完全自動運転車を実現する。DRIVE Thorシステム・オン・チップ(SoC)の処理速度は254TOPS(1秒当たり254兆回の演算が可能)で、これに対してMobileyeの最新車載コンピュータIQ Ultraの処理速度は176TOPSである。最高レベルの機能安全性を追求したDRIVE ThorはDRIVE Atlanに代わるもので、DRIVE Orinの後継となる。5月に納入が開始されたDRIVE Orinは250TOPS以上の演算性能を持ち、同社の従来型SoCであるXavierの7倍の処理性能を備えている。NVIDIAはさらに2社のDRIVE Orinパートナーと契約しており、中国系自動車メーカーのXPengが新型スマートスポーツ多目的車(SUV)に採用、また中国系AVスタートアップ企業のQCraftも採用する予定である。これまでにNVIDIAのDrive Orinの採用を発表した中国系自動車メーカーは、BaiduのEV企業であるJiDU Auto、NIO、Li Auto、R Auto、IM Motors、Polestarなどである。NVIDIAは昨年、AVマッピング企業のDeepMapを金額非公開で買収、DRIVEソフトウェアで利用できるマッピングとローカライズの機能を強化すると発表した。

製品開発とサプライチェーンの管理の強化を目指し、自動車メーカーがチップとシステムを独自開発しようとする動きが活発化している。最近では、General Motors(GM)のCruise Automationが2025年までに配備する自動運転車用のチップを自社開発したことを発表、コスト引き下げと量的拡大を目指している。Cruiseはペダルもハンドルもない車両であるOriginの駆動用に、NVIDIA Corporationの製品からカスタマイズしたチップへと切り替えている。Hyundai Motorのグローバル最高執行責任者であるJosé Muñozは昨年、世界的な半導体不足のなか、半導体メーカーへの依存度を下げるため、チップを自社開発したい意向を語っている。

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米国下院、自動運転に関する超党派法案を支持

2022年8月9日 - Automotive Mobility | Headline Analysis

米国下院議員が自動運転車(AV)に関する法案の復活を支援する超党派の取り組みを進めている。共和党のRobert Latta下院議員は「自動運転に関する法案は、2023年に開かれる次の2年間の議会までに通過しない可能性がある」と述べている。

重要ポイント:米国議会では、消費者保護と法的保護の範囲を含め、何年にもわたって規制修正について意見が分かれている。2017 年、下院ではAV採用を促進する法案が全会一致で可決されたが、2019 年に多くの民主党員がその安全性に疑問を呈したことで動きが失速した。上院ではJohn Thune議員とGary Peters議員がAVの制限緩和に向けた取り組みを数年間にわたって進めるなど尽力しているが、米国規制当局に数万台の自動運転車を国の安全規制から免除する権限を与える法案はいまだ受け入れられていない。現在の規則では、米国運輸省道路交通安全局(NHTSA)に対し、年間最大2,500台の車両を国の安全規制から免除する権限が与えられている。自動車メーカーやテック企業にAV展開の準備が整えば、この数字がAV展開の足かせになる可能性がある。




中国・Shenzhen市の新規制が完全自動運転の運用を許可

2022年8月2日 | ニュース | 政策および規制

中国南部のShenzhen市で、自動運転の運用を合法化する新たな規則が発効されたことが報じられた。この規制により、地元交通管理当局が指定する場所においてドライバーなしの完全自動運転車の運用が認められ、ドライバーの在不在にかかわらず、自動運転車が関与する衝突の責任に関するガイドラインも確立されている。Shenzhenに拠点を置く自動運転スタートアップの DeepRoute.ai は、実際に市内の路上で車両テストを実施した。同社の自動運転車 1 台が約 30 分間で 9.6 kmの移動を完了したという。

重要ポイント:Shenzhenの新たな規則では、自動運転が3カテゴリ(ある程度自動化された車、高度に自動化された車、完全に自動化された車) に分類される。1つ目と2つ目のカテゴリには、人間が使用する制御装置とドライバーが必要になる。完全自動運転は完全に自動化されているわけだが、それは安全ではないという意味ではない。DeepRoute.ai のCEOであるMaxwell Zhou氏によると、この新規則は自動運転の技術的能力を向上させ、技術の商業化を加速する手段を提供する企業を支援するという。Zhou氏によると、同社はこれまでにアルゴリズム改善を進め、テスト用のセキュリティプランを改めて展開した。Pony.ai 副社長のMO LUYI 氏は「当社ではこれまでにBeijing、Shanghai、Guangzhou、Shenzhenで1,400万km 以上の自動運転を無事故で完了している」と述べている。




