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はじめに
自律緊急ブレーキ（AEB）は、現代の自動車にとってますます重要な機能となっている。これらの先進運転支援システム（ADAS）は、前方に停車または減速している車両、場合によっては歩行者を識別し、事故を回避または軽減するためにドライバーがブレーキをかけなかった場合にブレーキをかけます。オックスフォード・テクニカル・ソリューションズ（OXTS）のRT-Rangeシステムは、これらのシステムのテストと検証に必要なすべての必要なツールと測定を提供します。
アクティブ・セーフティ
AEBシステムはアクティブ・セーフティ・システムの一種で、衝突の危険が迫ったときにドライバーのブレーキ操作を支援する。AEBシステムは、ドライバーが危機的状況に陥る前にブレーキをかけなかった場合に、最大限のブレーキ能力を発揮させたり、単独でブレーキをかけたりすることができる。レーダー、LiDAR、光学カメラなどのセンサー技術を活用することで、システムは他の車両を識別し、衝突が起こりそうかどうかを判断することができる。現在では歩行者を認識できるシステムもあり、潜在的に致命的な衝突を軽減するのに役立っている。ユーロNCAPが実施した調査によると、これらのシステムを追加することで、事故が最大27%減少し、負傷者の大幅な減少につながることが期待されている。
すでに数社のメーカーが新車にAEBシステムを搭載している。しかし、2014年からはユーロNCAPの評価スキームにシステムの評価が含まれることになる。つまり、新車が最高レベルの安全評価を獲得するためには、AEBシステムの搭載が実質的に必須となる。ユーロNCAPは、異なるシステムをベンチマークするために必要なテスト・プロトコルと要件を定義している。
AEBシステムを開発する際、自動車メーカーはシステムの有効性を評価し、ユーロNCAPが定める要件を満たしていることを確認する必要があります。RT-Rangeシステムは、テストエンジニアがシステムを検証し、一貫性のある正確な結果を得るための完全なツールです。
AEBシステム
AEBシステムは主に3つのタイプに分類される。システムによっては複数のカテゴリーに分類されたり、3つすべての要件を満たすこともある。カテゴリーは、AEB City、AEB Inter-Urban、AEB Pedestrianである。
AEBシティ・システムは、時速50km以下の比較的低速での衝突を回避または軽減するように設計されている。ボルボによる実世界データの調査によると、交通事故の75%は時速30km以下で発生している。このシステムは、LiDARのような短距離センサーを使用して、車両前方6～8mを監視する。
AEBインターアーバンシステムは、時速50～80kmの高速域で作動する。このシステムは、高速道路や二車線道路を走行中にドライバーが注意散漫になるようなシナリオで支援を提供し、より深刻な損害や負傷を軽減するのに役立ちます。時速が高くなるため、システムはレーダーなどのより長い距離のセンサーを使用して、車両のさらに前方（通常は200m）を観察する。都市間システムは、AEBシステムが自らブレーキをかける前に、ドライバーに事故の可能性を警告する何らかの音声、視覚、触覚による警告を提供する前方衝突警告（FCW）システムと組み合わされることが多い。
AEB歩行者システムは新興技術である。ユーロNCAPが2012年に実施したAEB装着率調査によると、調査対象となった自動車メーカーのうち、歩行者を検知できるAEBシステムを提供していたのはわずか2社だった。歩行者システムは、人間の行動を予測することが難しいため、より複雑であり、システムは有効な脅威には適切に反応できなくてはならないが、例えば、歩行者が歩道の端まで歩いたが、自動車を通過させるために停止した場合のような誤検知には対応できない。このようなシステムでは、カメラとレーダーなどのセンサーを併用することが多い。
AEBテスト
AEBシステムの有効性を評価するため、ユーロNCAPは、現実世界で最も頻繁に発生する衝突状況を表すように設計された、選択されたシナリオの範囲でシステムを分析する試験プロトコルを開発した。これらのシナリオは、車対車後方静止（CCRs）、車対車後方移動（CCRm）、車対車後方制動（CCRb）である。
CCRsテストでは、対象車両は静止しており、テスト車両はAEBシティシステムでは10～50km/h、インターアーバンシステムでは30～80km/hの間で速度を増加させながら接近する。このテストは、ドライバーが交差点やラウンドアバウトで停止している車両に接近する状況をシミュレートするように設計されている。ドライバーは、交差点が空いていることを確認し、前方の車が発進することを期待するが、実際には前方の車は停止したままであり、衝突の可能性がある。
