逆転の発想､普通のクルマを自動運転化する技術
レベル5コントロールタワー事業を国内で担当する（左から）マクニカの竹内崇道氏、ソウルロボティクスのHamed Bazaz氏、Eunki Hong氏（筆者撮影）
特別な装置がない「普通のクルマ」を自動運転化することで、完成車の倉庫など限定エリア内で車両を自動搬送するという新システム「レベル5コントロールタワー（Level 5 Control Tower）」が日本に上陸した。
韓国のスタートアップ企業「ソウルロボティクス」が開発した認知プラットフォーム「SENSR（センサー）」を活用するこのシステムは、生産されたばかりの完成車を保管倉庫などへ自動搬送するためのものだ。搬送できるクルマは、近年、コネクティッドサービスなどで採用例が増えてきた車載通信機など、現在では一般的になっている装備さえあれば、自動運転向けの特別な装置がなくても対応する。
レベル5コントロールタワーとは
マクニカのレベル5コントロールタワーのパンフレットより、自動運転化の作動システムなどをまとめた資料を抜粋（写真：マクニカ）
このレベル5コントロールタワーというシステムは、倉庫内などに設置したLiDAR（ライダー）または3Dセンサーが検知した障害物や他車両、歩行者などの情報をもとに、リアルタイムに安全な走行ルートを計算し、無人で効率的な車両搬送を可能としている。すでにドイツのBMWが導入した実績を持ち、日本では電子部品関連の専門商社「マクニカ」がパートナーとなり、センサー類のコンサルティングなどを担当、国内の自動車OEM（製造メーカー）などへの提案を開始している。
現在、人が行っている完成車の運搬業務を自動化することで、人件費削減や人手不足の解消などのメリットがあるというのが当システム。また、将来的には、OEMだけでなく、物流やレンタカー事業、空港やショッピングモールなどでの活用も期待できるという。
自動運転車は、なかなか実用化や普及が進まないのが現状だが、クルマ自体に機能を持たせず、インフラ側で自動運転化するというのは、まさにコロンブスの卵的な逆転の発想。そんな新しい「自動運転システム」を自動車部品・最新技術の展示会「第1回オートモーティブワールド秋（2022年8月31日〜9月2日・幕張メッセ）」で取材したので紹介しよう。
どんなシステムなのか、BMWの導入例
工場内自動運転システムを導入しているBMWの車両搬送の様子（写真：BMW）
BMWでは、ミュンヘンの生産工場で工場内自動運転システムの運用を開始している（写真：BMW）
レベル5コントロールタワーは、ドイツのBMWとソウルロボティクス、スイスのエンボテック（Embotech）の3社が共同開発した工場内自動運転システムがもとになっている。BMWは、2022年7月から同システムをドイツ・ミュンヘンにある生産工場で運用開始。完成したばかりの大型高級セダン「7シリーズ」やBEVの「i7」を、各仕向地へ搬送する前に保管する倉庫へ搬送する業務で活用しており、将来的には同社の全生産工場で導入する予定だという。
BMWの自動搬送システム向けにソウルロボティクスが開発したのが、前述のSENSRという認知プラットフォームだ。それを機軸とするレベル5コントロールタワーには、主に次のような特徴がある。
LiDARなどのセンサー情報を分析し、リアルタイムで安全な運行ルートを計算（筆者撮影）
まず、LiDARや3Dセンサーを生産工場からの移送ルート上や、保管用倉庫など敷地内へ複数台設置する。ちなみにLiDARとは、赤外線などのレーザー光を照射し、物体などに当たって跳ね返ってくるまでの時間差で、対象物との距離などを検知する装置。人や物体の検知を正確にできることで、自動運転車の目としての活用が期待されている。
当システムでは、一般的な自動運転車と異なり、LiDARなどのセンサーを車両には搭載せず、インフラ側のみに設置するため、自動搬送するクルマ自体に特別な装置は不用だ。最終的に各仕向地のディーラーへ運ぶまで、車両に手が入ることはなく、そのまま販売ができる。
敷地内のLiDARなど各センサーが検知したデータは、SENSRを用いて、近くに設置されたサーバーでデータ処理・分析を行うエッジコンピューターにより処理され、必要な情報がクラウドに伝送される。その情報をもとに、車両のパスプランニング（Path Planning、搬送ルートの計画）を作成。設定した運搬ルートをはじめとする、適用領域内にあるすべてのクルマや人、ほかの物理的な実在物の位置を特定し、リアルタイムで安全な運行ルートを計算する。その情報をもとに、同じくクラウドを駆使し、システムが運搬車両の車載通信機を通じて車載ECU（車両システムを制御するコンピュータ）へ指令を出し、操縦、ブレーキ、加速、駐車を無人で行うことで自動搬送を可能とする。
なお、LiDARなどのセンサーは、例え数百個を設置したとしても、SENSRに搭載するディープラーニングAIが膨大な情報を同時に融合、調整して処理することが可能。システムは0.1秒毎に更新し、99.9%の精度と4cmの最大偏差で、すべての車両位置を決めるという。また、自動搬送できる車両は、ネットワーク内であれば、数百台を同時に自立走行させることも可能で、運搬業務を非常に効率化できるというのだ。