消費者は自動運転車よりADAS改善を希望

2022年5月17日  | ニュース | 企業動向

アメリカ自動車協会(AAA)が実施した、自動運転に関する意識調査によると、消費者は自動運転の開発よりも運転支援性能の改善を望んでいることが明らかになった。現在利用可能な運転支援システムは、性能に一貫性がなく、衝突が発生し得ることが懸念されている。AAAによると、消費者は自動運転車(18%)よりも、優れた車両安全システム(77%)に関心を持っているという。AAAの自動車工学チームが近年実施した3回目にテストでは、アクティブ運転支援システム(SAEの定義によるレベル2システム)を搭載した車両は、15回のテスト走行中、他の車両や自転車との衝突を一貫して回避できるわけではないことが明らかになった。 この調査では、小型ハッチバックに似せた発泡材製の自動車と自転車のダミーが使用された。

  • 走行車線を進行する対向車のテスト走行を15回実施したところ、正面衝突事故が1回発生した。各テスト走行で、衝突前に速度を大幅に落としたテスト車両は1台だけだった。
  • 前方車線を同じ方向に走行する低速先行車のテスト走行を15回実施したところ、衝突はなかった。
  • テスト車両が走行する車線を横切る自転車は、15回のうち5回、つまり33%の確率で衝突した。

テスト車両前方の車線を同方向に走行する自転車のテスト走行を15回実施したところ、事故は発生しなかった。「消費者から信頼を得られなければ、将来を売ることはできない」と、AAAの自動車工学ディレクターであるGreg Brannon氏は言う。「ドライバーは運転支援技術が常に安全に機能することを期待しているが、テストでは残念ながら性能に一貫性がないことが例外ではなく平均的なことだと示唆されている」

重要ポイント:「運転システムが同じ車線を走る低速車や自転車の発見に成功したことは心強いかもしれないが、横断する自転車や対向車を発見できなかったことは憂慮すべきだ」とBrannon氏は言う。「正面衝突は最も致命的な種類のものであり、システムは最も役立つ状況に向けて最適化される必要がある」




前側方接近検知安全システムの展望

2022年5月6日  | インサイト | AutoTechInsight 今月の分析

フロント・クロス・トラフィック・アラート(FCTA)は、車両前方の左側と右側の死角から接近する車両を監視する機能だ。車両が交差点で運転をスタートするときや狭い通りや駐車場を出るとき、FCTAは自車に対し垂直方向のいずれかの側方から接近する車両を識別する。交差点接近時にはシステムがバンパーの両側にあるレーダーまたはカメラを使用して、ドライバーによる他の物体の検出を支援する。FCTA機能が有効化されるユースケースにはさまざまなシナリオがある。

a. 死角があるドライブウェイ:視界が制限され死角のあるドライブウェイ(道路とガレージの間の私道)を低速運転で出る際の支援。自車は通行権のある車両に道を譲らなければならない。FCTAは信号機がないドライブウェイで、ドライバーの目として機能する。このシナリオでは、システムがドライバーに視覚的あるいは音響的な警告を発する場合がほとんどだが、ブレーキングを行う車両も一般的になりつつある。かなり低速で動いているため、緊急ブレーキによるドライバーと自車への「混乱」は最小限であり、このシナリオでは、ドライバーが側方からの車両に遭遇し通行権を譲ることを予期するのが合理的である。

b. 混雑した交差点での衝突軽減:高速走行で混雑した交差点を通過する際に役立つ。レーダー、ライダー、カメラセンサー(OEMによって異なる)を統合するセンサーフュージョンが組み込まれており、交差点で対向車を識別する。事故が発生しそうな状況をシステムが検知すると、システムはアクティブブレーキによる衝撃の軽減、あるいは衝突前安全システムの準備を行う。

c. 交差点:交差点を通過したり曲がったりするときにも役立つ。左折時には交差点で最も深刻な種類の衝突が発生する可能性がある。衝突はドライバーが反対方向から接近する車両の距離と速度を正確に判断できないケースでよく発生する。高速で走行している可能性があり、FCTA機能は自動的にブレーキを作動させ、衝突を回避したり単に衝撃を軽減したりできる。

最新の自動運転アプリケーション予測によると、側方接近検知時自動緊急ブレーキ(AEB)アプリケーションの2021年世界市場は1,200万台以上と推定され、2030年までに約5,000万台に達する見通しである。この期間、市場はほぼ19%の年平均成長率(CAGR)で力強く成長すると見られる。

FCTA機能の競争情勢

FCTAシステムを提供する主要OEMには、レクサス、マツダ、Audi、BMW、Mercedes-Benzなどがある。FCTA機能が個別のADASシステムとして提供するOEMもあれば、FCTA機能と側方接近検知AEBを組み合わせているOEMもある。注目すべきは、ほとんどの自動車メーカーがこの安全機能をハイエンドモデルにのみ搭載している点である。

