電気自動車

質問

某大学で電気自動車を開発している者ですが、アイデアを求めて質問します。
現在開発している電気自動車はリチウムイオン電池で直列モーターを稼動させ、実際に走行できるレベルにまで達していて、ここからどんな研究をするか考え中です。
自分が今考えているのが、静かすぎて危ない電気自動車に音を出させる装置ですが、情報系の勉強をしている自分にとってこれだけではいまいちです。
そこで、ちょっとしたアイデアでもいいので、いかにして音を出すかについての方法と、情報技術を絡ませた電気自動車のアイデアを教えてください。
ちょっとした内容でもかまわないのでお願いします。

回答No.5

Massy57 · ベストアンサー

静かすぎて、歩行者が席員を気がつかず危険→電気自動車に音を出させ歩行者に接近を気づかせ危険回避→折角獲得した電気自動車静音性をいたずらに放棄し環境改善のチャンスを自ら投げ捨てる。
本気で研究する方向とはとても信じられません。意味のない騒音を発生する車が求められているのでしょうか。
音以外の方法で、車の接近を歩行者に通知する方法を考えるほうが好ましいと思います（衝突の回避はあくまで車が行うべき　それが歩行者優先でしょう）。
情報系の仕事をされているとのこと、まさにいかに情報システムを駆使して、歩行者の安全を確保するかをめざしてください。
今の車に比較し、歩行者の安全が確保できないのは、電気自動車の静音性が問題ではなく、現在の人/車交通システムの未成熟に問題があるとお考えられれば情報技術のまさに出番。歩行者に極軽微な装置の携帯をお願いし、電気自動車側に、歩行者の位置を把握させ、自分をふくむ周りの車の位置、速度、加速度とうと路面状況等を演算し、歩行者との衝突をさけることを行うシステムぐらいご検討されてはいかがでしょう。

お礼

返信ありがとうございます！
確かに本末転倒な話ですが、実際に電気自動車は静かすぎて危険です。
駐車場でプリウスが電気だけで走っていたら全く音が出ないため気づくことができません。
ですが、文末で述べられていることは非常に興味があります！
確かに車がよってこないようにする装置さえあれば車から避けることができますね。
現在の施設でできそうなことではありませんが、素晴らしいです。

回答No.10

joshua01

こんにちは。面白いアイディアですね。
実は、私も同じようなことを検討したことがあります。
まあ、大学の卒業研究ではなく趣味の範囲であり、大学の研究テーマとしてはちょっと見栄えがしないように感じるのもごもっともなのですが、意外に奧が深いのでご参考になれば。

ポイントとしては、「静かすぎる自動車で安全のために適切な場面で音を出すのは良いアイディア。車の接近を的確に理解でき、驚かせず、騒音感情を最小限に抑えた音の発射と制御とは・・・」

　まず、「音を出して注意を呼び掛ける」のは良い考えと思います。
　実は私も某所でまじめなITS研究として「歩行者の検出とブレーキ等制御による事故防止」に少々関わったのですが、こちらも多くの企業・機関で莫大な資金を投入して長く取り組まれている割には検出の信頼性等実用上のいくつかの問題を突破できずにいます。

　他方で、例えば「男子トイレの“おこぼれ”で床が汚れるのを避けるため、自動変形する便器や床の自動洗浄システムが検討されたが、結局、便器に“蠅”の形のシールを貼ることで同等の効果が得られた」というように、単純な手法で同様の効果が得られるならとても良いことです。音のアイディアは単純でとても良く、これに多少のハイテクを組み合わせることは有意義でしょう。

　私の場合は次のような状況でしたのでまずご参考ください。
「普通の４サイクル自動車だが、下宿に近い狭い商店街をゆっくり通過するときは大変静かですぐ前にいる歩行者・自転車も気づいてくれない。クラクションを鳴らすのも申し訳ないので、試しに正弦波の単純電子音の回路を作って鳴らしてみたらうまく気づいてくれたが、波形がそろっているせいか、方向を勘違いされることが良くあった。
　そこで、子供用自転車のピンポン電子音ベルにしたら、これも効果的だったが、“子供自転車だと思って振り返ったら自動車だった”ために余計に驚かせてしまった。無関係な人も振り返るので自分も恥ずかしい。
　ひずみのある高音にしたら、お年寄りが気づかないことがあり、かといって音が大きすぎると騒音になる・・・」

