【東芝インフラシステムズ】業界初、線路内に設備を追加せずに「自動化レベルGOA2.5」を長野電鉄と実現

【実証試験の概要】
　本実証試験の走行試験では、自動運転モード出発スイッチにより走行を開始し、位置や速度の情報をもとに、運転支援装置で加減速制御および停車駅での停車制御を行いました（図3, 図4参照）。また、前方検知用ステレオカメラで模擬支障物を検知してGOA2.5係員を模擬した運転士に通知し、手動で停車する試験を行いました。

　支障物検知について、当社の前方支障物検知システムでは、ステレオカメラにより線路上に支障物(線路内の障害物)があるとGOA2.5係員に音や光でブレーキ操作を促す機能を有しています。今般の実証試験で昼間・夜間ともに200ｍ先の支障物を検知可能であることを確認しました（図5参照）。
さらには、搭載したカメラによる支障物検知性能を曲線区間においても確保するため、鉄道車両として初となる列車位置連動の視界確保対応のカーブ用補助灯をコイト電工株式会社と共同開発しました。これにより、夜間におけるカーブとその先の支障物検知の性能向上を図っています。

　当社は、本実証試験を通して、カメラでの撮影が困難な逆光や対向照明等の環境条件のもとで、支障物検知に課題があることを確認しました。そのため当社では同様の条件下で300ｍ先の支障物を安定して検知できるシステムの実現を目的とし、現在のカメラにLiDARを追加した前方検知システムを試作し検証しました。検証にあたり、株式会社東芝の研究開発センターで開発を進める、80点並列測距が可能な「長距離高解像測距技術」(注7), (注8)を搭載した試作LiDARを列車前方に仮設して、走行列車から300m先の物体の測距ができることを確認しました。

【今後の展望】
　当社は、引き続き鉄道車両用の機器およびシステムの開発を進め、今後はステレオカメラの画像情報やLiDARの測距データを用いて、300m先の支障物検知を実現します。また、地形や天候の影響を考慮し列車位置に応じた最適なセンサを自動的に選択する技術を開発します。各装置を設置性に優れた最適な装置として開発を進め、自動運転の本格的な運用に向けて幅広い列車に適用可能なシステム開発に取り組みます。自動運転システムとしては将来的に、「自動化レベルGOA3」以上の自動運転への対応も目指すなど、安全性と利便性の追求に加え、個々の鉄道事業者のコンセプトに沿ったソリューションを提供してまいります。
なお、本実証・技術開発は国土交通省の「鉄道技術開発費補助金」(注9)を活用しています。