FCTA義務付けの可能性

EU閣僚理事会は2019年11月に改正一般安全規則(GSR)を承認し、欧州連合で販売される乗用車、バン、トラック、バスの新車すべてに先進安全システムを搭載することを自動車メーカーに義務付けた。先進安全システムには、AEB、先進運転支援システム、その他のADASシステムが含まれる。安全機能の義務付けは、新車種の場合は2022年7月7日、新車の場合は2024年7月7日である(一部のより高度な機能については2年遅れ)。ユーロNCAPは、これまで規制による義務化を確実に先行してきた。たとえばオリジナルのAEBテストは2014年に開始されたが、機能は2024年7月から義務付けとなる。同様に側方接近検知AEBは、数年後に義務付けの可能性がある安全システムかもしれない。ただし側方接近検知AEB機能をサポートするために相当数の高コストセンサー群を展開しているOEMが多く、こうした拡張型の車両コンテンツとコストを義務付けるのは困難だ。ブレーキング支援のないFCTA機能では必要となるのがコーナーレーダーのみなので、これが今後の規制で義務付けとなる可能性が高いことに留意しておきたい。

米国では、2021年11月15日に署名されたバイデン政権の「インフラ投資・雇用法」(「超党派インフラ法案」としても知られる)の一部として国道安全戦略(NRSS)が含まれており、米国運輸省(USDOT)/NHTSAの優先事項として交通安全改善が組み込まれている。この連邦政府の新たな包括的NRSSは交通事故による死者と負傷者を削減するためのロードマップであり、運輸省長官によって発表された。NRSSの重要アクションの1つは、自動緊急ブレーキと歩行者緊急ブレーキに関する法律やNCAPの改定など、道路上の自動車の安全性向上にテクノロジーを活用することである。

米国は、欧州の既存規制との衝突を避けるべく、規制を調和させようとする可能性がある。この機能はまだどこでも義務付けられておらず、基本的AEB機能など比較的単純なADAS機能もまだ義務付けられていないことを考えると、米国がこうした先進機能を規制として含める可能性は低くなる。

結論

FCTA機能は主にハイエンドのプレミアムカーに搭載されているが、自動車コネクティビティとADAS機能が向上し、量産型自動車メーカーがこのテクノロジーを採用することで、FCTAは勢いを得る可能性がある。最近の分析によると、自動車メーカーがNCAPで高評価を得る必要性が高まっていることから、FCTAの採用は今後数年間で増加すると見られる。また、今後EUと米国の規制で側方接近検知AEB/FCTAが義務付けられる可能性も考えられる。S&P GlobalのプリンシパルリサーチアナリストであるJeremy Carlsonは次のように述べている。「側方接近検知AEBアプリケーションの成長にはかなりの上振れの可能性がある。AEBアプリケーションの多くはさまざまな規制要件を考慮し高成長を示しているが、側方接近検知AEBにはまだ同様の義務付けがない。特に欧州では、NCAP評価からある程度のインセンティブがあるが、この市場の成長はかなり有機的であり、より多くの種類と深刻度の衝突シナリオに対処できるテクノロジーの能力によって推進されていく」。また、メーカー各社が先進安全機能をますます重視することで、自動車FCTAシステム市場の成長に直接的な影響を与えると予想される。さらに視界が制限されている狭い交差点での視認性向上に対する需要の高まりと、より広い帯域幅とより高い周波数を備えた最新のセンサーの導入によっても、自動車FCTA市場の成長は促進されるだろう。

Rohan Hazarika(S&P Global Mobility シニアリサーチアナリスト)




Beijing、インテリジェントコネクティッドバスの路上テスト開始へ

2022年4月1日 - Automotive Mobility | Headline Analysis

Beijingが道路でのインテリジェントコネクティッドバスの試運転を許可する規制を導入したことが報じられた。市当局はBaidu、QCraft、SenseTimeのテック企業3社の自動運転バス8台の路上テストを許可することになっている。乗客と歩行者の安全を確保するため、規制は、車内管理、車両操作、道路試験、保険保証、技術パラメータを含む要件の概要を示している。規制では、それぞれの自動運転バスにはその運行を監督する人間のドライバーと、バスの秩序を維持する別の人を要求している。

重要ポイント:"Beijingは2017年12月発表の自動運転車(AV)に関する政策を最も早く実施した中国の都市の1つである。同市は2019年、有資格乗客(ボランティア)と配達用商品を輸送するための自動運転車の道路試験を許可し、昨年には商用AVサービスの最初のデモンストレーションゾーンを開設し、BaiduとPony.aiが市の規制当局からロボットタクシーの乗車料金請求を許可された最初の企業になった。2021年9月時点でBeijingはAV運用向けに1,027kmを超える合計278本の道路を開通している。




車載超広帯域無線技術が今後5年間で拡大

2022年4月19日 | インサイト | AutotechInsight

UWBはBluetoothやWi-Fiと同様、電波を利用した短距離無線通信システムである。無線信号の飛行時間(ToF)を非常に正確に測定することができ、距離と位置の計算精度はのセンチメートル単位である。米国では連邦通信委員会(FCC)が2002年に、免許不要のUWB使用を承認した。当社が最近実施した分析によると、UWB技術の採用はスマートフォン利用、Vehicle-to-Everything(V2X)、乗員検出といったアプリケーションで大幅に増加する見通しである。

