高速道路を自動運転する車両

一般乗用車における自動運転レベル3、移動サービスにおけるレベル4といった高度な自動運転技術の普及がまもなく本格化しようとしている。自動運転時代が幕を開け、あちこちで自動運転を体感することも珍しくない時代が到来するのだ。

今回は、自動運転の各レベルの定義や最新の開発・実用状況などを解説していく。なお、レベル分けは日本をはじめ世界で最も浸透している米国のSAE(自動車技術会)が策定した基準を用いる。

自動運転とはそもそも何か?という疑問を持つ方は、最初に下記の記事を読むことをおすすめする。

自動運転レベルの概要

自動運転のレベルは0~5までの6段階に分けて定義されており、各レベルに応じて運転タスクの主体や走行領域が設定されている。米国のSAE(自動車技術会)が基準を示しており、日本では公益社団法人のJSAE(自動車技術会)が日本語訳を発行、最も主流な自動運転レベルの定義として扱われている。

 

レベル

名称

運転主体

走行領域

0

運転自動化なし

適用外

1

運転支援

限定的

2

部分運転自動化

限定的

3

条件付運転自動化

システム

限定的

4

高度運転自動化

システム

限定的

5

完全運転自動化

システム

限定なし

自動運転のレベル分け(参考:JSAE「運転自動化レベルの概要」

国土交通省からも米国のSAE(自動車技術会)の定義した基準をもとに自動運転のレベル分けが発表されている。自動運転のレベル分けではレベル2とレベル3が大きな分かれ目となり、運行の主体が「人」と「システム」に分かれる。

レベル2まではADAS(先進運転支援システム)に分類され、人による運転が主体のまま、一部ドライバーを補助する機能が追加される。レベル3以降になると、運行の主体がシステムになり、人は運転以外のことができるようになる。運転以外のことを行うことは「セカンドタスク」と呼ばれており、セカンドタスクができることで車内の過ごし方が劇的に変化することが想像できる。

国土交通省の自動運転のレベル分けについて

自動運転のレベル分けについて(出典:国土交通省「自動運転のレベル分けについて」

自動運転レベル0~1:旧来の自動車

自動運転レベル0~1の旧来の自動車

レベル0は「運転自動化なし」で、ドライバーが全ての動的運転タスクを担う。ADAS(先進運転支援システム)を搭載していない旧来の自動車がこれにあたる。

レベル1は「運転支援」で、システムが縦方向または横方向のいずれかの車両運動制御のサブタスクを限定領域において実行する。例えば、前走車に追従可能なアダプティブクルーズコントロールや、車線内走行を維持するレーンキープコントロールなど、加減速または操舵をアシストするどちらか一方の機能を搭載しているタイプがこれにあたる。その他には「衝突被害軽減ブレーキ」、いわゆる自動ブレーキと呼ばれる自動車の前方に障害物があると自動でブレーキを作動させるシステムもレベル1にあたる。

2023年7月現在において、2021年11月の法改正により、国産の新型車は全て自動ブレーキの搭載が義務付けられている。2021年11月以前に発売された軽トラック以外の国産の継続生産車は2025年12月から、軽トラックは2027年9月からの搭載が義務付けられる。一方で海外の輸入車においては、新型車は2024年7月から、継続生産車は2026年7月から搭載が義務付けられる。

レベル0はすでに市場に出回っている車両のみとなり、ADAS非搭載車は徐々に姿を消すことになりそうだ。  

自動運転レベル2:ハンズオフが可能に

自動運転レベル2のハンズオフ

レベル2は「部分運転自動化」で、システムが縦方向と横方向両方の車両運動制御のサブタスクを限定領域において実行する。前述したアダプティブクルーズコントロールやレーンキープコントロールの両方を備え、加減速と操舵の両方をアシストするタイプがこれにあたる。特定条件下で車線を維持しながら前走車に追随して走行できる機能だ。

このレベル2が高度化すると、ハンズオフ運転が可能なシステムにたどり着く。平時同様周囲の状況を常に監視し続けなければならないが、高速道路走行時など条件を満たした際はハンドルから手を離すことができる。ハンズオフ機能は、国内では日産がいち早く「プロパイロット2.0」として2019年に実用化したほか、トヨタ・レクサスが同機能を盛り込んだ「Lexus Teammate」、スバルも「アイサイトX」を追いかけるように発表した。2023年7月現在では、このハンズオフを含めたレベル2は、国内メーカーのほぼ全てに搭載した車両がある。今後、発売される新型車も間違いなく、レベル2のシステムは搭載されてくるだろう。

