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輪講 5/25
B4 植田裕哉
・論文情報
菅沼直樹:
“ ”自動車の自動運転技術の動向と開発実例
電子情報通信学会誌 Vol.98,No1,pp48〜53,
2015
・目次
1,はじめに
2,自動運転に必要な技術
3,自動運転自動車の実例
4,まとめ
1,はじめに
● 自動車の自動運転システム
・安全性、快適性の向上
・交通事故の削減
・物流の効率化
・高齢過疎地域における次世代の移動手段
これらの利点、活用方法が想定されることから
近年、活発に研究開発が行われている。
 
● 自動運転に関する研究
古くから高速道路での適用を想定して研究
←道路環境が単純でインフラ整備が行き届いて
い るため
○高速道路での自動運転に関する研究実例
 ・米国カリフォルニア州のPATH
 ・欧州のSARTRE
 ・日本のエネルギ...
 ● 自動運転に関する研究
近年では一般道も視野に入れた研究が進む
◯Google Car
 ・ネバダ州でナンバープレートを取得し自動
運転
  で30万mile(約48万2800km)以上走行
◯ダイムラー社
 ・ドイツ国内の市街地を自動運転...
 ● Google社の自動運転車両
https://www.wired.com/2015/10/googles-lame-demo-shows-us-far-robo-car-
come/
2,自動運転に必要な技術
自動車の自動運転には大きく分けて
・周辺環境認識
・自己位置推定
・経路、軌道生成
といった技術が必要となる
 
● 周辺環境認識
・自動車周辺の「どこ」に「なに」があるのか
を認識
・移動物体に関してはその運動を推測
これらの実現のため用いられるセンサ
・レーザーレンジファインダー(LIDER)
・ミリ波レーダー(RADER)
・ステレオビジョン
・...
 
● RADERの問題点
・左右方向の分解能が低い
● 単眼カメラの問題点
・既知パターンの物体しか検出でない
         ⇓
これらのセンサは補助的に用いてLIDERもしく
は
ステレオビジョンを主センサとして利用
 
● 自己位置推定
◯高速道路での走行を前提とした過去のシステム
 ・白線を認識して走行
◯市街地走行も視野に入れた現代のシステム
 ・走行する空間の詳細地図を予め用意し
  地図に基づいて自動運転
 ※理由
  ・一般道では白線が無いもしく...
 
● 地図に基づいた自動運転
・地図内の「どこ」にいるのかを認識する必要がある
         ⇑
GPS測位だけではトンネルや都心部で、衛生電波が遮
断されるため認識困難
         ⇓
・予め用意したディジタル地図と各センサから得...
 
 ディジタル地図とオンボードセンサをマッチングさせた高解像度赤外線道路画像
 
● 経路、軌道生成
・経路探索技術
 目的地までの道順をディジタル地図に基づい
て 探索する技術
・軌道生成技術
 センサ情報に基づいて車両の安全な走行パ
ター ンを考える技術
この2つが自動運転には必要
 
● 経路探索
カーナビと同じ技術を用いることが可能
● 軌道生成
下図のように多数の走行パターンからセンサか
ら得た情報を元に、適切な軌道を選択
               軌道候補の生成
3,自動運転自動車の実例
 
  金沢大学が研究に使用している車両
 
● 搭載技術
・走行に必要な操作具全てにアクチュエータを
設置
・ウィンカーやホーンもコンピュータ制御可能
・GNSS/INS複合航法装置(Applanix
POSLV220)
により100Hzで車両の姿勢、運動状態を計測
・4台のLIDE...
 
● 自動運転システムの概要
・必要な機能ごとにモジュール化し複数のコン
 
ピュータ間で処理を分散
      自動運転システムの概要
 
 
   OGMを用いた移動物体の検出と軌道予測
 
● デモ走行の例
紹介した自動運転車両は東京モーターショー
2011,2013,
ITS世界会議東京2013でデモ走行を実施
内容は
片側1車線の道路で
・先行車両の検出と追従走行
・先行車両の減速を感知後、追い越し
試乗の感想はおおむね良...
 
  
   ITS世界会議東京2013で先行車両を追い越す様子
4,まとめ
● 自動運転の発展には自動車業界の技術に加え
ロボット工学や情報処理工学といった新たな分
野の融合が必要不可欠
● 日本においては欧米のように公道での実証試験
を通して技術の蓄積を行う必要がある
● 今後の自動運転技術の発展に期待さ...
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20160523輪講