S&P Globalの調査によると、自動車業界からはスマートフォンによるキーアクセス需要が大部分であることをUWBサプライヤー各社は認識している。UWBアンテナ搭載車両の増加にともない、スマートフォンに保存されているデジタルキーやキーフォブといったUWB対応デバイスを迅速かつ正確に検出できるようになる。車両は携帯電話でUWBを検出し、ドアロックの解除やライトの操作、あらかじめ構成済みの個人設定の起動などを実行できる。高級自動車メーカー各社は現在、スマートカーアクセス用Bluetooth Low Energy(BLE)システムと組み合わせたUWBを提供している。たとえば、ドイツの自動車メーカーであるBMWは、プレミアムセグメントのBMW iX 電気自動車(EV)でUWB対応のスマートカーキーを提供しており、Continentalがこの車両にトランシーバーモジュールを提供している。人がBLE対応のスマートフォンを持って車に近づくと、ドア(トランクを含む)が自動的にロック解除され、人が離れるとドアがロックされる。

図1:UWBデジタルアクセストランシーバー


Source: Continental

NXP SemiconductorsのアナリストリレーションであるCourtney Powell氏によると、今後2〜5年のUWB需要の大半はモバイル端末によるハンズフリーカーアクセス用途からのものになる見通しだ。同氏はメールによるインタビューで次のように述べている。「自動車メーカーは、Connectivity Car Consortium 3.0に基づいてモバイルハンズフリーカーアクセスを増やしている。将来はUWBレーダーアプリケーションによって市場拡大が継続する」

UWB技術によって、先進運転支援システム(ADAS)とコネクティッド自動運転車(CAV)のセンサー群も強化される。2点間の距離を正確に測定できるため、UWBとVehicle-to-Everything(V2X)は理想的な組み合わせだ。UWBとV2Xの採用と標準化により、正確なポジショニング、安全な識別、高い更新レートでの超低遅延などの機能を提供できる。その結果、UWBは衝突を防止しV2X通信の安全な展開を保証することで、より多くの人命を救うことができる。UWBはワイヤレスEV充電にも利用できる。UWBは車両の位置をリアルタイムで正確に推定し、2セットのコイルを自動的に位置合わせすることができる。さらにUWBはスマートフォンによる自動運転リモートパーキングにも使用できる。車両のオーナーはスマートフォンアプリケーション経由で約10〜15メートルの距離内に車をリモートで駐車できる。その他のユースケースには、ドライブスルー支払い、安全な外出先支払いのためのローカリゼーション、駐車場アクセス制御などがある。 オブジェクトセンシングにおけるUWBの実現可能性を調査するための研究とテストが進行中である。この作業のなかで、UWBが濃霧などの悪天候条件に侵入して動作し、同じ条件下で肉眼やライダーには見えない障害物を検出できることが立証された。この理由から、一部の自動運転車の開発企業や新興企業が、センシングアプリケーション用UWBの開発に取り組んでいる。

S&P Globalの半導体およびコンポーネントの調査・分析アソシエイトディレクターであるNimish Asharは「低コストのUWBベースのソリューションは競合技術に対抗してこれまでに多くの課題を克服しており、開発に向けて新たな市場を開拓し、最近では、欧州で試験が実施された、V2XおよびADASアプリケーションにおける悪天候条件の克服に成功している」と述べている。

UWBアプリケーションのもう1つの重要領域は、乗員の検出、子供の存在検出、そして車両トランクまたはフロントトランク(「フランク」)を開くためのキックセンシングへの利用である。UWBではUWBキーレスインフラをセンサーとして展開し、自動車の座席ごとの占有状況を判断できる。これは規制要件を満たす上での重要なステップである。欧州新車アセスメントプログラム(NCAP)は、シートベルトとドライバーの注意力の監視の評価格付けに「乗員状況監視」を統合している。今後数年間でさらなる更新があるものと見られる。NXPは、UWB製品の主な用途はキーフォブ用のリレーステーションディフェンス(RSD)であり、その後にモバイルハンズフリーカーアクセス、子供の存在検出、キックセンシングが続くと述べている。

UWBは無線技術よりも多数のアプリケーションと高いセキュリティを実現する。UWBが自動車用途に使用されるのは主に、最大20メートルの距離での高精度かつ正確なローカリゼーション機能による。複数のUWB無線が単一ネットワークに統合されている場合、モバイルUWB対応の消費者向けデバイス近傍の正確な位置が特定可能である。UWBは499.2MHzの高帯域幅に依存しており、BluetoothやWi-Fiでよく起こる信号干渉のリスクが低くなっている。

UWBチップは低コストの半導体技術に基づいており、サイズが小さく、スマートフォンや自動車、キーフォブへの統合が容易だ。近年、超広帯域キットのコストは大幅に下がっている。さらに、UWBは低電力システムであり、これはモバイル機器の使いやすさとバッテリー寿命にとって重要である。1つのコイン電池で、1秒に1回パルスを送信するセンサーに7年間電力を供給できる。

