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2016年11月30日 (水)

Handibot

 ノースカロライナ州にある ShopBot Tools社 が新発売した工作機械を紹介しよう。それは、Handibot Smart Power Tool v2.0 Adventure Edition というものだ。

 v2.0 からわかるように、2013年に最初のバージョンが発表された。スマホで形状を指定するとWiFiでデータが送られ加工するのが Handibot なのである。

 木材やアルミ材を特殊な形状にくり抜く作業を得意とし、熟練工でなければ難しい形状でも安定して何回もくり抜くことが可能である。CNCルータとも呼ばれ、彫刻にも用いられる。Hndibot を使えば、形状だけでなく彫り込む深さも指定できるので、見事な彫刻も製作できるのである。今回のバージョン2では、更に複雑な形状をより容易に加工できるようになった。製作可能な形状の最大サイズは、152×203mmで深さは76mmである。

 この大きさの模様を、木材やアルミ材からプラスティックにまで、繰り返し任意の位置に掘り込みやくり抜きが可能なのである。家庭での装飾加工にはまず困らないはずだ。

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2016年11月29日 (火)

ドローン迎撃ナーフ

 アメリカにはナーフというおもちゃの銃がある。弾はスポンジ製なので、人に当たっても安全で子供様に広く愛用されている。

 そのナーフをキャタピラーで移動するラジコンに搭載し、ドローン迎撃機とした玩具が発売された。価格は200$である。

 コントローラには、本体カメラ映像が映るので離れていても操縦可能である。ドローン攻撃用の弾は18個装備し連射が可能だ。条件が良ければ、弾の飛距離は15mとなり、想像以上に勢い良く発射される。実際にこの弾が当たってもドローンは墜落しないと思うものの、小型のドローンなら間違いなく姿勢は乱れるはずだ。対象年齢は8歳以上となっている。

 正式名称は「Nerf N-Strike Elite TerraScout Remote-Control Drone Blaster」という。大人でも十分に楽しめる玩具だ。

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2016年11月28日 (月)

卵型ドローン

 最近、新型商品の紹介が続いているのは、IEEE Spectrum が新技術が織り込まれたクリスマスプレゼント特集を行っているからである。多少高価なものがあるものの、全て実際に個人で買えるものばかりだ。

 今回取り上げるのはちょっと風変わりなドローンである。使わないときは卵型で、使用時のみ羽根を広げるドローンだ。

 ドローンは最低でも4つのプロペラを持つため、携帯するにはかさ張る欠点がある。そこで、プロペラをアーム先端に取り付け、未使用時は折りたたむようにすると卵型にすることができる。突起のない卵型は携帯しやすく、持ち運びも容易である。名前も「パワーエッグ」と卵型を強調している。4Kパノラマカメラを搭載し、最大23分の飛行が可能と本格的な性能を誇る。価格は12万8800円と高価なものの、この性能では仕方ないだろう。

 開発したのは、中国の商用ドローン会社 Powervision Robot である。国名だけでは製品の良し悪しを判断できない時代になっている。

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2016年11月27日 (日)

Ozobot

 アメリカのエボルブ社が出した教育用ロボット Ozobot が面白い。Ozobot は一辺が3cm弱でキュービック状のライントレーサーである。

 白い画用紙に黒いマジックで線を引くと、Ozobot は各色で点滅しながらライントレースする。これに色の付いた丸いシールをライン上に貼り付けると、Ozobot はその色によって動作を変える。

 この色自体が OzoCodes と呼ばれ、例えば緑・青・緑と続けてシールを貼れば、Ozobot はライン上をまっすぐ走る。次に、ラインを分岐させて分岐の前に緑・黒・赤とシールを貼ると、Ozobot は左の分岐に進むのである。複雑に書いたラインを、OzoCodes で目的地に向かって走るように OzoCodes を貼り付ける行為は、プログラミングそのものである。つまり、Ozobot は、子供のための知育玩具であり、プログラムの面白さを伝えることができるのである。

 更に、パソコンで書いたコードを Ozobot に読み込ませることも可能である。大人も子供も楽しめる知育玩具が登場した。

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2016年11月26日 (土)

