自動運転を実現するGoogleの自動運転カーの外界認識センサーはこんなにある

By Saad Faruque

周囲の自動車や歩行者などを認識して、交通状況に応じて的確な操作をコンピュータが行い、ただ乗っているだけで目的地まで連れて行ってくれる自動運転カーの開発は加速度的に進展してきています。そのセルフドライビング技術を大きくリードするGoogleの自動運転カーに搭載されたセンサーをまとめるとこんな感じです。

Google Driverless Car- The Obstacle Detection Unit | The Future of Technology
http://greybmusings.wordpress.com/2014/06/14/google-driverless-car-the-obstacle-detection-unit/

自動運転カーは、刻刻と変化する周囲の環境を的確に把握して、それに応じた命令を動力系統に与えることでドライビングが可能です。つまり、自動運転カーの「目」こそがセルフドライビングのキモと言えるわけです。そのGoogle自動運転カーの「目」となるセンサーは以下の通り。


・ソナー
Google自動運転カーには音波によって物体を探知するソナーが搭載されています。このソナーは約6メートルの距離を水平方向60度の範囲でカバーします。

・ステレオカメラ
Google自動運転カーは複数のカメラで画角の僅かに異なる映像を撮影することで奥行き方向の情報を取得するステレオカメラを搭載。まさに、人間の目と同じように視差を利用して3D情報をゲットできるというわけです。このステレオカメラは、水平方向に約50度、垂直方向に約10度の視野角を持ち、なんと約30メートル先まで見通せるとのこと。

これらのセンサーを駆使することで、Google自動運転カーが周囲をどういう風に認識しているのかは、下の画像をクリックするとGIFアニメーション(約6MB)で再現できます。


・位置特定用カメラ
周囲の状況から走行している場所を正確に特定するための位置特定用カメラは、水平方向に約75度、垂直方向に約90度の視野角で、最大認識範囲は約10メートルです。

・レーザー
Google自動運転カーの屋根に取り付けられたくるくる回っているのがレーザーを使って距離を測定するLidar(ライダー)と呼ばれる装置。搭載されているライダーはHDL-64Eで、垂直方向に約30度で最大測定可能距離は100メートル。「この高性能レーザー装置こそ、Google自動運転カーの心臓部である」と自動運転カープロジェクトの技術責任者のクリス・アームソン氏は述べています。


・レーダー
さらに、周りの物体を検出するために、Google自動運転カーは、フロントバンパーに3つ、リヤバンパーに1つのレーダー探知機を完備。クルーズコントロールシステムに採用されているのと同様に、レーダーが前方を走行する自動車を発見すると、自動で減速したり、車間距離を保ったりするとのこと。このレーダーの届く距離はなんと200メートル。

By Phil Dokas

・ポジションセンサー
Google自動運転カーの左リアには側面方向の動きを検出しGoogleマップ上を正確に走行できるように調整するポジションセンサーが搭載されています。

By Eddie Codel

なぜGoogle自動運転カーが、これほど多くのセンサーを駆使しているかといえば、情報を複数収集することで情報の精度を高めるというだけでなく、安全性を確保するという意味もあり。例えば、霧が濃くてカメラで情報が取得できない場合はレーダーからの情報で補うという感じです。人間が視覚だけに頼らず聴覚なども活用するように、Google自動運転カーも複数の高性能なセンサーを駆使しているというわけです。

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