UWBは車の盗難を防ぎ、窃盗犯が車のキーの信号を送信するリレー攻撃を阻止できる。この技術は暗号化を使用して無線パルスを保護し、無線通信の間、UWB無線間の最大物理距離を確保する。UWB無線信号を捕捉して、たとえばUWB搭載スマートフォンのインターネット接続を介して、気づかれることなく離れた場所にいるハッカーに中継することはできない。これは、電波が送信者から受信者に伝わる時間をUWB無線が効率的に監視するためである。

UWBの技術開発と実行可能性に取り組んでいるサプライヤーや自動車メーカーにとって、規制動向は計画と展開、特に生産量に大きな影響を与える可能性がある。UWBを提供している企業を以下の表に示す。

自動車OEMメーカー各社が車両へのUWB技術搭載の方向に進むにしたがい、UWBテストおよび分析ソリューションに対する需要が高まっている。たとえば、Rohde & SchwarzはUWBミリ波無線周波数(RF)パラメトリックテスト用の統合型非信号ソリューションであるCMP200無線通信テスターを提供している。同社はさらに全帯域幅でUWB変調方式をサポートするSMW200Aベクトル信号生成も提供している。同社にはこの他、FSW信号およびスペクトラムアナライザ、RTPオシロスコープ、VSEソフトウェア(PCまたはクラウドでUWB信号分析を提供)といった製品がある。Rohde & Schwarzは「UWB技術は優れた高精細測距機能とセキュリティ機能を備えており、ロケーション認識キーレスカーアクセスなどの自動車アプリケーションに非常に適している。近い将来、車はUWBベースの屋内ナビゲーションを使用したスマートフォンアプリケーション経由で、自動運転による駐車用に『送られる』ようになる。UWBによって、チャイルドシートの位置のガイドや、スマートフォン経由の同僚とのアクセス資格情報共有、小包配達サービスなども可能になる」と述べている。ST Microelectronicsもこの分野のサプライヤーで、高度な測位および追跡技術のテスト用に設計されたB-UWB-MEK1モジュール評価キットを提供している。

自動車メーカーとサプライヤーはユースケースを調査しUWB技術を開発するアライアンスを形成している。UWBアライアンス、FiRaコンソーシアム、カー・コネクティビティ・コンソーシアム(CCC)などである。 UWBアライアンスは、オープンスタンダード産業としてのUWB技術確立に専念する非営利グローバル組織である。その目的は、大規模展開を促進すると同時に、世界中の何百万もの展開済み機器を無線技術の侵入から保護することである。Qorvo、Hyundai、Kia、Zebra、Alteros、Novelda、Ubisenseがこのアライアンスの創設メンバーである。もう1つのUWB業界団体がFiRa(Fine Ranging Consortium)である。FiRaは、NXP、Samsung、HID Globalによって2019年7月に設立された。コンソーシアムには45を超えるメンバーがおり、エコシステムとUWB技術の利点に対する業界の関心を示している。CCCも同様に、スマートフォンから車への接続ソリューションのグローバル技術を推進する、業界を超えた組織として設立された。CCC参加企業は、スマートフォンなどのスマート機器が車のキーとして機能できるようにするデジタルキーを開発している。注目すべきメンバーとしてHELLAが挙げられる。

現在、UWBはマスマーケット技術ではなく、主にハイエンドのプレミアムカーに搭載されている。当社では自動車コネクティビティとADASの向上によって、また多数の自動車メーカーがこの技術を採用するにしたがい、UWB技術が勢いを増すと予測している。自動車分野へのUWBの応用は、スマートフォンへのUWB統合と、スマートカーアクセスのけん引力とも密接に関連している。UWBの採用はまだ初期段階だが、将来のカーアクセスアプリケーション標準となり、最終的には短距離無線標準に置き換わり、従来のキーフォブに取って代わる可能性がある。またUWBでは、乗員と子供の検出用の車内レーダーソリューション、トランク開口アプリケーション用のキックセンシングに関わるユースケースも増えていくだろう。

Rohan Hazarika(シニアリサーチアナリスト)




米国規制当局、自動化運転の安全基準を更新

2022年3月11日 - AutoIntelligence | Headline Analysis

米国運輸省道路交通安全局(NHTSA)が、従来の手動制御を必要としない自動運転の基準を更新した。乗員保護に関する以前の規則では、ステアリングホイールやその他の手動制御など、従来型の機能が必要だった。新規則では、従来型の手動制御のない車両の乗員保護に必要な項目が明示されている。新規則はNHTSAのウェブサイトで公開されており、当局は「最終規則」は「ADS(自動化運転システム)機能の有無にかかわらず車両に適用される統一された一連の規制文章を提供するクラッシュワージネス(衝突の衝撃から乗員の安全を確保する性能)基準」に限定される、と述べている。3月10日に発表された最終規則は2020年3月の提案に基づいている。NHTSAのSteven Cliff副局長は「ADS搭載車両ではドライバーが人間からマシンに変わるが、人間の安全性を担保する必要性は変わらない」と述べており、手動運転制御を備えている限りその配備を妨げないという。当局はさらに他の安全基準の評価も継続している。Automotive Newsのレポートによると、自動車メーカーがADS搭載車の販売に関する適用除外を規制当局に申請する必要がある可能性をNHTSAが示唆しているという。