ARCIMOTOのSRK

 オレゴン州にあるARCIMOTO社が小さなEVを発表した。前二輪、後一輪の3輪車で、前後に二人乗ってバーハンドルで操作するSRKという名前のEVである。

 操作は原付感覚でバーハンドルのグリップだけで行う。風防と屋根はあるものの、倒れない二人乗りバイクと思えば良い。

 リチウムイオン電池を搭載し、最高速度は時速129kmである。航続距離は、標準で113km、アップグレードすると210kmとなる。ヒーターは付いていないので、ヘッドランプを使わない昼間なら、ほぼ仕様通りの距離まで伸びるだろう。気になる価格は、日本円換算で140万円である。出荷は来年になるものの、世界中に配達可能としている。

 ARCIMOTOがEVを造り始めて10年になり、SRKも第八先代とか。今回のSRKは自信があり、量産して販売ということになった。

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2016年11月25日 (金)

世界の雇用状況

 来年度は就職担当になるため、雇用状況が気になっている。IEEE Spectrum で紹介されていた関連記事を紹介しよう。

 まずはバッドニュースからで、大規模なリストラ情報である。VWでは、世界で3万人、ドイツで2万3千人をリストラすることを先週発表した。

 IBMもリストラ策は継続するそうである。インテルもウエアラブルグループを廃業することにした。これに対し、中国の電気メーカーLeEcoは、シリコンバレーで500人を雇用する予定である。自動車業界では、メルセデスベンツがインドで1000人を雇用する計画を発表した。テスラモーターズも2年間で1000人を雇用する。VWからの移動を想定しているのだろうか。

 アメリカは日本の様に、毎年春に卒業する学生を横並びに採用する習慣はない。そしてまた、採用されれば即戦力が前提であり、日本の新卒の就職環境は抜群といえる。

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2016年11月24日 (木)

日本の3Dマップ

 Spectrum で日本の自動運転の取組が紹介された。内容は15社がコンソーシアムを作って進めている高精度3Dマップである。

 三菱電機がジック製の高精度ライダーを搭載した計測車を開発し、現在高速道路や自動車専用道路を中心に計測を行っている。この計測車は日本の自動車メーカーに偏らないようにとの配慮か、メルセデスベンツである。

 Spectrum は日本の自動運転の目標を、2020年のオリンピックイヤーに無人走行車を走らせるとしている。内閣府の目標は、2020年にレベル3の自動運転車を導入することである。若干の伝達ミスがあるようだ。高精度3Dマップは2017年にも、一部が商用ベースで発表されるとしている。計測区間の総延長距離は3万kmにも及び、それを時速40kmで走行しながら計測している。高速道路を時速40kmで走行するのは最低速度違反になるため、特別な走行となる。ライダーの性能は、最大7mまでの計測を行うことができ、精度は±5cmとのこと。特徴的なのは、道路面そのものの3D計測できることである。

 1国の高速道路を全て3D計測しようというのは日本だけである。欧米が自動運転でリードしているようでも自律走行方式が前提であり、インフラ協調は日本が一番になる可能性が高い。

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2016年11月23日 (水)

ボストンで自動運転タクシーの実験

 MITからスピンアウトした自動運転のベンチャー NuTonomy はボストンで自動運転タクシーの実験を始めた。NuTonomy は既にシンガポールで実験を始めていて、その成果をボストンで確認しようというものだ。

 シンガポールの NuTonomy の自動運転タクシー実験は世界初のものである。車両はルノーZOEを改造したもので、ルーフに360°スキャンするレーザレーダを搭載している。

 NuTonomy の自動運転タクシーは、利用者がスマホで呼び出し利用するというシンプルなものだ。実験中なので、完全無人運転ではなく後席にはエンジニアが乗っている。しかし、走行は自動運転で行い、利用者は自動運転の走行状況を体験できる仕組みだ。今回の課題は、シンガポールで得たノウハウがどれくらいボストンで使えるかということで、国や地域による交通の流れ方への対応は、自動運転の認識制御ソフトを調整して対応するらしい。

