先進運転支援システム(ADAS)は、テクノロジー業界と自動車業界の双方において、不可欠な要素となりつつあります。ADASの進化に伴い、特に人工知能(AI)との統合を通じて、イノベーションに向けた独自の課題と機会が生まれています。
ADASについて詳しく知り、ADASを形作る持続的かつ変革的なテクノロジーをマイクロンがどのように牽引しているのかをご確認ください。
ADASとは?
ADASの定義:先進運転支援システム(ADAS)とは、ドライバーを支援し、走行の安全性を高めるテクノロジーです。
ADASテクノロジーは、人による運転を支援し、交通事故のリスクや発生件数を低減します。そのため、ADASは現代の自動車においてきわめて重要です。
世界保健機関(WHO)および同機関の2023年の交通安全に関する報告書によると、交通事故による死者数は前年より減少しました。近年のADASテクノロジーの普及と導入が、世界的な交通事故死者数の減少に寄与していると考えられます。
現在販売されている新車の大半には、何らかのADASが搭載されています。現代の自動車に搭載されるADASテクノロジーは、バックカメラから駐車アシスト、アンチロックブレーキまで多岐にわたります。
ADASテクノロジーの進歩により、既存のADASツールの新しいバージョンや改良版を通じて、自動車の安全性をさらに高められるようになっています。このテクノロジーには明確な用途があり、ドライバーと歩行者の双方の安全性を高める目的のもと、急速に発展しています。
ADASはどのように機能しますか?
自動車事故の多くは人為的ミスが原因で発生するため、ADASテクノロジーの主な目的は、人為的ミスをできる限り抑えることにあります。カメラやセンサーは、たとえばドライバーよりも先に道路上の物体を検知することで、安全性をさらに高めます。
道路上の物体が検知されると、ADASは安全対策として自動緊急ブレーキ(AEB)を作動させます。ADAS搭載車は、人間よりも高精度なセンシング能力を備えているため、ドライバーと歩行者の双方の安全性向上に貢献します。
ADAS搭載車両では、さまざまなアプリケーションがシステムオンチップ(SoC)上に分散配置されています。そして、電子制御ユニット(ECU)がセンサーをアクチュエーターに接続し、ADASテクノロジーが正しく動作するよう制御します。
ADASは、自動運転車や自律走行車の普及と活用を後押しする原動力にもなっています。ADASは、超音波やLiDAR(光検出および測距)などのテクノロジーをカメラシステムと組み合わせることで、周囲の状況を迅速に解釈できるよう自動運転車を支援するとともに、安全性を高め、交通事故を削減します。
車載ADASの効果を最大限に引き出すための取り組みは、複数のセンサーやサブシステムからのデータを効率的に統合・処理する集中型アーキテクチャーの進化も促しています。
集中型車両アーキテクチャーが効果的に機能するには、堅牢なメモリおよびストレージソリューションが必要です。また、集中型車両アーキテクチャーにより複数の機能を単一の統合システムに集約することで、システム設計を簡素化できます。
このシンプルなアプローチは、パフォーマンスと信頼性を高めるだけでなく、車載ADASの可能性を最大限に引き出し、ドライバー、同乗者、歩行者がこれまで以上に安全に道路を利用できるようになります。
マイクロンは、クアッドポート対応の世界初の車載クラスSSDである4150AT SSDにより、集中型車両アーキテクチャーを牽引し、その進化を実現しています。
この機能により、あらゆる集中型ストレージシステムで、特別なスイッチング回路を使用することなく、最大4つのSoCを単一のSSDに直接接続できます。これにより、設計が簡素化され、ストレージ要件も軽減されます。4150AT SSDの柔軟性により、進化するシステムアーキテクチャーに対応し、高いパフォーマンス、信頼性、機能安全規格への準拠を確保できます。
マイクロンの車載向けLPDDR5Xは、車載ADASの可能性をさらに広げ、道路上の安全性向上に貢献することで、こうした利点を補完するものです。
ADASの歴史とはどのようなものですか?