重要ポイント:新規則は、従来の手動制御が非搭載の場合の安全要件を自動車メーカーに対して規定している。ただしこうした制御機能を備えていない車両は具体的に承認されていない。この規則制定は、特定のFMVSS要件一式、つまり乗員安全に関するセクションに対応している。自動運転システムの安全性や性能については触れていない。新規則は自動化運転システムへの道筋を完全に明らかにするものではないが、前進をみせている。




物流業界を変革する自動運転トラック

2022年3月1日 ― AutoIntelligence | Headline Analysis

物流業界はデジタル化などテクノロジーの進歩によって大きな変化を遂げており、陸上輸送コストを大幅に削減できる可能性がある。自動運転技術は世界のトラックおよび物流業界に大きな影響を与えるだろう。オンラインショッピングの急速な増加と迅速な配達に対する需要にけん引され、eコマースセクターの途切れないサプライチェーン物流をサポートするトラック輸送に対し、自動運転技術の企業はこの業界にますます注目している。自動貨物輸送は、自動運転(AV)のユースケースとして魅力的な選択肢であり、最終的には人間による運転コストを削減することで、事業者と消費者の双方が輸送サービスをはるかに手頃な価格で利用できるようになることが期待されている。運転手不足の拡大、効率の向上、安全性の向上といった要因から、自動運転トラックは輸送業界で大きな支持を獲得している。

運転手不足の拡大

トラック運転手の不足が世界的なサプライチェーンの課題に加わり、eコマースブームがもたらした需要の増加にトラックセクターは対応できなくなっている。米国トラック協会による2021年10月推計によると、米国ではトラック運転手の不足が過去最高の8万人に上っている。同協会によると、労働力の高齢化と予想される貨物増加により、運転手不足は2030年までに16万人以上に拡大する可能性がある。欧州と中国でも同様の不足が見られ、この状況はパンデミックによって悪化している。運転手の連続稼働時間の制限もオペレーションの制約要因となっていることから、トラック運転手不足に対処しようとしている企業にとって自動運転トラック開発企業は貴重なパートナーになり得るだろう。

不十分な積載率と非効率的な貨物調達

物流業界におけるもう1つの課題は、不十分な積載率と非効率的な貨物調達である。自動運転トラックは、ヤードや港でのコンテナの自動積み下ろしを可能にし、効率を向上させることが可能だ。低い積載率はオペレーションと流通の効率が低下するだけでなく、路上のトラック数を増加させ、温室効果ガスの排出量も増加する。自動化はソリューションだ。LiDAR、カメラ、レーダーなどAV用のハードウェアコンポーネントの展開は、移動距離が短く、速度が遅く、閉じた環境である貨物ヤードのほうが実践が容易である。こうした流通ハブは、倉庫や工場から道路系統に商品を輸送し、サプライチェーンの重要なリンクとして機能することが期待されている。多くの企業が、スループットと効率の向上、貨物監視の改善、汚染の削減と安全性の向上を目指し、オペレーションを自動化する機会を模索している。たとえば中国のトラックメーカーであるSinotrukは、インテリジェント自動運転トラックの開発と中国の港湾における運用を目指してTianjin港湾サービス会社と提携し、2018年4月に最初のトラックが稼働を開始した。同社プレスリリースによると、自動運転トラックによってTianjin港の効率が向上し、2018年と2019年に運用コストとエネルギー消費がそれぞれ25%と50%削減されたという。

安全性の向上

自動運転トラック技術の最も有望な側面の1つは、安全性を高める可能性だ。クラス8のトラックはサイズと重量が非常に大きいことから操作が複雑で、事故発生の場合、結果は深刻になる。トラック運転手の死者数は2015年以降毎年増加しており、事故の90%以上の原因は人為的ミスである。トラック業界を規制する米国運輸省の連邦自動車運送業者安全管理局によると、米国では2019年に5,237台の大型トラックとバスが死亡衝突事故に巻き込まれ、2018年から2%増加している。脇見運転とアルコールや薬物による運転障害が死者数増加の最大原因と考えられている。自動運転トラック技術では、システムが周囲360度の視野を提供し、多くの情報を処理し、人間の運転より反応速度が速いため、こうした問題を解決することが期待されている。