 シンガポールもボストンも、タクシーでも日本のような自動開閉ドアがないのは味気ない。しかし、利用者は自動運転を楽しんでいるようである。

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2016年11月22日 (火)

2030アジェンダ(2)

 自然エネルギーがフロー型なので、貯めておくためには蓄積できる形に変換しなければならない。つまり、電気に変換して電池に貯めるということである。

 2030アジェンダが世界の目標とすれば、電池の研究開発は大いに有望な分野といえる。太陽エネルギーを変換する技術開発、例えば太陽電池の研究開発も重要ということになる。

 エネルギー問題以外に、技術者が関連するゴールはどのようなものがあるだろうか。そもそも、17のゴールとは、

1. 貧困の撲滅
2. 飢餓撲滅、食料安全保障
3. 健康・福祉
4. 質の高い教育
5. ジェンダー平等
6. 水・衛生の持続可能な管理
7. 持続可能なエネルギーへのアクセス
8. 包摂的で持続可能な経済成長、雇用
9. 強靭なインフラ、産業化・イノベーション
10. 国内と国家間の不平等の是正
11. 持続可能な都市
12. 持続可能な消費と生産
13. 気候変動への対処
14. 海洋と海洋資源の保全・持続可能な利用
15. 陸域生態系、森林管理、砂漠化への対処、生物多様性
16. 平和で包摂的な社会の促進
17. 実施手段の強化と持続可能な開発のためのグローバル・パートナーシップの活性化

である。エネルギー問題は7番目だった。この中で9番に、強靭なインフラ、産業化・イノベーションというものがある。この「イノベーション」があるため、全ての技術は有望ということになる。

 技術者は世界中で引っ張りだこの大人気職種である。自信と誇りをもって、技術者を目指そう!

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2016年11月21日 (月)

2030アジェンダ

 諸君は、持続可能な開発のための2030アジェンダなるものを知っているだろうか。これは、2015年9月に国連サミットで採択された2016年から2030年までの目標である。

 2030アジェンダには、貧困を撲滅して持続可能な世界を実現するため、17のゴールと169のターゲットが制定されている。その中の一つに、技術者に関わるものとして、持続可能なエネルギーへのアクセスというものがある。

 これはつまり、再生エネルギー利用を促進しようというものである。人類が使えるエネルギーは3つしかない。それらは、化石燃料の使用、核燃料の利用、自然エネルギーの利用である。核燃料の利用の未来が不透明になったため、再生エネルギーは自然エネルギーの利用しか考えられない。自然エネルギーというのは、全て太陽エネルギーから生まれたものであり、かつその時にしか使えないフローエネルギーという特徴がある。

 太陽熱で湯を沸かすのは、典型的な太陽エネルギーの使い方といえる。問題は、晴天時しか使えないことである。

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2016年11月20日 (日)

5Gによる車々間通信

 昨日紹介した5G通信規格を車々間通信に使う実験が始まっている。実験場所は韓国で、SK(South Korea)テレコムの主催だ。

 実験車両はBMWのX5とS7である。どちらも最先端の自動運転機能があることで選ばれた。

 車々間通信の課題の一つに、専用のDSRCで行うか携帯電話網を使って行うかというものがある。これまで、通信品質や速度の点から、専用のDSRCを使う前提にしていた。ところが、5Gが普及して通信品質が確保できれば、車々間通信も5Gを使えば良いと一部の電話会社が主張し始めた。SKテレコムの実験はこの走りとなる。

 DSRCになると、対応車種しか車々間通信ができない。5G通信網でかつスマホのアプリとして利用できれば、一気に普及する可能性がある。

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2016年11月19日 (土)

5G通信規格

 現在、スマホの通信規格はLTEや4Gが最新である。LTEは3Gと4Gの中間という位置づけだ。

 3Gとか4GのGとは世代(generation)のGである。LTEは Long Term Evolution の略である。

 4Gもまだ十分に普及していない状況でも、次世代の通信規格が検討されている。それが第五世代通信規格の5Gである。LTEの通信速度が100Mbpsまで、4Gが100Mbps以上に対し、5Gの通信速度はLTEの10倍以上となる。4Gでも十分速いのに、更に速いものが必要かというと、2020年の通信量が現在の1000倍以上になることが予想されている。すると、全ての通信が5Gでないと成り立たない状況が懸念されるのである。

