衝突回避アルゴリズムの核心となるのは、高精度なセンサー技術です。現代の自動車にはミリ波レーダーとカメラが組み合わされ、従来のレーダーだけでは困難だった歩行者や自転車の検知が可能になりました 。
参考)衝突軽減ブレーキ(CMBS)|テクノロジー|Honda公式サ…
ミリ波レーダーは対象物との距離や速度を精度高く検知し、一方のカメラは対象物の種類や大きさを識別することで歩行者の検知に適しています 。この技術革新により、夜間の歩行者や自動二輪車まで検知可能なシステムが実現され、従来では対応困難だった複雑な交通環境での安全性が飛躍的に向上しています 。
参考)【2025年最新版】自動車の安全技術を徹底解説!事故を未然に…
Honda SENSINGやToyota Safety Senseなど、各メーカーの衝突軽減ブレーキ(CMBS)システムでは、これらのセンサーが連携して危険を察知してから制御開始まで0.3秒という驚異的な速度を実現しています 。
参考)https://eetimes.itmedia.co.jp/ee/articles/1602/23/news032.html
現在の衝突予測アルゴリズムでは、機械学習技術が中核的な役割を果たしています。深層強化学習(Deep Reinforcement Learning)を用いた手法では、従来のACC(アダプティブ・クルーズ・コントロール)やAEB(自動緊急ブレーキ)よりも優れた衝突回避性能を実現しています 。
参考)【論文要約:自動運転関連】Advanced Longitud…
特にDDPGベースの制御アルゴリズムは、前方および後方車両の挙動を同時に考慮する新しい縦制御手法で、実験において99%の成功率を達成しています 。従来手法の36.77%と比較すると、その性能向上は驚異的です。
DENSOのGlobal Safety Packageでは、従来のルールベースアルゴリズムからAI技術へと移行し、市街地などの複雑な交通環境にも対応できる判断機能を実装しています 。これにより、単純な直線道路だけでなく、複雑な市街地交差点での衝突回避も可能になっています。
参考)ADASアプリケーション「Global Safety Pac…
衝突回避システムの実用性を決定するのは、リアルタイム処理技術の性能です。三菱電機が開発した先進運転支援システム向けアルゴリズムでは、自車周囲の物体を検出し、落下物などの障害物の移動を予測して衝突可能性を0.3秒以内に判断します 。
この高速処理を実現するため、人工知能技術を活用したリスクマップの3次元表示システムが採用されています。システムは衝突の恐れがない場合は現在車線での走行を維持し、危険が予測される場合はブレーキまたはハンドル操舵による回避行動を瞬時に選択します 。
オムロンの歩行軌道AI予測技術では、数秒後の人位置を予測し、将来の人とロボット(車両)の位置関係を計算して過接近の発生を事前に判断する技術を実装しています 。この予測処理は短周期で連続実行され、スムーズな衝突回避を実現しています。
参考)https://www.omron.com/jp/ja/technology/omrontechnics/2021/20210806-ning.html
自動運転レベル3に対応する衝突回避アルゴリズムでは、単なる緊急ブレーキを超えた高度な判断機能が求められています。三菱電機の開発システムでは、前方の落下物を検知した際にガードレールや側方からの追い越し車両など複数の危険領域を総合的に判断し、最適な回避行動を自動選択します 。
ISO 23375という国際標準では、衝突回避横方向制御システムの機能要件と性能評価方法が規定されており、システムの自動ハンドル操作とドライバー支援機能の両方に対応しています 。この標準により、日本の自動車メーカーが先行して市場投入した技術力を国際的に発揮することが期待されています。
参考)https://www.meti.go.jp/press/2022/03/20230301002/20230301002.html
Berkeley AI Researchの研究では、単眼カメラのみを使用してドローンが未知の廊下環境を衝突回避しながら自律飛行する深層強化学習手法が開発され、従来手法の4倍の精度を実現しています 。この技術は将来の完全自動運転車両への応用が期待されています。
参考)https://shiropen.com/seamless/generalization-through-simulation/
次世代の衝突回避システムでは、仮想現実技術を活用した訓練システムが注目されています。VRドライブシミュレーターでは、衝突軽減ブレーキシステムの疑似体験が可能で、実際の緊急時対応訓練に活用されています 。
参考)VRドライブシミュレーター導入|ロイヤルドライビングスクール…
緊急車両の衝突回避については、赤信号での交差点進入時における特殊な運転状況での研究が進んでいます。VRシミュレーターを用いた実験では、左右の死角からの車両飛び出しタイミングを調整し、衝突しやすい状況を再現して危険度の高いシナリオでの対応能力を評価しています 。
参考)https://conference.vrsj.org/ac2024/program/doc/3A2-08.pdf
路面摩擦係数(μ)を考慮した先読みブレーキ制御では、低μ条件下での見えない無信号交差点での人の飛び出しを想定し、適正な減速開始位置と速度を決定するアルゴリズムが研究されています 。これらの技術は、天候条件に左右されない安全性の確保に貢献することが期待されています。
参考)路面μを考慮した先読みブレーキ制御の研究 (島崎 達哉)|指…