Googleの電気自動車を導入支援する開発パートナー選びのポイント

自動車産業は100年の歴史をもつガソリン・ディーゼルエンジンの終焉を迎えようとしています。

世界中の自動車メーカーはハイブリッド車(HV)・電気自動車(EV)・燃料電池車(FCV)の開発がすすみ、自動車のエンジン技術が大きく刷新されます。

各種センサー・カメラの技術が進化して、制御するソフトウェアの機能が飛躍的にアップしています。

センサー・カメラはハードウエア機器ですが、その機器を制御するソフトウェア・人工知能は、ソフトウェアの改新スピードが加速していますので、自動運転機能の時代が到来しようとしています。

世界各国は脱CO2に向けた目標を掲げています。

2030年~2035年に向けてガソリン・ディーゼルエンジン車の生産から電気自動車の生産に遷移します。

今後の10年は人工知能(AI)技術が進みます。

Google社は電気自動車の自動運転開発に莫大な投資をしていることから、自動運転のGoogle Carが市場を謳歌するかもしれません。

 

 

1.Google社の電気自動車とは?

Google社の電気自動車とは、Google社のバーチャル地球儀システム「Google Earth」と連携した自動運転をする電気自動車を示します。

Google社の自動運転車開発企業の「ウェイモ(Waymo)」社は、操作員が乗車しない無人タクシー「ロボタクシー」のサービスを世界で初めて提供しました。

さらに「ロボタクシー」の生産工場をアメリカ合衆国の自動車産業の中心地デトロイトに建設しています。

ロボタクシーは「Waymo One」と名付けています。

バーチャル地球儀システム「Google Earth」は、衛星画像等が人類居住地域の98%を網羅しています。

現在位置データはモビリティー産業の基礎になります。

地図データという莫大な情報の有するGoogle社は、すでに自動車業界の参入しているのです。

 

 

2.電気自動車のハードウエア面の進化

電気自動車のハードウエア面の進化を紹介します。

100年間続いてきたガソリン・ディーゼルエンジン自動車から電気自動車(EV)・ハイブリッド車(HV)・燃料電池車(水素発電自動車)(FCV)への改新です。

従来の自動車メーカーは、エンジンの燃焼効率を向上させるノウハウでした。

1リットルの燃料で何㎞走行するかを競争していました。

また、スポーツカーは何馬力のパワーがあるかを競争していました。

今後は、1回の充電で何㎞走行するか? 1回の充電時間をいかに短縮させるか?の競争に移行していきます。

電気自動車(EV)はガソリン・ディーゼルエンジン車の部品点数を紹介します。

現在のガソリン・ディーゼルエンジン車の部品点数は約30,000点です。

電気自動車は約半分の約15,000点です。

特に主要なガソリン・ディーゼルエンジンは、電気モーターに移行します。

電気モーターの部品点数は約30~40点、インバーター(周波数を変換する電源回路機器)を含めても主要部品が約80~100点に削減されます。

部品点数が削除されるため、製造コストのダウンにつながります。

たとえば、ガソリンエンジン車・排気量2リットルクラスの車両で金額を比較してみましょう。

ガソリンエンジン本体の費用:約20万円・トランスミッション:約20万円・触媒:約5万円で、合計すると約50万円以上に至ります。

ガソリンエンジンに対して、電気自動車のモーターはインバーターを合わせたコストは、約1/3程度で約15万円~20万円まで削減できるようです。

 

 

3.電気自動車のソフトウェア面の進化

電気自動車のソフトウェア面の進化を紹介します。

センサー・カメラ機器の技術が進み、自動運転化の方向にすすんでいます。

機器の能力が飛躍的に向上したことと人工知能(AI)との組み合わせにより、多様化した道路状況の変化に対応できるようになりました。

Google社は、自動運転車「グーグルカー」で実証実験しているデータをクラウドコンピューターに蓄積して、一般的なドライバーの約75年分の経験値を有するよう進歩しています。

自動運転のソフトウェア導入により、交通事故が削減できます。

交通事故の原因は運転者の判断ミスで、人的要因といわれています。

認知・判断・操作を電子化することで操縦の正確性が向上し、交通事故を削減できるのです。

Google社は、自動車事故の約95%が人の判断ミスとした基本方針で、自動運転システムを開発しています。

事故に至る運転事例データを大量に収集して、運転アルゴリズムに組み込み、類似事例を解析して事故を回避できるよう開発しているようです。

 

 