 5Gの通信速度では、ハイビジョン映像をリアルタイムで送受信可能となる。自動車の車載モニタに、駐車場等のライブ映像が鮮明に映る状況が期待できる。

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2016年11月18日 (金)

EVの接近音

 プリウスがEVモードで走行中、疑似エンジン音を出している。これは、EVモードは静かすぎて、歩行者に後方から接近するときに気づかれにくいことを防止するためである。

 日本では自主規制で全車標準装備にしているものの、アメリカではオプションだった。ところが、アメリカでも疑似エンジン音の装着を義務化する方向になり始めている。

 アメリカの場合は、プリウスよりもテスラの純EVの方が問題になっている。この問題に対し、テスラのCEOイーロン・マスクは、近接センサで歩行者を検出したら音を発する「歩行者スピーカー」を装着する用意があるとアナウンスしていた。アメリカで検討されている規制は、ハイブリッド車やEVは時速30km以下で走行音を出すことというものである。アメリカ当局がイーロン・マスクの提案を知っているかどうかは定かではない。

 日本でも「車両接近通報装置」という名称で、2018年に義務化することになっている。モーターの静粛性が裏目に出てしまった。

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2016年11月17日 (木)

飛行機を操縦するロボット

 韓国の国立研究所(KAIST)で、飛行機を操縦できるロボットが研究開発されている。KAISTではこのロボットを、パイロット・ロボットを短縮してピボットと呼んでいる。

 自動運転飛行機としては、無人航空機UAV(Unmanned Aerial Vehicle)を研究することが主流である。しかし、航空機の無人化は難しく機体も高価なため、KAISTでは人間のパイロット用の飛行機を操縦するロボットを開発している。

 ピボットがやることは、飛行機のエンジンを始動し、滑走路を移動し、滑空後飛行し、そして着陸もこなす。現在はフライトシミュレータにロボットを載せている段階で、着陸までの成功率は80%程度とのこと。訓練を重ねれば、人間と同等の技能を取得するものと思われる。

 自動車の自動運転も、無人の自動運転車を開発する方法と、ロボットに自動車を運転させる方法とがあるはずだ。自動運転車の開発が主流なのは、ロボットに運転させる方が難しいからである。

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2016年11月16日 (水)

体温で充電するスマートウォッチ

 アップルウォッチは使い始めると、何かと便利である。ただ一つ不便なのが、1日1回は充電のために外さないといけないことである。

 カリフォルニアのシリコンバレーで起業したマトリクス・インダストリー社は、装着するだけで充電不要のスマートウォッチを開発すると資金集めを始めた。充電不要の仕組みは、熱電発電効果を利用して体温の利用である。

 2種類の導体を組み合わせると、ゼーベック効果を発する場合がある。ゼーベック効果とは、熱エネルギーを電離翼エネルギーに変換する効果である。すなわち、ゼーベック効果を発する材料をスマートウォッチに組み込めば、体温から発電が可能となり、その発電でスマートウォッチを動かし続けることが可能になるのである。マトリクス社は既に10万ドルの資金調達を終え、119ドルで受注している。出荷は2017年7月だ。

 充電不要の電子時計といえば、ソーラーバッテリーを組み込んだものがある。これに対し、熱電発電は暗闇でも使えるので、より実用的に思える。

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2016年11月15日 (火)

Zooxの価値

 自動運転を生業とするベンチャーが流行っている。スタンフォード大学の研究者とオーストラリアの企業家ケントレイクレイが2013年に起こしたZooxもその一つである。

 Zooxは最初からドライバを不要とし、ハンドルすらない完全自動運転車による移動サービスを目指している。アメリカでは、ウーバーのライバルと見られている。

 そのZooxの資金調達力がすごいのである。最近、香港のヘッジファンドから5000万ドル(約50億円)を調達した。まだ製品は何もないのに、既に15億ドルの価値がある会社という評価を得ている。従業員は100人以上おり、テスラやアップル出身者もいるらしい。

