道路の安全性と交通の流れを改善。ドライバーが2秒ルールを守るための技術。

道路の安全性と交通の流れを改善。ドライバーが2秒ルールを守るための技術。 テクノロジー

2秒ルールとは、どのような速度でも先行車との安全な車間距離を保つための経験則で、全国の運転教習所で教えられています。しかし、この「2秒ルール」を守ることは、なかなか難しいものです。そこで、ヴァンダービルト大学土木・環境工学のDan Work准教授を中心とするエンジニアチームは、ドライバーが2秒ルールを守ることで渋滞を緩和し、安全性を向上させる支援技術を開発しました。

その論文のプレプリント「CAN Coach: Vehicular Control through Human Cyber-Physical Systems」は4月8日に公開され、この論文は2021年CPS-IOT WeekのACM/IEEE International Conference on Cyber-Physical Systemsで5月18日から21日まで発表されました。このプロジェクトの研究者には、現役の大学院生であるMatthew Nice氏と、工学部で最も新しいコンピュータサイエンスの教授の一人であるJonathan Sprinkle氏がいます。

Work氏のチームは、コントローラ・エリア・ネットワーク(CAN)・コーチを自動車に導入しました。これは、先行車との相対的な速度と位置を含むレーダーデータを使って、ドライバーにリアルタイムのフィードバックを与えるシステムです。2021年度理事長特別研究員でもあるWork氏は、「道路を走る車に搭載されているセンサーを利用して、ドライバーが安全な距離を保つことができるかどうか、つまり人間だけではできない運転をすることができるかどうかを確認することが目的でした。」と語ります。

この技術は成功しました。CANコーチを装着した6人のドライバーと装着していない6人のドライバーを比較した結果、支援技術を装着したドライバーは2秒ルールに近づき、それを維持することができました。また、CANコーチを使用したドライバーは、タイムギャップの平均誤差を73%減少させ、タイムギャップの標準偏差を53%減少させて一貫性を高めました。

「今回の実験では、ドライバーがクルマからのフィードバックを受ければ、複雑な運転タスクを達成できることがよくわかりました。」とWork氏は語ります。「我々は現在、コーチングを受けた人間のドライバーが、最終的に交通状況全体の改善にどのように役立つかを探っています。」とワークは述べています。Work氏のチームは、実験をより多くのドライバーのコホートに拡大するつもりで、パフォーマンスを向上させ、介入を最小限に抑えるパーソナライズされたフィードバックを提供するシステムの構築を検討しています。

Published by Vanderbilt University. M. Nice et al, CAN Coach: Vehicular Control through Human Cyber-Physical Systems, arXiv:2104.06264 [cs.RO], arxiv.org/abs/2104.06264

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