光学センサーが実現するダイバーシティ─より身近な自動運転技術の実現へ

著者: admin
◆阪野 貴彦(バンノ アツヒコ)
(国研)産業技術総合研究所 スマートモビリティ研究チーム長・博士(情報理工学)
専門分野:コンピュータビジョン

専門分野:コンピュータビジョン
1996年  東京大学大学院工学系研究科航空宇宙工学専攻(修士課程) 修了
1996年~2003年 警察庁科学警察研究所
2006年  東京大学大学院情報理工学系研究科電子情報学専攻(博士 課程)修了
2006年~2012年 東京大学生産技術研究所特任助教
2012年 産業技術総合研究所
2014年~2015年 スイス連邦工科大学チューリッヒ校客員研究員
2015年~2016年 経済産業省製造産業局産業機械課
2016年~現職

自動運転の実現に期待が高まっているが,これは自動車に限った話ではない。例えば電動車いすやシニアカーなど,身体の機能に制限のある人たちが利用するモビリティに自動運転機能を搭載すれば,他の歩行者や交通機関と協調した安全な移動が可能となる。まさに,ダイバーシティ社会を実現するカギとなる技術と言えよう。

今回,産業技術総合研究所でスマートモビリティ研究チーム長を務める阪野貴彦氏に取材をお願いした。素人目には速度域が低いこうしたモビリティの自動運転は,高速で走行する自動車のそれに対してハードルが低い様に思える。しかし,実際には道交法で「歩行者」に分類されることによる難しさがあるという。

この技術を実現するためにキーデバイスとなるのは,自動車の自動運転でもお馴染みのLiDARやカメラだが,やはり問題も残っている。超高齢社会を迎える今後,どのようなセンサーが求められるのか。最新の研究にその答えを探ってみたい。

─こちらのセンターとご研究について教えてください
写真1 自動運転車いす初号機(提供:阪野氏)と,8の字に動かすことで3次元計測を実現したLiDAR部分のアップ
写真1 自動運転車いす初号機(提供:阪野氏)と,8の字に動かすことで3次元計測を実現したLiDAR部分のアップ

産総研の部門はエネルギー関係や生命工学といった領域で分かれていますが,私たちは情報・人間工学という領域の知能システム研究部門から出た,ロボットイノベーション研究センターになります。

このセンターでは,ロボット技術を用いた社会課題解決のイノベーションを研究しています。私たちスマートモビリティ研究チームは,例えば免許返納後の高齢者のバス停から家までのラストワンマイルの移動といった,自動車の自動運転ではケアできない,主に歩道上における自動運転の研究をしています。

以前,つくばにはモビリティロボット実験特区というのがあり,日本でさきがけてモビリティの実証実験を行なっていました。その頃に我々が開発していたのは,3次元環境の地図の自動構築や長距離移動ロボット,と言っても,自宅から駅のような2kmくらいの距離を自律走行するロボットです。この時3次元環境を構築するのに使っていたのが,カメラやレーザーレンジセンサー(LiDAR)です。

最初に開発した自律走行する車いす(写真1)は,市販の車いすにバッテリーやモーター,3次元計測用のLiDAR,制御PC,さらに目の前の障害物を検出するための2次元LiDARを取り付けたものです。LiDARで周囲地図を作製し,事前に作成した3次元地図と照合する自己位置推定技術(SLAM:SimultaneousLocalizationandMapping)によって自分がどこにいるかを計算します。3次元計測は,2次元LiDARを8の字を描くように動かして行ない,GPS不要で自律走行できます。具体的には,まず手動でコースを1回走って3次元の地図を取得し,その後,地図上でコースを指定すれば,そのとおりに自動で走ってくれるというものです。

最近はAIを取り入れた危険回避行動生成などにも力を入れていますが,基本的にはモビリティの自動運転のためのSLAMや物体認識,危険認識といった要素的な技術と,シェアリングの研究で行なっていた貸し出しシステムなどを織り交ぜながら,社会への実装を目指しています。将来的には物流のようなニーズも出てくるはずなので,モビリティに自動運転させるための要素的な技術だけにこだわらず,そうした応用もできるような技術を開発しています。

関連記事

  • バッテリーフリーが当たり前の時代へ ― 光無線給電の有効性

    電力供給ラインを無線化するとバッテリー、給電ケーブル、コンセントが不要になる、既成概念を覆し新しい世界を作る可能性を秘めた光無線給電が注目を集めている。その普及と実現化に向けて研究している宮本氏に話を聞いた。 -光無線給…

    2025.10.16
  • 注目のパワーレーザー―日本の戦略と研究開発の行方

    大阪大学レーザー科学研究所でパワーレーザー研究を先導する兒玉了祐先生に,その定義や技術の進展,国家戦略から若手へのメッセージまで幅広く語っていただいた。現在、パワーレーザーは核融合や宇宙,材料開発など,社会課題の解決に直…

    2025.10.16
  • レーザー核融合の半世紀-浜松ホトニクスが描く「10kJ・10Hz」へのロードマップ

    1970年代のストリークカメラ開発から始まった同社のレーザー核融合との縁。大阪大学レーザー科学研究所との共同研究,200–300J級・10Hz動作を実証した近年の進展,そして2028年~2040年を見据えたロードマップま…

    2025.10.16
  • レーザーを使いこなし,品質保証に繋げる加工プロセス開発が重要

    ◆白井秀彰(シライ ヒデアキ) ㈱デンソー 先進プロセス研究部 機能創成研究2室 担当次長/工学博士(大阪大学) 【経歴】1969年生まれ。日本電装㈱(現 ㈱デンソー)入社後,生産技術開発部門に配属し,一貫して接合分野に…

    2024.08.12
  • 光プラスαの技術で水中ビジネスを加速させる!

    光・レーザー関連機器開発を手掛けるトリマティスが2024年に設立20周年を迎えた。 代表を務めているのは島田雄史氏だが,2004年に島田氏を含む3名で起業したのが始まりだったという。会社名はその3を意味するtriと光の三…

    2024.03.12
  • 学術と産業の架け橋となり,更なるイノベーション創出を

    ◆久間和生(キュウマ カズオ) (一社)レーザー学会 会長 【経歴】1977年:東京工業大学大学院 博士課程電子物理工学専攻修了(工学博士),同年三菱電機株式会社入社。 中央研究所配属,人工網膜チップ等の研究開発と事業化…

    2024.01.15
  • 芽から幹への成長が期待される面発光レーザーの産業化

    ◆伊賀健一(イガ ケンイチ) 東京工業大学 栄誉教授/元学長 広島県呉市出身。 1959年広島大学附属高校卒。1963年東京工業大学理工学部卒。1968年同大学院博士課程修了(工学博士)。 東京工業大学教授,同図書館長,…

    2023.12.07
  • 日本が実用化の先導役となるか!?注目のペロブスカイト太陽電池開発動向

    ◆宮坂 力(ミヤサカ ツトム) 桐蔭横浜大学 医用工学部 特任教授 1981年東京大学大学院工学系研究科修了(工学博士)。 富士写真フイルム㈱足柄研究所主任研究員を経て2001年より桐蔭横浜大学大学院工学研究科教授。 2…

    2023.10.06
  • パワー半導体とイメージンセンサーの両輪で挑んだ日本市場の一年とは

    生き馬の目を抜く半導体業界において,パワー半導体とイメージセンサーに注力するオンセミは成長著しく,その戦略と動向が注目される一社だ。我々は昨年9月に日本法人代表取締役の林孝浩氏に話を伺っている。コロナ禍から産業が再始動し…

    2023.09.29

新着ニュース

人気記事

新着記事

  • オプトキャリア