 アメリカでの完全自動運転車の普及は、2025年で30万台と予想されている。自動運転タクシーサービスを、あと10年以内に普通に体験できることになる。

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2016年11月14日 (月)

ミリ波電波の到達距離

 自動車で使われる車間距離センサ用の電波レーダはミリ波帯である。このレーダを使った車間距離レーダの最大検知距離は、200mほどである。

 ミリ波は直進性が良い点と、大気での減衰率が高くて距離が伸びないということが特徴である。ところがニューヨーク大学が行った実験で、10km先の受信機に到達することがわかった。

 この実験は、車間距離計測の様に物体からの反射波ではなく、受信機で受信できたかどうかなので関係なさそうではある。ところが、ミリ波レーダを単にレーダとして使うだけでなく、通信デバイスとしても活用する試みがある。すると、車間距離を計測しつつ、送信IDを検出する仕組みを入れれば、方向性はあるものの、通信用レーダとして使えることもできることになる。

 気になることは、この実験が晴天下で行われたことである。なぜなら、雨が降ればミリ波は1kmで20dbも減衰(100倍も弱くなる)からだ。

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2016年11月13日 (日)

ホンダNSX

 ホンダNSXは日本の唯一のスーパーカーである。IEEE Spectrum でも新型NS-Xを紹介している。

 Spectrumが取り上げた理由は、NSXがハイブリッドカーであるからである。先代のモデルからの変遷ということで、旧型も紹介している。

 初代NSXは、1990年から2005年まで製造・販売されていた、日本が世界に誇るミッドシップ・スーパーカーだった。マニュアル車の第一号が800万円で販売され、マイナーチェンジを繰り返して最終的に1300万円となった高級車でもある。3ℓV6エンジンで280馬力だった。そのNSXがモデルチェンジし、3.5ℓV6エンジンをツインターボ化して507馬力とし、更にエンジンに直結したダイレクトモータと、前輪左右に独立したモータを配した四駆のハイブリッドカーに生まれ変わった。モータ出力も加えれば、5730馬力となる。

 生産台数は、アメリカでは年間800台を予定している。ところが、日本では年間100台とかなり少なく、納車も2017年の2月以降となる。

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2016年11月12日 (土)

サイクロコプター

 ドローンが出現してから、プロペラが複数あるマルチコプターが見慣れたものになっている。しかし、推力が上方に行くようプロペラ軸が地面の法線方向になっていることは変わりない。

 ところが、サイクロコプターはマルチコプターと全く違っている。プロペラの回転軸が地面と平行なのである。

 サイクロコプターのプロペラ軸は機体の前後方向と直角、かつ地面と平行で、機体の両側に対称に付けられている。プロペラも軸から垂直に広がるのではなく、軸と平行に伸び、プロペラというよりはローターの様に見える。この方式が最近研究されており、マルチコプターよりも騒音が少なく、平地でなくても離陸できるという特徴がある。サイクルコプターではプロペラと呼ばず、ブレードと呼んでいることからも形状の違いがわかる。

 有人飛行機としてのサイクロコプターは未だ実用例がない。ドローンへの応用としては、ペイロード100kg級の巨大なものから、本体重量29gの極小のものまで研究されている。

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2016年11月11日 (金)

子どものスマホを見ている時間を監視

 大人はスマホやタブレットを見過ぎていると感じれば、適度に休憩することができる。ところが、子供はいつまでも見てしまうことが懸念される。

 そこで、MITの研究者リチャード・フレッチャーは、既存のセンサを使って子どもがスマホを見ているかどうかがわかるセンサを開発した。これは、リスト・バンド型の装着し易いものである。

 このセンサの中身は、テレビの色調整に使われている既存のカラーセンサである。カラーセンサが手首にあると、子どもがスマホを見ているときに、通常の環境光とは違う色状況を検出することに着目したのである。ただ、単純に違う色を検出するだけではスマホを見ているかどうかわからないので、機械学習で状況を認識させた。その結果、80~90%の精度でスマホを見ているかどうかわかるようになったとか。