現行車であれば車両側に手を加えず導入可能
さらに当システムに対応する運搬車両は、前述のとおり、基本的に車載通信機を搭載することが前提だが、通信方式はローカル5Gまたは4Gネットワークのいずれにも対応する。最近のクルマには、ナビの地図を自動更新したり、スマートキーで遠方からエンジン始動したりといった、コネクティッドサービスに対応するモデルも増えていることで、同システムは幅広い車両への対応が可能だ。
ほかにも車両には、アクセル、ブレーキ、変速機、ステアリングの4機構を制御できるドライブバイワイヤ・システムを搭載していることも必要だ。ドライブバイワイヤとは、従来のケーブルなどを使った機械式制御ではなく、電子信号により制御するシステムのこと。例えば、アクセルでは、ドライバーがペダルを踏むとセンサーが踏み込み量を感知し、車載ECUがそれに応じた出力を出すように指令を出すといった仕組みで、燃費向上などに貢献する。こうした仕組みも、近年の市販車では一般的になってきたため、新車を生産する工場などへの導入であれば、さほどハードルは高くないといえるだろう。
レベル5コントロールタワー最大の特徴は、非自動運転車を自動で動かせることだ（筆者撮影）
レベル5コントロールタワーの導入メリットについて、マクニカの担当者は、主に「生産工場や倉庫などで車両運搬をするドライバーが不足しているという課題解消と、人件費の削減」などを挙げる。とくに人件費については、同社によれば、「自動車OEMは、完成車のロジスティクス（倉庫）に毎年、数十億円を費やしている」という。車両を生産ラインから中間パーキングロットへ、さらに船舶、列車、トラックで最終目的地であるディーラーまで運ぶためだ。そして、そうした車両の運搬は、現在、主に人が運転して行っているが、それを自動化することで、「大幅な人件費削減を実現し、ひいては生産コストの改善ができる」という。
レベル5コントロールタワーは、リアルタイムで歩行者や車両など、特定位置情報をリアルタイムで取得できる（筆者撮影）
また、当システムは、数多くのセンサーをインフラ側に設置することで、「死角を最小限にできる」こともメリットだ。これは、例えば、車両を自動搬送中に、もし歩行者が物陰などから急にでてきたとしても、システムが事前に検知し、車両を緊急停止させることも可能なためだ。人の運転では認知できず、事故に繫がりやすい死角エリアまでしっかりとフォローすることで、従業員の安全性向上にも繫がるのだという。
将来的な展開
加えて、マクニカの担当者によれば、当システムは、「自動車のOEMだけでなく、将来的には、さまざまな事業者で活用が可能だ」という。例えば、物流倉庫でのフォークリフトの自動運転化。また、レンタカー業者が貸出や返却時に、車両を顧客が待つエリアまで自動運搬することも可能だ。さらに空港やショッピングモールなどの駐車場で、係員が顧客の代わりに入出庫するバレーパーキングなどにも使うことができる。こうした業務は、いずれも人手不足などの課題があり、また、導入すれば人件費の削減もできる。このようにレベル5コントロールタワーは、基本的に公道ではない限定されたエリアで、インフラ側にLiDARを設置するなどの初期投資さえすれば、幅広い事業形態に対応するという。
自動運転車は、事故の低減や渋滞の解消、乗員の快適性向上など、さまざまなメリットを生むことで実用化が期待されている。また、とくに路線バスなどの公共交通機関については、ドライバー不足などが要因で、人口が減少する中山間地域など利用者が少ないエリアでは、路線が維持できないといった課題解消にも貢献するといわれている。だが、一方で、例えば、歩行者が急に飛び出してきた際に、安全な停止を担保できないなど、まだまだ技術的な課題も多い。そのため、当面は、人があまり立ち入らない閉鎖的エリアでの運用が現実的だといえるだろう。
実際に自動運転バスなどは、全国で実証実験などが行われているが、公園の施設内など限定エリア内で運用され、緊急時には手動で停車させるためにドライバーが同乗している例が多い。さらに装備的にも、高精度センサーなど高価な装置を搭載する必要があるなど、まだまだ1台あたりのコストが高いことも、実用化や導入のハードルを上げている要因だといえる。
自動車OEM以外での活用
今回、紹介したシステムは、あくまでB to B向けではあるが、車両に特別な装置を必要とせず自動運転化できるというのは、コスト面のメリットもあるし、そもそもアイデアがユニークだ。また、自動車OEMだけでなく、物流やレンタカー、商業施設などの事業者も導入でき、人件費や人手不足といった課題解消につながるという点も興味深い。いわゆる「普通のクルマ」を、インフラやソフトウエアなどを介して自動運転化するという当システムが、日本の市場にどう受け入れられるのかが、今後注目されるところだ。
（平塚 直樹 ： ライター＆エディター）