また、高精度3次元地図の活用やLiDAR(ライダー)の搭載、ドライバーモニタリングシステムといった自動運転につながる各要素技術も、高度レベル2を契機に本格実用化が進んでいる。

現在、国内発売されている自動運転レベル2の市販車

2023年7月時点で、国内で販売されている自動運転レベル2の市販車は多くなっている。ここでは国内の自動車メーカーの代表的な車種のみ紹介する。

メーカー

車種

トヨタ MIRAI、LEXUS LS、ヴェルファイア等
日産 アリア、セレナ、サクラ等
ホンダ Z-RV、ヴェゼル、Nボックス等
SUBARU レヴォーグ、レガシィアウトバック
マツダ CX-60、MAZDA6
三菱 アウトランダーPHEV、ekクロス等
ダイハツ タント、タフト、ロッキー等
スズキ ワゴンRスマイル、ハスラー等

自動運転レベル3:アイズオフが可能に

自動運転レベル3のアイズオフ

レベル3は「条件付運転自動化」を指し、限定条件下でシステムが全ての動的運転タスクを実行する。具体例を挙げると、高速道路の渋滞時などにおいて、ドライバーがハンドルから手を離しても自動運転システムが運航してくれるといったものだ。その際には、ドライバーは前方などから目を離していても問題はない。しかし、定められた条件下での作動継続が困難な場合は、システムの介入要求に対しドライバーは迅速に応答しなければならない。先ほどの具体例を参考に解説すると、高速道路から降りた場合や渋滞が解消された場合などがあたる。限定条件下ではあるものの、このレベル3から自動運転がスタートする。

なお、高度レベル2の「ハンズオフ」に対し、レベル3は運転状況から目を離すことができる「アイズオフ」と呼ばれることが多い。

現在、国内発売されている自動運転レベル3の市販車

2023年7月現在、国内で販売されている国産の自動運転レベル3の市販車は、「Honda SENSING」を搭載したホンダの「LEGEND」のみだ。なおこのLEGENDは、自動運転レベル3のシステムを搭載した世界初の市販車となる。しかしながら、このLEGENDも2022年1月をもって、生産していたホンダの狭山工場の閉鎖に伴い、生産終了となっている。それ以降、日本国内において自動運転レベル3に対応した市販車は発売されていない。

また海外を見ても、自動運転レベル3のシステムを搭載した市販車はほとんど存在しない。唯一、自動運転レベル3に対応しているのがメルセデス・ベンツのDRIVE PILOTという運転支援システムだ。

このシステムはSAEによる型式認定を受けた運転支援システムであり、高速道路などの交通量が多い区間において、時速40マイル(約64km/h)以下という条件下でのみ走行可能となる。

日本国内では改正道路交通法などの施行で走行解禁

国内では、2020年4月に「改正道路交通法」と「改正道路運送車両法」が施行された。法律上「自動運行装置」が正式に定義づけられ、レベル3の走行が可能となった。自動運転システム作動時、ドライバーは車両周辺の監視を行う義務を免れる。ただし、システムから運転の要請があった際はただちに運転操作に戻れることが条件となる。

保安基準としては、作動状態記録装置の搭載をはじめ、運転者の状況を監視するドライバーモニタリング機能、不正アクセスを防止するサイバーセキュリティ対策、運転操作引継ぎの要請にドライバーが反応しない場合、車両を安全に停止させるミニマム・リスク・マヌーバー機能、自動運転車であることを示すステッカーの貼付などが義務付けられた。

また、高速道路などにおける低速自動運行装置の技術基準として、システムが作動する最高速度は時速60キロで、走行車線内での走行を維持することなどが盛り込まれている。当面は、高速道路などの自動車専用道路における渋滞時などを対象に自動運転が作動する形だ。実用性に欠ける印象を受けるかもしれないが、レベル3に係る国際基準も同等の内容となっており、まずは安全な走行条件下で社会実装し、開発各社のシステムの精度などを検証したうえで徐々に拡大していくものと思われる。

自動運転レベル4:ブレインオフの水準に

自動運転レベル4のブレインオフ

レベル4は「高度運転自動化」を指し、限定領域においてシステムが全ての動的運転タスクを担うとともに、作動継続が困難な場合への応答も実行する。ドライバー不在の運転を可能にするシステムとなる。