ADASテクノロジーは長年にわたって活用されていますが、車両利用者および歩行者の交通安全に与える影響は、そのテクノロジーの複雑さと同様に、近年徐々に高まっています。
- 1971年、アンチロックブレーキ:アンチロックブレーキの導入は、ADASテクノロジーにおける画期的な進歩であり、車両安全性のさらなる発展への道を開きました。
- 1985年、トラクションコントロール:トラクションコントロールは、アンチロックブレーキの登場から10年余り後に商用化され、車両の安全性がさらに高まりました。
- 1999年、アダプティブクルーズコントロール:交通安全は向上したものの、自動運転車はまだ遠い未来のものと考えられていました。しかし、メルセデス・ベンツがアダプティブクルーズコントロールを導入したことで、自動運転テクノロジーの将来像が見えてきました。
- 2000年、車線逸脱警報システム:センサーテクノロジーの進歩により、車線逸脱警報システムが開発されました。このシステムは、車両が車線を逸脱しそうになった場合にドライバーに警告します。
- 2010年代、自動緊急ブレーキ:コンピュータービジョンとレーダーテクノロジーの統合により、障害物を検知してブレーキを作動させ、衝突を防ぐ自動緊急ブレーキシステムが実現しました。
- 2014年、自動運転車の普及に向けた動き:作動時に加速、制動、操舵を自動で行い、ドライバーの負担を軽減するシステムが導入されたことで、自動運転車の普及に向けた動きが加速しました。
- 2020年代、物体検出と分類の高度化:高解像度センサーとAIの統合により、物体検出と分類の精度が大幅に向上し、ADASや自動運転システムの性能が強化されました。
ADASの種類には主にどのようなものがありますか?
ADASは、ドライバーに対する支援のレベルに応じて、複数の種類に分類されます。ADASのレベルが上がるほど、ドライバーへの支援も高度になります。
- レベル0のADASは、ドライバーへの支援が最も少ないレベルです。レベル0に分類されるADASテクノロジーには、パーキングセンサーや死角情報などがあります。
- レベル1およびレベル2のADASテクノロジーでもドライバーが運転操作の大部分を担う必要がありますが、レベル0よりも多くの支援が提供されます。このレベルには、緊急ブレーキ支援から自動駐車まで、さまざまな機能が含まれます。
- レベル3は、ドライバーが運転だけに集中する段階から一歩進み、条件によっては他の作業も行える段階です。自動車線維持システム(ALKS)は、一定の条件下で、ドライバーが常に介入しなくても車両が車線内を安定して走行するための機能です。ALKSは、ドライバーが他の作業に注意を向けられることを特長とするテクノロジーのほんの一例です。ただし、それでもドライバーは周囲の状況に注意を払い、必要に応じて介入する必要があります。
- レベル4は、完全自律走行の一歩手前の段階です。このレベルのADASテクノロジーを搭載した車は、市街地や高速道路をスムーズに走行できます。
- レベル5のADASは、車両の完全自律走行を指し、人間の介入なしに車両が走行できる状態を実現します。
ADASはどのように活用されていますか?
ADASや自動運転車は、現在さまざまな分野で活用されています。
自動運転車の重要な活用分野の一つが運輸業界です。現在では、乗客を出発地から目的地まで送迎する自動運転車が利用されており、米国では自動運転タクシーを目にする機会が増えています。こうした自動運転タクシーは、交通渋滞の緩和と乗客の安全性向上を目的として設計されています。
また、自動運転トラックを世界各地の道路に普及させる取り組みも進んでいます。長距離ドライバーは、その業務の過酷さから、人為的ミスにつながる課題に直面することが少なくありません。自動運転トラックは、ドライバーを支援することも、運転を完全に引き受けることもでき、より効率的で安全な貨物輸送につながります。
ADASが適切にキャリブレーションされていない場合、テクノロジーの機能が損なわれ、場合によっては車両の制御不能につながるおそれがあります。
ADASは、アダプティブクルーズコントロール、車線維持支援、自動緊急ブレーキなどの機能により、車両の安全性を高めます。これらの機能はいずれも、事故の防止や衝突時の被害軽減に役立ちます。
一部のADAS機能は旧型車にも後付けできますが、多くの場合、大幅な改造が必要です。また、新型車に統合されているシステムほどの効果が得られない場合があります。
ADASは、高度なアルゴリズムと機械学習を使用して、渋滞の中での走行、歩行者の検知、道路状況の急変への対応など、複雑な運転状況に対応します。