自動運転の先端技術を持つ日産｜車種や将来性が期待される技術を紹介

2022/1/24

テクノロジー

自動車メーカー各社による自動運転システムの開発が激化しています。そんななか2020年4月に改正道路交通法や改正道路運送車両法が施行され、自動運転レベル3の走行が現実的になっています。そこで日産自動車の高度な自動運転技術や特徴をご紹介します。

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自動運転技術は、ドライバーと車が担う運転動作の比率や、テクノロジーの到達度、走行可能エリアの限定度合いなどによって、レベル0からレベル5の6段階の「自動運転レベル」に分類されています。レベル0〜2では運転の主体は人間で、自動運転の技術はあくまで運転の補助や支援にとどまります。しかし、レベル3以上になると、運転の主体がシステム側に変わり、実質的な「自動運転」となります。

2017年にドイツのアウディが「Audi AIトラフィックジャムパイロット」というレベル3に相当するシステムを搭載した量産車の「Audi A8」を発売しましたが、当時、各国の法整備は自動運転に対応しておらず、レベル2に相当するADASを実装しての販売を余儀なくされたという歴史があります。その後、日本政府が2019年3月に「道路運送車両法の一部を改正する法律案」及び「道路交通法の一部を改正する法律案」を閣議決定し、2020年4月に両改正案が施行されたことで、自動運転レベル3の車両が公道を走行することが可能になっています。2020年11月11日にはホンダが世界初となる自動運転レベル3の型式指定を取得し、2020年度内に自動運転システムを搭載したレジェンドの発売を予定するなど、いよいよ本格的な自動運転の時代が迫っています。

同じく国内メーカーの日産自動車も高い自動運転技術を持っており、動向が注目されています。そこで日産自動車の自動運転技術の特徴や魅力について解説します。

日産自動車の自動運転技術「プロパイロット」とは？

日産自動車は、現在市販車に自動運転レベル2の技術を搭載していますが、それがプロパイロットです。一定速度域でインテリジェントクルーズコントロールやハンドル支援を行うというものですが、2019年9月のスカイラインからは、第2世代となるプロパイロット2.0が搭載されています。特徴的な機能はハンドルから手を離しての運転が可能となるハンズオフで、一定条件下における高速道路の同一車線内で実行することができるというものです。

高速道路における自動運転を実現するもの

プロパイロット2.0は複数の車線のある高速道路において、ナビと連動して設定したルートを走行し、ドライバーが前方に注意しながら、道路や交通、自車両の状況に応じて、直ちにハンドル操作ができる状態にある限りにおいて、同一車線内でハンドルから手を離すハンズオフが可能になるという運転支援システムです。

車両に搭載されている7つのカメラや5つのレーダー、GPS、そして3D高精度地図データの情報を活用することで、周囲の車両の動きをリアルタイムで検知することで、ハンズオフを実現する仕組みだと言います。日産自動車によると、今後は2021年に発売を予定している電気自動車（EV）「アリア」など高価格車には「プロパイロット2.0」を標準装備し、それ以外の新型車には「プロパイロット」を標準装備するとしています。

自動運転レベル2に該当する

プロパイロット2.0のような部分的に運転が自動化された車両で、アクセルとブレーキ操作による前後の加速や減速の制御と、ハンドル操作による左右の制御の両方をシステムが担う場合、自動運転レベル2に該当すると考えられています。ドライバーは常にハンドルを握れる体勢を取っておくことで、走行中のハンズオフが認められます。

なおプロパイロット2.0では、ダッシュボード上にドライバーの様子を監視するためのドライバーモニターカメラが設置されており、ドライバーが前方を注視しているかはもちろんのこと、まぶたを閉じていたり、よそ見をしていると判断すると警告音が鳴る仕組みになっています。もしも、何度も警告しても、ドライバーに反応がなかったら、システム側は緊急事態が発生したとみなして、緩やかに減速して、自動停止までを行います。運転を単にサポートするだけではなく、操作にも関与するシステムになっているため、プロパイロットを自動運転レベル2.5と評する人もいます。