自動運転トラック産業の現状

テック企業はさまざまな自動運転トラック実証プログラムを実施しており、これは移動が定義された限定地域での配備となっている。こうした実証プログラムはAVシステムの検証として実施されており、まず長距離の州間高速道路を走行する単純なシナリオで、晴天条件下から開始される。次に試験プログラムをより困難な運転条件に拡大することを目的に、SAE(Society of Automotive Engineers)レベル1から完全自動運転機能(レベル5)までトラックの自動機能採用を拡大することを狙いとする。自動運転トラックテストの大半は米国で実施されているが、米国では43州で自動運転クラス8トラックのテストが許可されており、そのうち24州で自動運転トラックの商用展開が許可されている。自動運転トラック技術は、Arizona、New Mexico、Texasなどの州で勢いを増している。その一方で、先進技術とイノベーションの世界的中心地として機能するCaliforniaは、企業が公道で小型の自動運転配送トラックのみをテストできるという規制を提案している。2019年4月、米国州のAVテストプログラムを管理するカリフォルニア州車両管理局(DMV)は、企業がクラス1およびクラス2のトラックである10,001ポンド(4,536キログラム)未満の自動運転配送車をテストすることを許可した。トレーラートラック、バス、大型建設車両を含む、クラス3からクラス8までのすべてのクラスは、Californiaのこの許可システム下では自動運転テスト車両として認められていない。

展望と影響

車両安全性の向上は、自動運転技術を導入する主な動機の1つであり、そのほか混雑緩和、排出量削減、燃料消費削減といった可能性もある。自動運転トラック輸送が普及するにつれ、自動運転技術の安全性に対する消費者の認識がその受容と採用に影響を与え、加速要因あるいは抑止要因として機能する。商用AVの開発と採用を加速するための戦略的計画には、法的枠組み、新たな規制、適切な道路インフラ、メーカーとのコラボレーションという4つの側面が含まれる。一般消費者が自動運転システムを受容することが自動運転トラックの商業的採用における重要要素であることを、連邦当局と業界は認識するべきだ。自動運転技術の提供企業は、専用車線、明確な標識、特定の専用または改修高速道路などの都市環境を開発するよう、地方自治体にさらに圧力をかける必要がある。複数の政府が公道での自動運転トラックの実証を許可する政策を立案しており、自動運転技術のさらなる成長促進が期待されている。さらにAVとその可能性の一般認知を目的とした連合も重要だ。AVに影響を与えるもう1つの規制領域は、保険責任である。事故が発生した場合の保険責任は、車両が非自動運転状態から運転支援システムおよび完全自動運転に移行するにしたがい、消費者から自動車メーカーに移行することが考えられる。これは車載コンピューターが運転の決定の大半を実行するためである。

規制、技術、商業的投資収益率など、自動運転トラック輸送は依然として複数の課題に直面しているが、自動運転技術の実装に関する最初の実行可能なビジネスケースの実証が期待される。自動運転トラックは物流業界を根本的に作り変える可能性があり、バリューチェーンのすべての段階で関係者に多大な課題と機会をもたらすだろう。

担当アナリスト:Surabhi Rajpal




自動運転モビリティプロジェクトのServCity、ロンドンで運用開始

2022年2月17日 - Automotive Mobility | Headline Analysis

自動運転モビリティサービスの研究プロジェクトであるServCityがロンドン(英国)で運用を開始した。同プロジェクトではこれまでに開発とシミュレーション、民間施設コースでのテストを実施しており、今後はGreenwichにあるSmart Mobility Living Lab近郊の公道でテストを行う。サービス用に配備されているコネクティッドカーのベースは全電気式日産リーフであり、路側センサーと演算能力を使用して協調型インフラ環境を創り出す。このプロジェクトには英国政府のインテリジェントモビリティ基金から資金が提供され、Centre for Connected and Autonomous Vehicles(CCAV)が管理しており、英国のイノベーション担当機関であるInnovateUKが交付を担当している。日産、Connected Places Catapult、TRL、Hitachi Europe、University of Nottingham、SBD Automotiveというパートナー6組織が同プロジェクトには関与している。

重要ポイント:ServCityは、2020年2月に終了したHumanDriveプロジェクトを引き継ぐ模様である。HumanDriveプロジェクトは田舎道や高速道路での自動運転に取り組み、回り道やマーキング、白線、縁石のない田舎道などの課題を克服した。同プロジェクトで日産リーフは最終的にCranfieldにある日産の欧州技術センターからSunderlandにある同社工場まで、自動運転技術を使用して230マイルの移動を完了した。英国政府は自動運転車の推進に積極的に取り組んでおり、英国運輸省は、英国では2035年までに新車の約40%が自動運転機能搭載になると予測している。英国政府は昨年、高速道路における低速での自動運転車使用に関する規制の計画を発表した。




UniMax、ミラーアレイ・ビジョンエクステンダー技術搭載AR HUDを開発

2022年2月9日 | ニュース | 新製品

UniMaxがミラーアレイ・ビジョンエクステンダー(MAVE)技術を搭載した拡張現実ヘッドアップディスプレイ(AR HUD)を開発したことを明らかにした。MAVE技術を使用した初のAR HUDと言われており、現在市場に出回っている製品より小型で安価、高エネルギー効率で自動車のフロントガラスにリアルタイム情報を表示する新たな方法である。