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20160523輪講

  1. 1. 輪講 5/25 B4 植田裕哉
  2. 2. ・論文情報 菅沼直樹: “ ”自動車の自動運転技術の動向と開発実例 電子情報通信学会誌 Vol.98,No1,pp48〜53, 2015
  3. 3. ・目次 1,はじめに 2,自動運転に必要な技術 3,自動運転自動車の実例 4,まとめ
  4. 4. 1,はじめに ● 自動車の自動運転システム ・安全性、快適性の向上 ・交通事故の削減 ・物流の効率化 ・高齢過疎地域における次世代の移動手段 これらの利点、活用方法が想定されることから 近年、活発に研究開発が行われている。
  5. 5.   ● 自動運転に関する研究 古くから高速道路での適用を想定して研究 ←道路環境が単純でインフラ整備が行き届いて い るため ○高速道路での自動運転に関する研究実例  ・米国カリフォルニア州のPATH  ・欧州のSARTRE  ・日本のエネルギーITS
  6. 6.  ● 自動運転に関する研究 近年では一般道も視野に入れた研究が進む ◯Google Car  ・ネバダ州でナンバープレートを取得し自動 運転   で30万mile(約48万2800km)以上走行 ◯ダイムラー社  ・ドイツ国内の市街地を自動運転で100km以 上  走破 ◯日本においてもいくつかの企業や大学がITS世  界会議やモーターショーなどでデモ走行を行 う
  7. 7.  ● Google社の自動運転車両 https://www.wired.com/2015/10/googles-lame-demo-shows-us-far-robo-car- come/
  8. 8. 2,自動運転に必要な技術 自動車の自動運転には大きく分けて ・周辺環境認識 ・自己位置推定 ・経路、軌道生成 といった技術が必要となる
  9. 9.   ● 周辺環境認識 ・自動車周辺の「どこ」に「なに」があるのか を認識 ・移動物体に関してはその運動を推測 これらの実現のため用いられるセンサ ・レーザーレンジファインダー(LIDER) ・ミリ波レーダー(RADER) ・ステレオビジョン ・単眼カメラ
  10. 10.   ● RADERの問題点 ・左右方向の分解能が低い ● 単眼カメラの問題点 ・既知パターンの物体しか検出でない          ⇓ これらのセンサは補助的に用いてLIDERもしく は ステレオビジョンを主センサとして利用
  11. 11.   ● 自己位置推定 ◯高速道路での走行を前提とした過去のシステム  ・白線を認識して走行 ◯市街地走行も視野に入れた現代のシステム  ・走行する空間の詳細地図を予め用意し   地図に基づいて自動運転  ※理由   ・一般道では白線が無いもしくは鮮明でな い   ・走行レーンの判別が遠方からでは困難
  12. 12.   ● 地図に基づいた自動運転 ・地図内の「どこ」にいるのかを認識する必要がある          ⇑ GPS測位だけではトンネルや都心部で、衛生電波が遮 断されるため認識困難          ⇓ ・予め用意したディジタル地図と各センサから得た オンボードセンサ情報をマッチングして自己位置 推定を行う
  13. 13.    ディジタル地図とオンボードセンサをマッチングさせた高解像度赤外線道路画像
  14. 14.   ● 経路、軌道生成 ・経路探索技術  目的地までの道順をディジタル地図に基づい て 探索する技術 ・軌道生成技術  センサ情報に基づいて車両の安全な走行パ ター ンを考える技術 この2つが自動運転には必要
  15. 15.   ● 経路探索 カーナビと同じ技術を用いることが可能 ● 軌道生成 下図のように多数の走行パターンからセンサか ら得た情報を元に、適切な軌道を選択                軌道候補の生成
  16. 16. 3,自動運転自動車の実例     金沢大学が研究に使用している車両
  17. 17.   ● 搭載技術 ・走行に必要な操作具全てにアクチュエータを 設置 ・ウィンカーやホーンもコンピュータ制御可能 ・GNSS/INS複合航法装置(Applanix POSLV220) により100Hzで車両の姿勢、運動状態を計測 ・4台のLIDERと1台のRADERで周辺環境を認 識 ・車内に信号、歩行者等の認識を目的とし ステレオビジョン、単眼カラーカメラを設置
  18. 18.   ● 自動運転システムの概要 ・必要な機能ごとにモジュール化し複数のコン   ピュータ間で処理を分散       自動運転システムの概要
  19. 19.        OGMを用いた移動物体の検出と軌道予測
  20. 20.   ● デモ走行の例 紹介した自動運転車両は東京モーターショー 2011,2013, ITS世界会議東京2013でデモ走行を実施 内容は 片側1車線の道路で ・先行車両の検出と追従走行 ・先行車両の減速を感知後、追い越し 試乗の感想はおおむね良好で否定的な意見は出な かった
  21. 21.         ITS世界会議東京2013で先行車両を追い越す様子
  22. 22. 4,まとめ ● 自動運転の発展には自動車業界の技術に加え ロボット工学や情報処理工学といった新たな分 野の融合が必要不可欠 ● 日本においては欧米のように公道での実証試験 を通して技術の蓄積を行う必要がある ● 今後の自動運転技術の発展に期待される

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