自動運転レベルのごとの特徴を把握しておこう

自動運転では、SAEによる6段階の自動運転レベルへの理解が欠かせません。各レベルには定義があり、それぞれどんな状態を示しているのか解説していきます。

自動運転レベル0

新型車をのぞく、現在、路上を走っている車の多くはレベル0です。ドライバーがすべての動的な運転タスクを実行している状態を指します。従来の車にも速度超過やライトの点灯など、さまざまな予防安全システムが搭載されていますが、システムが警告を発するだけのものは、車の制御に影響を与えないため、自動運転レベルは０とみなされます。

自動運転レベル1

レベル1は、運転支援技術が搭載された車を指します。アクセルとブレーキ操作による前後の加速や減速をシステムが制御、もしくはハンドル操作による左右の制御のどちらかの監視・対応をシステムが担っており、残りの監視・対応はドライバーが行うような車です。たとえば、アダプティブ・クルーズ・コントロール（ACC）という高速道路などで使用されるような、あらかじめ設定した速度で自動的に加減速を行うことで、前を走る車に追従する技術がありますが、これはレベル1に相当します。また、緊急自動ブレーキや、車線を逸脱したことを検知するとステアリング操作をアシストする車線維持支援（LKAS）もレベル1に該当します。

自動運転レベル2

レベル２は、部分的に運転が自動化された車両で、アクセルとブレーキ操作による前後の加速や減速の制御と、ハンドル操作による左右の制御の両方をシステムが担うことになります。ただ、運転の主体はドライバーで、システムはあくまで運転を支援する役割に止まります。そのため、ドライバーは常にハンドルを握って、運転状況を監視操作することが求められます。こうした事故を未然に防いだり運転の負荷を軽減したりするための先進運転支援システムは「ADAS（Advanced driver-assistance systems）」と呼ばれており、ADASの機能が向上して、障害物を100％検知し、100％正しい判断を下し、100％正確な制御を行うレベルに達すれば、完全なる自動運転技術が確立したことになると言われています。

国内外の自動車メーカーの自動運転技術はこのレベル2に達しており、各社がそれぞれ独自の技術を搭載した自動車を販売しています。日産のプロパイロット、トヨタのトヨタセーフティセンス、ホンダのホンダセンシング、BMWのパーソナルCoPliot、メルセデスのインテリジェントドライブ、テスラのオートパイロットなどがこれに該当します。

自動運転レベル3

レベル３は条件付き運転自動化を意味し、運転の主体がドライバーからシステム側に変わる点で、レベル0〜2と大きく異なります。厳密にいえば、このレベル3からが自動運転です。ただ、一定の条件下ですべての運転操作をシステムが行いますが、緊急時にはドライバーが運転操作を担うことになっています。

自動運転レベル4

レベル3では緊急時にはドライバーが運転操作を行うため、ドライバーはすぐにハンドルを握れる体勢を取ったり、安全に走行できているか、道路の状況や周囲の車などに注意を払っておく必要がありますが、レベル4になると「限定領域内」という言葉がつきますが、すべての操作はシステムが行います。限定領域内とは“高速道路内”や“平均時速50キロメートルの都市環境”など、自動運転が走行できるエリアを限定することを意味しており、あらかじめルートが決まっている路線バスや、空港内など特定の地域内を走行する送迎用のバス、広大なテーマパークなど商業施設内の交通手段となる小型タクシーといった移動サービスとの相性が良く、開発が進められています。なお自動運転レベル4は「高度な自動運転」と呼ばれています。

自動運転レベル5

自動運転レベル5は完全な自動運転を指し、走行エリアの限定がなく、いまの車と変わらず、どこを走行しても問題ありません。運転はすべてシステムが担当するため、ドライバーが不要になるだけではなく、ハンドルやアクセル、ブレーキなど運転席を設置する必要がなく、車内の空間デザインの自由度が格段に増すと言われています。そのため車内での過ごし方もいまとは全く異なることが予想され、テレビを見たり、打ち合わせをしたり、ひとつの居住空間のような形になると言われています。

