自動運転技術とドライバーの「操る楽しさ」は両立するのか？【自律自動運転の未来 第24回】

　自動運転技術の最前線を紹介していく本連載。連載第24回となる本稿では、自動運転技術が普及し始めてからずっと言われている大きな課題、「クルマを操る（運転する）楽しさと自動運転は両立するのか」。じっくり検討します。

文／西村直人
写真／AdobeStock（アイキャッチ写真AdobeStock_comzeal）、テスラ

シリーズ【自律自動運転の未来】で自動運転技術の「いま」を知る

■自動運転技術の課題は「人間との協調」

　車両への実装を踏まえた具体的な自動運転技術が話題となって10年以上が経過しました。

　2013年頃からは自動運転技術を項目ごとに大別した「自動化レベル」という概念が提唱され、現在では運転支援技術（レベル2まで）と自動運転技術（レベル3以上）を含めたレベル0～レベル5の6段階で示されています。このことは読者の皆さんもご存知でしょう。

　では、この先も過去に策定された6段階の自動化レベルに則って技術は昇華されるのでしょうか？　答えはNOです。

　なぜなら、レベル2までの運転支援技術とレベル3以上の自動運転技術は各レベルのなかで独自に進化し、現在の自動化レベルの6段階に当てはまらない事象がすでに発生しているからです。

　たとえば2021年3月に世界で初めてレベル3を備えたホンダ「レジェンド」が法人向けにリース販売されました（本連載でも詳細を紹介しています）が、実際に公道でレベル3を使ってみると、有用性の高さとともに、これまでの枠組みでは考えられてこなかった新たな課題が見えてきました。

　課題のひとつが「人の振る舞い」です。詳細は当連載第5回（※）に譲りますが、レベル3稼働時は自動運転システムからの問いかけを正確にドライバーが認識し、確実な操作を、適切なタイミングでドライバーが行なうことが求められます。

※https://bestcarweb.jp/feature/column/266066

「レベル3稼働時」と記しましたが、じつはレベル1やレベル2の運転支援技術の領域でも“問いかけ”は発せられています。

　たとえばレベル1のACC機能では、前走車に対し急激に近づいた場合にはドライバーのブレーキ操作を要求し、レベル2のACC+車線維持機能で車線から外れそうになった場合にはドライバーのステアリング操作を要求する、といった具合です。

　こうしたシステムからの要求は「TOR」（Take Over Request／ドライバーへの運転操作要求）と呼ばれ、現時点ではドライバーの運転経験を問わず、システムからの画一的な意思表示が行なわれます。

　具体的には、ディスプレイ表示やブザー音、さらには各所へのLED点灯などあらゆる手を尽くしシステムはTORを発してドライバーに訴えかけるのですが、それが何を示すのかという理解はドライバーの感覚に委ねられます。

現時点での自動運転技術にとって重要なのは、運転者（人間）および周囲の車両とどう協調するか、ということ（AdobeStock_Imaging L）

　取扱説明書にはその旨が細かく記されているものの、残念ながら熟読するドライバーが少ないと言います。

　よって、この先はドライバーの経験や技量などに応じた意思表示が行えるHMI（Human Machine Interface／人の機械の接点となる装置）が必要であることがわかってきました。

　ちなみに、レベル3を説明する文言として「システムからの再開要求に従って」という主旨で概要は織り込まれているものの、どのような技術が必要であるのか詳細までは踏み込まれていません。

　つまり、アクセルやブレーキ、そしてステアリング操作を自律的に行なう進化した自動運転技術を車両に装備するためには、それらを正しく使っていくために必要な新たな仕組み（HMI）が必要です。

■「自動化」と「電動化」の連係プレー

　こう考えていくと、自動運転技術の開発は終わりがないようにも思えます。

　しかし、技術の進化と深化により、じつは人とクルマの関係がもっと縮まるとも考えられ、そこに自動運転技術とドライバーによる操る楽しさの両立が目指せるのではないかとの見解が世界中の自動車メーカーのなかで大勢を占めてきました。