 このリスト・バンドを装着すると、子どもの毎日のスマホの使用状況が把握できるようになる。問題は、見過ぎているときにどう言ってスマホを見させないようにするかだろう。

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2016年11月10日 (木)

自動運転関連の就職

 アメリカの大手転職サイトのエコノミストの診断によると、自動運転関係の求人が多くなっている。とりわけ、自動運転ソフトウエアのエンジニアが求められているとのこと。

 一番求人数が多いのはGMで、その次がグーグルだそうだ。以下、フォード、ボッシュが続く。

 アメリカの自動運転関係の求人数15位までに入っている自動車会社は、GM、フォードの他、ダイムラー、BMW、ミニである。ミニまでもがBMWとは独立に求人しているのが面白い。その他は、電装系のバレオやデルファイ、コンチネンタルである。自動運転関係の求人は、1年前から急増して来ているらしい。シリコンバレーの会社に至っては、76もの企業が求人しているとのこと。

 自動運転を実現するには、センサ、アクチュエータのハードもさることながら、膨大なソフトウエアである。自動運転のソフトをやっている限り、これからの職業は困らない。

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2016年11月 9日 (水)

アウディのデフィートデバイス疑惑

 ドイツのビルド新聞の日曜版で、アウディに新たな排ガス不正の疑いがあることが報じられた。カリフォルニア大気資源局CARBが、新たなディートデバイスを見つけたらしい。

 アウディはVW傘下なので、事実とすれば2015年9月のVWディーゼル問題以降も不正を続けていたことになる。対象となる車種は、アウディA6、A8、Q5等で、ディーゼル車にもガソリン車にも使われている。

 今回の不正内容は、CO2の排出量の偽装プログラムである。ウォームアップ機能というモードが設定されており、この機能がオンではトランスミッションがロー・レヴ・モードに固定される。すると、燃料噴射が制限されCO2排出量も減少するというものだ。デフィートプログラムと疑われている理由は、このモードが使われるのは排ガス試験のときだけで、ステアリング角が15°以上になると自動的にキャンセルされるためである。排ガス試験はシャーシダイナモ上で行われれ、舵角が付くことがあり得ないのである。そのため、試験をすり抜けるためのモードと思われても仕方ない。

 この機能は、排ガス試験時には100%稼動し、実走行では0.01%しか機能しないと、アウディの担当部門の上層部も認めている。はやりデフィートデバイスなのだろうか。

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2016年11月 8日 (火)

心拍から感情を推定する健康器具

 心拍から感情が推定できることは、以前話題に出した。今回は、心拍から感情を推定する商品開発が進行中という話である。

 カリフォルニアのベンチャー企業プラネクスタは、手首に巻いて感情を推定、表示する健康器具を開発している。発売は来年の8月を予定している。

 手首の脈波を取るリストタイプのもので、表示はスマホで行う。感情推定の原理は、心拍のR信号を取り、R波の間隔の分散を解析するHRVを基本としている。感情が変わると、交感神経や副交感神経の興奮度が変わり、それらがHRVに影響する。例えば、ストレスがあると交感神経が高まり、心拍数は上がる。すると、副交感神経が興奮を押さえようとして活発になり、心拍数を下げる。結果、R波の感覚は不安定となり、HRVは大きな値となる。

 プラネクスタはHRVだけで40もの感情が推定できると発表している。予約すれば130ドル、小売価格は260ドルとのこと。

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2016年11月 7日 (月)

チェロキーのセキュリティ問題

河合部長の講演の中で、セキュリティ問題も述べられていた。ネットワークの専門家は、通信システムは必ずハックされると主張しているそうだ。

 セキュリティ問題が重要視され始めたのは、2015年にジープのチェロキーがハックされてからである。WiFiスポットから無線でハッキングされたチェロキーは、CAN信号が乗っ取られ外部からコントロールできるという危険な状態になったのである。