自動運転技術を搭載した日産を代表する車種一覧

日産自動車は今後発売する全新型車に簡易な自動運転機能を標準装備すると発表しています。高価格車ではプロパイロット2.0による高速道路での手放し運転が、低中価格車では前方車の追従が可能となります。ここでは現在の自動運転技術を搭載した日産の車種を紹介します。

セレナ

ミニバンサイズのセレナの全車種には360°セーフティアシスト（全方位運転支援システム）が標準装備されています。そのため死角になりやすい後側方や後方からの車の動きを検知することができます。またプロパイロットやインテリジェントアラウンドビューモニターをオプション装備することが可能です。

エクストレイル

エクストレイルではグレード別にプロパイロットが設定されており、高速道路でのアクセル、ブレーキ、ハンドル操作をサポートしてくれます。また、車線を逸脱すると、警告音とともにブレーキを制御することで車両をもとの車線内に戻すような力を短時間発生させ、クルマを車線内に戻すようドライバーのステアリング操作をアシストするインテリジェント LIが、グレードによって設定されています。

新型日産リーフ

電気自動車の新型日産リーフにはプロパイロットと、駐車をサポートしてくれるプロパイロットパーキングがグレードによって装備されています。インテリジェントアラウンドビューモニターやインテリジェントルームミラー、インテリジェントオートライトシステムといった装備もあります。

ルークス

日産ルークスには、グレード別に、プロパイロットが設定されています。高速道路でのロングドライブや渋滞時に、アクセルやブレーキ、ハンドル操作をアシストしてくれる機能のほか、渋滞走行時に車間距離を維持するためのハンドル操作、アクセル操作、ブレーキ操作の制御もあります。加えて、高速道路のカーブで横風にあおられたとしても、車線の中央をキープしてくれるアシスト機能もあります。

キックス

キックスは、「プロパイロット」を全車に標準装備しています。そのため、高速道路では前方を走行する車をモニターし、アクセルやブレーキをコントロールして、車間距離を保つようサポートしてくれます。また、白線をモニターして、ステアリングをコントロールすることで、車線の中央をキープするアシスト機能もあります。なお、ブレーキとアクセルを間違えて踏み込んでしまったときに衝突を防止するアシスト機能のほか、万一の事故や急病などの緊急時に自動通報を行ってくれる「SOSコール」も標準装備されています。

デイズ

日産の軽自動車デイズには、グレード別に「プロパイロット」が搭載されています。そのため、高速道路では、前を走行する車をモニターし、アクセルやブレーキをコントロール。車間距離を保つ手助けをしてくれます。また白線をモニターし、直線道路だけではなく、カーブでも車線の中央をキープするよう、ハンドル操作をサポートしてくれます。そのほか、駐車をアシストしてくれるインテリジェントアラウンドビューモニター（グレード別設定）や、踏み間違い衝突防止アシストといった安全装備も搭載されています。

スカイラインに搭載されている「プロパイロット2.0」とは？

2019年9月のスカイラインから搭載されているのは第二世代のプロパイロット2.0です。ハンドルから手を離しても運転が可能となるハンズオフの利用が可能で、一定条件下における高速道路の同一車線内で実行することができます。いわゆる自動運転レベル2の機能です。車体の価格はほかの車種よりも高くはなりますが、日産の新技術を体感したい人にはおすすめです。2022年発売予定のアリアにもプロパイロット2.0が搭載されるとの発表もあります。

ナビと連動した運転アシストが可能

またプロパイロット2.0ではナビで目的地を設定するとアクセルやブレーキ、ステアリングを自動で制御しながら、ルート上にある高速道路の出口まで運転支援をしてくれる機能も実装されています。