重要ポイント:ARは車載ソフトウェアの進歩にともなって自動車業界における重要技術になりつつある。UniMaxによると、容積が少なくとも30%削減されることで自動車への組み込みが容易になるという。同社の「フラットタイプAR HUD」は従来のAR HUD製品の多重反射設計による光経路とは異なる。フラットタイプAR HUDはMAV技術の採用により、ウインドウのブラインドなどがあっても外部の光経路を透過し反射させることができ、大きなパネルを必要とせずにワイドフォーマット画像の投影が可能である。従来のHUD設計の光学特性では、2つのガラスパネルの間に正確な角度を形成するためのくさび形のPVB層を作成しなければならないが、このプロセスによって製造コストが大幅に増加するという課題があった。UniMax AR HUDの基盤にある光学技術によってフロントガラスへの高価なウェッジガラスの使用が不要となり、標準のフロントガラスで機能することが可能になる。




CY Vision、最広視野の3D AR-HUDを発表

2022年1月5日 | ニュース | 新製品

CY Visionが自動車用3D拡張現実ヘッドアップディスプレイ(3D AR-HUD)の展示を発表した。このAR-HUDは連続深部イメージングと高い3D機能を提供する。CY VisionのCEOであるOrkun Oğuz氏は次のように述べている。「当社では連続深度を備えたAR体験を提供する、新しい計算ホログラフィックディスプレイ手法を開発した。拡張ディスプレイで最大の視野を実現しながら、計算とスペースの要件を大幅に削減できる。ARで要素を強化した現実世界をリアルタイム表示するための強力な次世代フロントガラスディスプレイ技術の創造によって、CY Visionはモビリティとその向こう側に魅力的なAR体験を実現する立場にある」


Source: Getty Images

重要ポイント:CY VisionのHUD技術モジュールにより、OEMはさまざまなARアプリケーションを探索して電気自動車(EV)や自動運転車(AV)により安全なメタバースを作成できる。

  • 視覚的深度の手がかりを認識する3D機能:両眼視差とフルモーション視差により、明るい日光から暗い嵐の状態まで完全カラーのユニークな3Dホログラフィック画像を提供し、照明が暗い状況下で乗員を支援する
  • ARディスプレイで目の近辺から無限遠までの視野:目の近辺から無限遠までの距離の範囲で同時に存在する任意の数の仮想オブジェクトに対応する
  • 視覚を模倣するコンピュータ生成のリアルタイムホログラム:視線追跡の光学的進歩により、ドライバーの頭、座席、視覚のニーズに動的に馴染み、ドライバーが一意的な深度で任意の距離にあるオブジェクトをリアルタイムで視認できるようにする
  • 拡張ディスプレイ:現在の業界要件より100%大きい視野を提供
  • あらゆる照明下で:雨、明るい日光、雪などあらゆる条件下で、10000ニット以上のきれいな視覚特性を備えた画像を目に提供する

CY VisionはAR技術に対する新たなアプローチの提供に向けてBMWのエンジニアチームと協力していることにも言及している。




CES 2022:Seoul Robotics、自動運転モビリティを可能にするレベル5コントロールタワーを発表

2022年1月5日 - Automotive Mobility | Headline Analysis

Las Vegas(米国)で開催されたCES 2022で、Seoul Roboticsがレベル5コントロールタワー(LV5 CTRL TWR)を発表した。車両を自律的に制御するインフラ上のセンサーとコンピュータのメッシュネットワークで、5G技術を採用し、少数のセンサーで数千台の車両を自動化し、ファーストマイルおよびラストマイル用自動運転の問題を解決する。見通しの良い複数の地点から車両を自動化し、数百台の車両の移動を同時に処理するLV5 CTRL TWRは、Seoul RoboticsのSENSR 3Dソフトウェアに基づいているが、これはほぼすべてのLiDARおよび3Dデータセンサーと互換性がある。Seoul RoboticsのCEOであるHanBin Lee氏は次のように述べている。「今までレベル5モビリティは、その実現が想定よりも難しいことが証明されてきた。LV5 CTRL TWR技術の実装をBMWや他のパートナーとともに拡大していく」。

重要ポイント:韓国に拠点を置くSeoul Roboticsは、AIと機械学習技術を使用した知覚プラットフォームの構築に重点を置くコンピュータビジョン企業である。同社は現在、BMWと協力してMunich(ドイツ)の製造施設でラストワンマイル用フリートロジスティクスの自動化に取り組んでいる。Seoul RoboticsのLV5 CTRL TWRソリューションは、3D認識ソフトウェアを搭載したセンサーを車両ではなくインフラ側に配置して自動化を行う。このソリューションには車両配送センターからレンタカー会社やトラック物流に至るまで、幅広いビジネスアプリケーションの運用を変革する可能性がある。

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