　ある技術者は「自動運転技術がどんどん進化していき、一般道路や買い物客で賑わう商店街でレベル3が使えるようになったとしても、ドライバーが運転して感じ取るクルマの挙動や、そこから得られる移動の楽しさは残すべき」と言い切ります。

　確かにその通りで、手動運転こそ操る楽しさを大いに実感する機会であり、クルマ文化を残すという意味でも重要です。

　一方、年々クルマをとりまく環境は厳しくなってきました。とりわけ電動化技術については、地球規模でのエネルギー政策とも絡み合い複雑な議論が交わされています。

　かつてトヨタの技術者は「パワートレーンの電動化と運転操作の自動化は必ずしもセットである必要はない」との判断を示してきました。

　しかし昨今では、「パワートレーン各所の電動化より、これまで電動化を取り入れてこなかった伝達機構にも適応させることができ、さらにきめ細やかな制御や自動化が期待できる」と見解に変化がみられます。技術進化の速度が想像以上に早まったことも見解変化の要因でしょう。

　電動化と自動化の融合は大きなメリットを双方にもたらします。アクセルやブレーキ、そしてステアリング操作、そしてサスペンションのダンパー制御などをバイワイヤ技術によって電気的に結合（電動化）することでシステムによる運転操作が緻密に行えるほか、各操作をひとつのECU（コントロールユニット）で監視や制御が可能となり自動化の効率も高まるからです。

　また、人が運転操作をする際にも電動化と自動化の連携プレーが期待できます。

　たとえば、ドライバーの運転操作によって入力されたペダルやステアリングの操作を電気信号に変換し、その上で正確に制御を行なうバイワイヤ技術によって運転のほとんどはドライバーが行いながら、危険な状態に近づこうとしている時だけ、そっとシステムが運転操作の修正や補正を行なうといった高度な制御が可能です。

　同システムを搭載した某自動車メーカーのプロトタイプに試乗しましたが、システムの介入はほとんどわかりませんでした。ここでの滑らかな修正や補正は電動化が担い、危険や状態であること判断は自動化が担当します。つまり電動化は人でいう手足、自動化は頭脳となって安全な運転をサポートするのです。

■機能の進化に合わせてハンドル形状も変わる

　それだけではありません。自動化と電動化の融合によって長らく変化のなかったステアリングの形状にも大胆な変化が見られます。その好例がグリップ型ステアリングの実装です。

　グリップ型のステアリングは、すでに北米市場向けの「テスラ」各モデルに採用されていますが、これは既存のステアリング機構を用いたものでロック・トゥー・ロックも丸型ステアリングと変わりません。動画サイトではグリップ型のステアリングをグルグル回す操作に慣れず戸惑っている映像も見受けられます。

テスラモデルXのステアリング。ゲームのコントローラーのような形状

　対して、一部の自動車メーカーが開発しているグリップ型ステアリングは、ロック・トゥー・ロック1回転、つまり左右に180度ずつ回転させるだけで、両手を放さずにフル転舵が行えます。

　新しいグリップ型ステアリングにはステアリング機構に対するバイワイヤ技術とともに、可変ギヤレシオ機構が組み込まれています。日産が国内市場の「スカイライン」に搭載しているバイワイヤ・ステアリング機構「ダイレクトアダプティブステアリング」よりもさらに一歩進んだシステムです。

　20km/hあたりまでの低速域では少ないステアリング操作量でも大きくタイヤは操舵され、速度の上昇とともに操舵量は小さくなり安定性を確保します。さらに、車速や各方向の加速度から最適なステアリングの操舵速度とパワーアシスト力を演算するフィードフォワード制御も取り入れ、違和感のない操作フィールを実現していました。

　これまでみてきたように、自動化レベルは技術の進化と、社会的受容性の高まりとともに変化するわけですが、自動化はこの先、人（ドライバー）の振る舞い領域にまで及びます。

　また、電動化とも足並みを揃えつつ、効率の良い制御を行なうこともわかりました。個人的には、人に寄り添うHMIの開発に強く惹かれています。