ハンズオフドライブが実現

車両に設置してあるカメラ、レーダー、GPSのほか、3D高精度地図データなどを活用して自車位置の把握を行いながら、周囲の車両の動きをリアルタイムで検知することで、ハンズオフでの滑らかな運転が可能になるといいます。

利用できる高速道路が決まっている

複数車線がある高速道路でハンズオフが利用でき、対面通行の高速道路や、トンネル内、急カーブ、料金所や合流地点の手前などでは、ハンズオフを利用することができません。

高度なセンシングが魅力

プロパイロット2.0の安全性を支えているのは、高精度地図データと360°のセンシング技術です。自車位置の把握を行いながら、周囲の車両の動きをリアルタイムで検知することで、同一車線内のハンズオフを可能にし、さらに前方車の速度に応じて、システムが追い越しを提案することもあります。その際には、ハンドルに手を添えてスイッチを押すだけで車線変更を支援してくれます。

将来性が期待されている日産の自動運転技術

まだ市販車に実装されていませんが、すでに発表されている日産の自動運転技術をいくつか紹介します。

Invisible-to-Visible（I2V）

ドライバーが本来は見えないものを可視化し、安全な走行をサポートするのが、Invisible-to-Visible（I2V）です。車に搭載されたセンサーが収集したリアルな情報と、バーチャルなデータをクラウド上で統合し、クルマの前方の状況を予測したり、本来は見えない建物の裏側やカーブの先の状況を投影したりすることも可能だと言います。また、この技術は安全な走行に生かすだけではなく、離れた場所にいる家族や友人を3DのARアバターとして車内に投影することで、あたかも一緒にドライブしているような体験も可能にします。

Brain-to-Vehicle

Brain-to-Vehicleはドライバーの脳波を測定することで、運転を支援する技術です。ドライバーが実際にハンドルを操作したり、アクセルを踏む直前に、脳波を検出することで、ドライバーの操作よりも前にシステムがサポートを開始します。ドライバーの反応の遅れをカバーすることで、思い通りの運転ができるようサポートする機能です。運転の難しい連続カーブなどでも、ドライバーには思い通りに操作できた感覚が残り、運転がうまくなったように感じさせてくれると言います。

SAM

SAMは、シームレスオートノマスモビリティの略で、日産がNASAと共同で開発している技術です。無人運転の自動車が普及する未来のための技術で、無人の車両が事故などに直面したとき、人間が介入して遠隔コントロールすると同時に、クラウドに情報を集めることによって、他のすべての無人運転車両をつなぎ、安全な誘導や効率的な移動をサポートします。場所や回避方法が蓄積されていくため、次第に迂回路を無人車両が自ら学習して、設定できるようになるため、再び同じ支援をする必要がなくなると言います。

インテリジェント・ライドコントロール

舗装されていない道路や悪路を走ると、ドライバーや同乗者は不快感を感じます。そこで、インテリジェントライドコントロールでは、エンジンとブレーキを制御することによって、この不快な動きを抑制して、快適な乗り心地を提供してくれます。凹凸を走行する際にドライバーが感じないほどの微弱なブレーキを自動的にかけ、揺れを抑える技術も搭載されています。

プロパイロットパーキング

プロパイロットパーキングはスイッチによる操作だけで、駐車を行うときにドライバーが行う、すべての操作をシステムが自動的にサポートしてくれる技術です。並列駐車や縦列駐車など、何度もハンドルを切り返す必要があるような場所でも、ドライバーの代わって駐車操作を行ってくれます。また、障害物や歩行者の接近を検知すると、自動的に停止する仕組みもあります。

緊急操舵回避支援システム

走行中に急に障害物が現れた場合、ドライバーが適切な判断や操作を行うことは困難です。そこで急ブレーキでは事故を回避できないとシステムが判断すると、ドライバーの操作をサポートして、衝突を回避しようとするのが緊急操舵回避支援システムです。瞬時に障害物がない方向を見つけ出し、自動でハンドルを操作して、衝突の回避を試みる仕組みになっています。