レベル2の「ハンズオフ」、レベル3の「アイズオフ」に対し、レベル4以降はドライバーが運転動作を考える必要がなくなるため「ブレインオフ」と呼ばれることが多い。また、自動運転レベル4は2023年4月の道路交通法の改正により、日本国内でもついに解禁となった。

この改正では自動運転で走行する自治体の公安委員会の認可を受けた状態でのみ自動運転が許可されることとなる。加えて自動運転システムが不具合を発生させた場合には迅速かつ安全に停止する機能を備えていることなど、法令で定められた条件を満たしている必要がある。

この法改正は、人が少ない過疎地域や特定の施設内など限定した でのみの自動運転を想定したものであり、一般道などを自由に走る事はまだ難しい状況といえる。市販車にレベル4が普及するためには、もう一度法改正が実施される可能性も大いにあるだろう。

現在、国内発売されている自動運転レベル4の市販車と実証実験状況

現在、国内・海外ともに販売されている自動運転レベル4の市販車は存在しない。日本では発売予定のニュースも聞こえてこないが、中国の百度は2022年に自動運転レベル4を搭載したEVを発売すると発表している。発売時期は2023年とのことだったが、2023年7月時点では未だ発売には至っていない。

国が策定した「官民ITS構想・ロードマップ」によると、2025年以降に全国各地での無人自動運転移動サービスの実現を掲げている。

一般乗用車では、レベル3の実現を踏まえた上で、高速道路の入口から出口まで自動運転が可能なレベル4の市場化を2025年以降と見込んでいる。その実現に向けて、2024年には、高速道路(新東名高速道路 駿河湾沼津SAー浜松SA)の深夜時間帯における自動運転車専用レーンの設置を支援策として計画している。

配送を担う物流サービスも、自動運転移動サービスの技術を応用する形で限定地域において2025年度以降の実現を図っていく構えだ。

 

その計画の通りに、ドライバーレスでの運航が開始された特定の地区もある。例えば、日本の公道で初の自動運転レベル4のサービスを開始したのは、福井県永平寺町だ。
2キロの遊歩道を決められたルートで走行する。

一方で海外を見れば商用タクシーをすでに街中で運航している事例も存在する。

自動運転レベル5:完全自動運転へ

自動運転レベル5の完全自動運転

レベル5は「完全運転自動化」を指し、ODDの設定なしにシステムが全ての動的運転タスクを担う。原則として、いかなる場所、いかなる状況下においても自動運転システムが全てのタスクを担う完全自動運転だ。この「いかなる場所、いかなる状況下」というのは例えれば、街中から山道までどんな道でも、雷雨や雪の日であっても、システムが代行して運転してくれるというイメージだ。この自動運転レベル5は、国が策定したロードマップでも、具体的な実現の時期を明確にしていない。これは日本のみならず、欧州を除いた世界も同様である。

現状の技術では実現困難とされているが、各種センサーやAIの進化、そして新たな手法の開発により、実現する日がいつか訪れることを期待したい。

現在、自動運転レベル5の実証実験状況

当然ながら現在、自動運転レベル5を搭載した車両は未だなく、国や自動車メーカーが実現の可能性を模索している最中だ。その実現の可能性を模索する実証実験計画の一つとして、2027年に開催される「国際園芸博覧会(花博)」が上がっている。

約半年間にわたり、横浜市内で開催され、政府が公に実証実験計画を立てている中では、国内初となる見通しだ 。

この自動運転レベル5については、国内・海外ともに実証実験の計画も明確ではないが、それでも技術は常に模索されている。

自動運転は新たな局面へ

レベル3、レベル4の社会実装に伴い、センサーなど各市場の成長やコネクテッドカーの普及、新サービスの開発など関連産業はさらなる躍進を遂げていく。特に注目したいのは、レベル4を活用したサービス分野だ。社会課題の解決策として、また新たなビジネスとして多大なポテンシャルを有するレベル4をどのように社会に実装していくか――といった観点から、技術面のみならず企画面でも大きなチャンスとなる。中国やアメリカでは既にこのレベル4を搭載したタクシーなども到来しており、ドライバーレスで運航している場所もある。

レベル4技術の高まりとともに新たな局面を迎えるモビリティ業界。MaaSMobility as a Service)の進展とともに自動運転の動向には今後も要注目だ。

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