準天頂衛星「引路」號被稱為日本版全球定位系統（GPS）。目前，很多日本企業希望利用這一技術實現自動駕駛。東日本高速公路公司（NEXCO東日本）將最早在2023年度實現除雪車自動駕駛系統的實用化。在不使用攝像頭的情況下，除雪車能在視野不好的下雪天以誤差20釐米以下行駛。在農機和船舶等各個用途也在推進衛星技術的自動駕駛試驗，普及受到期待。

  

3月開始運用的「引路」1號後續衛星的效果圖

 

      「引路」號將發揮提高美國GPS精度的作用。僅利用GPS會産生數米的誤差，但如果使用「引路」號，能提供誤差最小僅為幾釐米的定位資訊。

 

      寬度超過2米的除雪車基本能在設想路線上無需使用方向盤自動駕駛。如果達到這種精度，在高速公路上進行除雪作業之際，除雪車不會偏離道路白線，也不會碰觸道旁的護欄。

  

  

      NEXCO東日本在2021年度的實證試驗中，確認了借助「引路」號的信號實現自動駕駛技術的性能。力爭在2022年度建成系統，到2023年度在北海道的岩見澤—美唄立交橋（IC）開始運用。如果進入實用化，除雪車此前需要的2名工人將減為1名。工人的操作僅限於危險逼近之際，基本上能自動行駛。

 

      利用3D地圖

 

      此前的自動駕駛技術主要依賴攝像頭和感測器，難以應對降雪時的除雪作業。如果在視野良好的行駛條件下，能區分道路的護欄和白線，但如果出現積雪或風雪導致視野惡化，就難以應對。

 

      利用NEXCO東日本的新系統，即使是在攝像頭等失效的情況下，僅借助事前繪製的3D地圖和「引路」號的定位資訊，就可以自動行駛。掌握除雪車和路邊緊急電話的位置等的高精度行駛技術已具雛形。

 

      NEXCO東日本北海道支社的技術策劃課長阿部勝義表示，「要想在除雪現場實現20釐米以下的誤差，沒有「引路」號的信號應該非常困難」。

  

  

      「引路」號于2010年發射第一顆衛星。由三菱電機開發，NEC也參與運營。2017年追加3顆，到2018年以現行的4顆衛星運營。「隨著運用數量的增加，行駛的穩定性也得到提高」，NEXCO東日本的阿部勝義表示。

 

      船舶和農機領域也充滿期待

 

      自動駕駛必須要根據位置資訊進行控制，以保證車輛、農機和船舶等在任何環境下都不偏離預定路線，各用途的開發和驗證試驗正在推進。

 

      在農機領域，奧力士(Orec）和NEC等力爭將該技術應用於果樹園的除草。目標是應對大量果樹分佈的複雜地形等惡劣條件。在船舶方面，不僅實施了50米級船隻的試驗，遊艇的航行和離靠岸自動化也取得了進展。ACSL等公司在小型無人機領域推進産品化，還包括建築和測量等，應用案例廣泛。

 

      在乘用車領域，採用「引路」號定位資訊的自動駕駛和駕駛輔助技術在局部實現了實用化。日産的純電動汽車「Ariya」支援誤差僅為數釐米的定位資訊，速霸陸（SUBARU）和本田的一部分車型也將利用「引路」號。

 

      日本政府力爭推動相關服務的普及。內閣府自2018年度起推進位置資訊的驗證試驗，2021年度以輪椅和滑板車等為對象實施了7次。2022年度自4月起開始公開招募。

 

      為了能穩定提供位置資訊，日本政府計劃增加「引路」號衛星的數量。將在2023年度左右，從現行的4顆衛星增至7顆。預計能在不依賴美國GPS的情況下單獨運用。「引路」1號在3月下旬迎來了設計壽命上限，其後續衛星已投入使用。

 

      著眼於實用化的系統開發之所以越來越活躍，是因為成本降低和設備的小型化取得進展。能將誤差控制在數釐米的信號接收器此前約為100萬日元（約合人民幣5萬元），價格昂貴，但現在上市了售價僅為一半的50萬日元以下的産品。此外，市場上還出現了邊長只有幾釐米的小型晶片。

 

      今後，該技術的優勢和用途在社會上浸透，如何增加普及的應用案例將成為課題。內閣府2021年4月在「引路」號的未來運用報告中提出，「在驗證階段，需要構建可以不用擔心失敗發起挑戰的環境」。

 

      要推動服務的普及，打造不同用途的驗證場景也不可或缺。除了驗證之外，內閣府還每年選擇3～4個討論商業化的企業等團隊，在接受專家等支援的基礎上，探索個別的課題。打造出能儘早進行嘗試的環境非常重要。

  

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