 元々、CAN信号は車内の中だけで使用していた。ところが、ナビゲーションがインターネット接続によりブラウザとして動き、インターネット情報を表示するようになってからハッキングの対象になったのである。ナビゲーション・コンピュータは車速信号を取り込むため、CANと接続されている。そのため、無線でハッキングされてCANが乗っ取られると、外部からアクセルを吹かせたり、ステアリング・アシストのモータを勝手に動かされたりすることになってしまう。このため、チェロキーは140万台ものリコールを行った。

 このときチェロキーをハックしたハッカー2名は、現在ウーバーの先進技術センターに所属し、新にハッキングできる方法を研究している。彼らによると、バージョンアップしたチェロキーも再びハッキングできるそうだ。

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2016年11月 6日 (日)

自動運転車の安全性を証明

 続けて安全性のテスト方法の話題。CMUで組込システムの安全性を研究するフィリップ・クープマン教授は、安全性をテストで証明できるかどうかが重要と訴えている。

 クープマン教授は、今年のSAEの年次大会で「Challenges in Autonomous Vehicle Testing and Validation」という論文を発表した。安全を実現するためには、テストだけでは不十分という内容である。

 クープマン教授は、テストが重要ではないと言っているのではない。テストは適切に動作するかどうかを証明するものであり、安全性を証明するものではないということである。それでは、数多くテストすれば良いかというとそうでもなく、テストの種類を増やして一回でも失敗すると、さらにメーカーの立場は苦しくなると指摘している。失敗したその一回のテストを検証するため、更に数多くのテストを追加しないといけないからである。

 安全性を証明する方法としてクープマン教授が提唱していることの一つは、安全性を担保するために標準化された開発プロセスを使うことである。そして、安全性が証明されている範囲まで、自動化率を落とすことである。

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2016年11月 5日 (土)

自動運転車の安全性を証明するテスト

 アメリカの運輸省DOTが自動運転ガイドラインの中で繰り返し述べていたのは、安全性を証明するテストである。とにかく、テスト方法を明確にしなくてはならないと。

 ここで問題なのは、DOTがこんなテストが必要と具体的に述べていない点である。DOTはまだどんなテストをやれば自動運転車の安全性が証明されるかわかっていないからである。

 実は、自動運転車の安全性を証明するには、どんなテストをやれば良いかは自動車会社もわかっていない。自動車会社だけでなく、誰もわかっていないのである。なぜなら、自動運転は機械学習やディープラーニングを多用しているからである。学習で成り立っている人工知能のプログラムの安全性の証明は難しい。プログラムというものは、要求仕様に従ってコーディングし、単体テストや統合テストを繰り返してデバッグし、妥当な最終出力が計算できることを証明するのである。ところが、学習するプログラム、特にディープラーニングでは、要求仕様が書けないのである。従って、従来のプログラムの安全性を証明する手法が適用できないという問題がある。

 現在の画像で歩行者認識する場合、歩行者と非歩行者の膨大なサンプル画像を学習させ、認識対象が歩行者か否やかをコンピュータが判断している。非歩行者として学習したサンプルの柄のTシャツを着た歩行者は、歩行者として認識されないかも知れない。

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2016年11月 4日 (金)

自動運転車のトロッコ問題

 昨日、交通安全研究所の河合部長に自動運転の状況について講演していただいた。講演の最後の方にトロッコ問題について話されていたので、再度考えてみたい。

 トロッコ問題とは、分岐点の左には一人が横たわっており、右には5人が横たわっているとき、トロッコはどちらの分岐を選ぶべきかという究極の問題である。自動運転に当てはめれば、急に前方の道路が陥没して左右のどちらかに急旋回しないといけなくなったとき、左右どちらにも人がいて事故を起こさざるを得ない状況である。