4.「半自動型運転車」市場の拡大

2025年~2030年ころには、全世界で「半自動運転車」の市場が拡大するといわれています。

「半自動運転車」は、事故の全責任は運転者が負う仕組みです。

Google社の自動運転車「グーグルカー」は「完全自動運転車」なので、「半自動運転車」が世界中に浸透してから移行していくようです。

既存の自動車メーカーは、「完全自動運転車」へ移行するまえに、「半自動運転車」の適用範囲を見定めて慎重に市場投入する戦略をとります。

また、世界各国の道路交通法による差違があるため、一意にできません。

運転者主権を維持して、高速道路・パーキング等に限定した機能車が「半自動運転車」になります。

 

 

5.自動運転車「グーグルカー」

自動運転車「グーグルカー」を紹介します。

Google社では、レクサスを改造したハイブリッド車と、Google社純正の電気自動車があります。

Google社純正の電気自動車は、公道で走行する実証実験を行っています。

Google社が独自に開発した筐体をソフトウェアで制御して走行します。

センサー・カメラが搭載されていますが、ハンドル・アクセルはありません。

レクサスを改造したハイブリッド車は、数十台のモデルで累計走行距離は100万マイル(約161万キロ)の実証実験を行いました。

その実証実験結果を蓄積して、純正の電気自動車の走行に活用しています。

現在、純正の電気自動車は公道での実証実験を行っていますが、緊急事態のために操作員を搭乗させます。

さらに純正の電気自動車は時速リミット機能があり、40㎞/時以上上は出ません。

 

 

6.自動運転の方式

Google社の自動運転方式を紹介します。

第1に自律型自動運転の仕組みです。

現在開催中の自動運転車は、搭載したセンサー・カメラの機器で周囲の状況を判断しながら走行します。

車載機器で走行システムを賄います。

自動運転車は基本的に「自律型自動運転」をベースにして進化したモデルに遷移します。

第2に携帯網自動運転の仕組みです。

「自律型自動運転」プラス携帯網を使用した「交通情報」「道路状況」情報を反映した自動運転をします。

事故・自然渋滞等の情報が事前に判定できるため、回避策を講じて目的地までの走行時間を短縮できます。

現在のカーナビゲーションシステムの「道路交通情報通信システム(VICS)」の高性能版であると想定してください。

第3に協調型自動運転の仕組みです。

車外から提供される信号を自動運転車が無線通信装置を介して取得します。

「V2X」通信を活用して自動運転を高度化します。

「V2X」は、Vehicle to Xを意味します。

自動車・歩行者・通信インフラ・インターネットとの接続や相互連携を総称する技術です。

第4に衛星型自動運転の仕組みです。

衛星から地上を撮影した画像を自動運転に活用する仕組みです。

Google社は、衛星からの画像データを基に「交通情報」「道路状況」の情報を取得できる技術と「携帯網自動運転」技術を組み合わせました。

第5に人工知能(AI)型自動運転の仕組みです。

「自律型自動運転」の制御を人工知能(AI)が行います。

「携帯網自動運転」プラス「衛星型自動運転」の情報を基に人工知能(AI)が機械学習をしながらクラウドコンピューターに走行データをアップさせる仕組みです。

事故事例を自分の運転経験に置き換えることができます。

自動運転をより安全化する技術の開発がすすんでいます。

第6に自動運転車専用のAndroid OSで自動運転の制御の仕組みです。

現在の大手自動車メーカーは、自動運転車の情報プラットフォームにAndroid OSの導入をすすめています。

Google社は近日中に、自動運転車車載専用のAndroid OSを発表するようです。

第7にバッテリーマネジメントです。

電気自動車はガソリンエンジンの燃焼効率の研究は不要です。

バッテリーの利用効率技法が重要になります。

Google社は、Android OSスマートフォンのバッテリーマネジメントを活用しています。

 

 

7.Google の電気自動車を導入支援する開発パートナー選びのポイント

Google社の電気自動車を導入支援する開発パートナー選びは、Google社の電気自動車開発系列企業のウェイモに選択権があります。

残念ながら一般には、Google社の電気自動車を導入支援する開発パートナー選択権はありません。

 

 

まとめ

業界の予想では、Google社は自動運転車のソフトウェアを提供すること特化し、ハードウエアは既存の自動車メーカーと提携すると考えられていました。

しかし、独自の電気自動車本体を試作したのです。

Google社はハードウエア開発にも積極的であるようです。

 

 

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