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デンソー、隊列走行する自動運転車の降雨対策技術

デンソーは、車間距離4mで隊列走行する車両制御システム向けに、白線認識用センサーの降雨対策技術を開発した。その内容を仙台市で2013年11月5~7日に開催した第30回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム(電気学会センサ・マイクロマシン部門主催)で発表した。

同社は、新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)のエネルギーITS推進事業である「協調走行(自動運転)に向けた研究開発」として、トラックなどの商用車両の隊列走行技術を開発中である。車間距離を4mに保って4台の車両を時速80kmで隊列走行すれば、燃費が15%削減できる。2台目以降の車両が受ける空気抵抗が減ることによる。

この研究開発では、道路側に設備を導入することなくシステムを実現する目的で、白線認識によって自車位置を特定する。確実に白線を認識するため、霧や降雨といった視界の悪い環境での認識率向上技術が必要となる。

今回、デンソーは、特に降雨環境で認識率を向上させるアルゴリズムを発表した。白線認識には、赤外線レーザー・レーダーを使う。車両の上部から下に向けて取り付け路面に赤外線レーザーを照射、反射光から白線を認識している。雨が降っていると、道路が水没して白線部と白線のない部分(通常はアスファルト面)の反射光を区別しにくくなる。また、落下中の雨滴にレーザー光が反射し、白線からの反射との差を見分けにくくなる。

実験の結果、水没による影響は水深50mmまでなら、赤外線レーザー・レーダーの角度を適切に設定すれば、白線を正確に認識できることが確認できた。しかし、雨滴の影響は残った。そこで、雨滴からの反射光を取り除くために、降雨時には反射光の波形データのうち過去6サンプル分から最小値(雨滴からの反射光ではないとみなすもの)を選択、これを合成した波形から白線位置を推定する。なお過去6サンプルは実験から決めた。これによって、白線とアスファルト面との反射強度差を晴天時と同程度(2dB超)にできる。

(Tech-On! 三宅常之)

[Tech-On! 2013年11月7日掲載]

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