CCRmテストはAEB都市間システムにのみ使用される。このシナリオでは、ターゲット車両は時速20kmで走行し、テスト車両は時速30～80kmで接近する。このテストは、ドライバーの注意が散漫になり、前方の交通が減速したことや、遅い車両が停車したことを認識できない可能性がある状況を表している。
第3のタイプはCCRb試験で、2台の車両は共に最初は時速50kmで走行し、その後目標車両が一定の減速度でブレーキをかける。この試験は、12mと40mのヘッドウェイ、0.2gと0.6gの目標減速度の組み合わせで行われる。
ユーロNCAPは、テストをソフトな衝突対象車両で実施しなければならないと定めている。これにより、潜在的に高価なプロトタイプ試験車両と試験ドライバーを損傷や傷害から守ることができる。CCRmおよびCCRbテストでは、ソフトクラッシュターゲットは、テスト中のシステムによって検出されないように、レーダーシールドを備えた特別な牽引車両によって安全な距離から牽引することができます。OXTS GNSS補助慣性航法システムは、牽引車両に安全に搭載できる一方、出力はソフトクラッシュターゲットに容易に変位させることができるため、ソフトクラッシュターゲット車両に適合します。RT-Rangeと併用することで、試験車両とソフトクラッシュターゲット間の2cm精度の相対距離、相対速度、衝突までの時間などを計測することができます。
経験豊富なテストドライバーであっても、テスト実行に要求される正確な公差を一貫して満たすことは困難であるため、運転ロボットも推奨される。例えば、CCRbテストにおけるターゲットの減速度は1秒以内に到達しなければならず、±0.25 m/sを超える変動は許されません。2 の精度を実現します。GNSS/INS製品のRTシリーズとRT-Rangeは、Anthony Best Dynamics社のようなステアリングロボットやペダルロボットとシームレスに統合することができ、2cm精度の経路追従制御やペダルアクチュエータの速度・加速度フィードバックを可能にします。
AEBテストの本を書く
ユーロNCAPが規定するAEBテストプロトコルでは、テスト車両とターゲット車両の速度、設定された経路からの横方向の逸脱、相対距離の正確な測定が要求されます。RT-Rangeはこれらのパラメータをすべて計算するだけでなく、ユーロNCAPのメンバーであるサッチャムとADACが公式テストプロトコルを開発し、AEBテストに合格するために必要な要件を定義するために実際に使用しています。
AEBシステムの検証に使用される測定装置は、少なくとも100Hzの周波数で、少なくとも100Hzの精度でデータを記録しなければならない：
- 0.1km/hまでの車速をテストし、目標とする；
- 車両の横方向および縦方向の位置を0.03 mまでテストし、目標にする；
- 車両のヨーレイトを0.1°/sにする；
- 0.1m/sを目標に縦加速度をテスト2.
RT-Rangeは、RT2002のようなRT製品と組み合わせて使用することで、簡単にこれらの仕様を満たすことができます。RT-Rangeは、Euro NCAPの公式手順書の開発に使用されているため、自動的にEuro NCAPの要求事項に適合します。また、ソフトクラッシュターゲット車や走行ロボットなど、他の試験装置との互換性もあります。
AEBの未来
ユーロNCAPの評価スキームでは当初、AEBシティ・システムとインター・アーバン・システムのみが評価される。しかし、テストプロトコルの開発は継続的に行われており、2016年までにはAEB歩行者システムも評価に含まれるようになると予想されている。
RT-RangeはRT-Backpackを使用することで歩行者検知機能をすでに搭載しています。軽量でコンパクトなRT-Backpackは、人が装着することができ、車両ターゲットと同様に、正確な位置、速度、加速度をRT-Rangeに送信し、相対的な測定値を計算することができます。
RT-Range用のソフトウェアでは、歩行者、ターゲット車両、静的ターゲットを1点ではなくポリゴンとして表現することができ、よりリアルなシーンのビューが得られます。これにより、駐車している車の間から歩行者が現れるようなシナリオをテストすることができます。RT-Rangeは、センサーから見えるターゲットの割合を計算することもできるので、テストエンジニアはシステムが歩行者を認識するタイミングを正確に特定することができます。
RT-Rangeは、AEBシステムをテストするための公式要件を開発するために使用された信頼できるソリューションであり、今後数年間で5つ星の安全性評価を達成しようとする自動車メーカーにとって最適な製品です。
RTレンジの詳細については、以下をご覧ください。 www.oxts.com/RT-Range または [email protected] をクリックしてデモをご予約ください。