 以前に紹介した様に、ほとんどの人はこの様な状況に対応する倫理観を持った自動運転を開発すべきと考えている。しかし、この様にプログラムされた自動運転車には乗りたくないとも感じている。つまり、人を殺めるより自分が犠牲になることを是とする倫理観は肯定するものの、自分の乗る自動運転車は自分の安全を第一にして欲しいということなのである。実際のところ、自動運転車が前方道路の突然の陥没を検出できるかどうか考えると、非現実激な問題設定と感じる。また、左右どちらかにしか急旋回できないというのもおかしくて、その場でスピンターンして逆走することも考えられる。自動車はレールのトロッコより、遥かに運動の自由度が多いからである。

 レベル3以上の自動運転車であっても、ドライバが常に運転席でオーバーライドできるよう周囲を監視することを前提に認証しようという動きもあるとのこと。すると、倫理問題は人間側の問題となり、従来の運転支援システムと同じように扱えるという考え方である。

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2016年11月 3日 (木)

ピッツバーグのスマート信号機

 アメリカ、ペンシルベニア州のピッツバーグは、人工知能の研究で有名なCMU(カーネギーメロン大学)がある。CMUでロボット工学を研究するスティーブン・スミスが、ピッツバーグにスマート信号機を導入した。

 AIを活用したスマート信号機導入の目的は、交通渋滞の解消である。アメリカでの年間の渋滞による経済損失は、およそ12兆円と言われている。

 スミス教授は自分でサートラック社を起業し、そこで開発したスマート信号機をピッツバーグ市街に導入する実験を行った。すると、移動時間は25%短縮され、アイドリング時間が40%以上も減少してCO2の排出が2割も削減できたという結果が得られたのである。体験者の話では、渋滞時間が減ったので、イライラ感も減って運転できたと好評である。スマート信号機の仕組みは、信号機のセンサーやカメラで得たデータをAIで分析し、最適な信号の切り替えタイミングを適宜更新するというものである。

 2012年の開始時の導入交差点は9カ所で、現在では50カ所に増えている。今後、ウーバーが自動運転タクシーを導入すると、この自動運転車とスマート信号機が通信して連動し、さらに効率が良くなるものと期待されている。

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2016年11月 2日 (水)

サイバーセキュリティのガイドライン

外部と通信する自動車のセキュリティ問題を話題にしたところ、アメリカではNHTSAがセキュリティのガイドラインを出したところだった。アメリカは小さな問題でも、重大なものに発展しそうなものは早く対応するところがすごい。

 まず、NHTSAはサイバーセキュリティに優れた実例を公開し、良い物を見習えと推奨していた。トップランナー方式である。

 そして、今回、セキュリティに関する指針を公表した。基本的には、サイバー攻撃を受けても安全に制御されるよう、何重にも対応するように求めている。また、構造面だけでなく、設計段階、製造段階、販売段階、販売後と全ての段階でサイバー攻撃に対するリスクの対応法を明確にするよう推奨している。また、情報強化の体制も構築することが求められている。

 30年以上前、アメリカで銀行強盗を100回以上繰り返したウィリアム・サットンは何故銀行強盗を繰り返すのか質問されると、そこに金があるからと答えたそうだ。自動車のセキュリティをアタックするハッカー達も、そう思っていると問題は解決しないだろう。

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2016年11月 1日 (火)

一般道の自動運転車の問題点

 自動運転がレベル2からレベル3になると、高速道路から一般道での適用が始まる。高速道路と一般道は、自動運転車から見ると全く違う交通環境である。

 最大の違いは、自転車も含めた歩行者の存在である。自動車だけであれば、高速道路も一般道路も大して変わらない

 カリフォルニア大学サンタ・クルーズ校の環境学を教えるアダム・ミラードボール准教授は、一般道路での自動運転の挙動を問題視している。一般道路の自動運転車の挙動は保護者のいない5歳児と同じと、ミラードボール教授は言っている。何故かというと、歩行者の挙動は唐突であり、自動運転車の制御がうまく適合しないからという主張である。つまり、自動運転車は安全にかつ滑らかな動作に制御しているものの、予測できない歩行者の飛び出しで急ブレーキがかかり、ギクシャクした動きになるというのだ。

 人間のドライバは、不規則な歩行者の行動を織り込みながら運転している。それができない自動運転車が増えれば、一般道はより渋滞してしまう。

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