　結局、ピンポンベルをつけて、運転席に付けたスイッチで時折操作して済ませ、その後引っ越してしまいましたが、私の中では次のような課題が残っています。

○　速度の速いときやエンジン音やタイヤ音がある程度大きく出ている時は不必要・小音量で良いので、これらをパラメータとした音量の最適な制御方法とは？また、音の制御だけならばブレーキ等の制御に比べて人体検出の精度が低くて良いので、歩行者接近検出の簡便な方法はないか
○　聞く側にとって、聞き取りやすく、方向がわかりやすく、不快感・騒音に感じにくい音の種類は何か（意外とエンジン音のシミュレートかも知れませんね）
○　進行方向には比較的大きい音で聞こえてそれ以外の方向に聞こえない指向性制御（騒音の水準等を減らす）の方法は何か
○　歩行者・自転車に対し、音以外の方法で「車の接近の気配」を気づかせる方法はないか

さてさて、少々長くなってしまいましたがいかがでしょうか。
多少なりともお役に立てば幸いです。

お礼

音の質について検討することは非常に大事ですね。
ですが、自分の場合はその音を選ぶよりいかにして情報を得て、それをどう利用して音を出すかから始めなくてはなりません。
指向性の音の場合前だけに聞こえさせることができるため、非常に利用価値がありそうですね！
お返事ありがとうございました。

回答No.9

myeyesonly

また失礼します。
先の回答は「音を出したい」というご質問だったのでそれに限定して回答しましたけど、No2 さん、No5 さんのような観点は非常に大事だと思います。

今の社会は資本主義経済で、こういった研究開発は企業秘密の下に行われ、ごく一部の人が関与するだけでその成果は企業利益の為に秘密とされます。
結果、膨大な数の同じような研究が交流される事もなく行われ、世界的に見れば大変な無駄遣いをする事になります。
こういう面も一つ見ておくといいでしょう。

それから、さっきの音の件ですが、これからは高齢化社会になります。
高齢者は大抵、高い音が聞こえなくなりますので、よく通る高い音を出した場合、どえらく目立ってるのに高齢者には全然聞こえてない、という事が十分起こりえますので、どんな音を出しても最低その音響スペクトル位は測定して、聴覚曲線に当てはめて見る程度の事は必ず行う必要があります。

それから電気自動車のメリットは、エネルギー効率もさる事ながら、精密な電子制御が簡単に出来る事だと思います。
そうなると、人間や障害物を一定距離で感知するセンサーの開発は難しくはありませんので、それと連動して安全な方向を感知して自動回避するシステム搭載は難しい話ではないでしょう。
現在、高速道路の白線を読み取って自動運転するシステムは既に実証実験段階です。
私も No5 さん同様、車が主人公の現在の交通システムに非常に疑問を持っています。

お礼

各企業が極秘裏に研究している可能性はありますね。
自分のも無駄な研究が山のようにあるうちの一つになりそうな予感がします。

確かに電子部品であらゆるものを制御しているので、ガソリン車よりも開発がしやすいですね。
ブレーキの制御とモーターの制御を上手く合わせて安全装置を開発してみようかと思えてきます。

回答No.8

tetsumyi

電気自動車関係で古くから実用化されているのはフォークリフトです。
フォークリフトでは交流モータでインバータ駆動、回生制動は常識となっています。
この段階に達していない電気自動車は実用的なものとはいえませんが大丈夫でしょうか？

補足

返信ありがとうございます。
既にインバータによって駆動しております。

回答No.7

miran_2006

例えば、人が車が近づいて危険であると認識する要因（音の種類や変化）を研究されるのはどうですか？
意外と人と言う動物が危険察知する音は、車の出す雑音とは違うものでも効果があるかも知れませんよ。
検知の種類と音の種類をパラメーターにして、検知の度合いを数値化したら情報処理しがいのあるデータが採取できるのでは？

お礼

返信ありがとうございます！
どんな音でも人が認識するとは限りませんね。
音の種類は車のものしか考えていませんでしたので、盲点でした。

回答No.6

inaken11

インバーターの信号を音声にしたらＶＶＶＦ電車みたいな音が出ていいかも。

お礼

返信ありがとうございます！
この信号ならモーターの回転数に比例した信号が得られますから、
自分も同じことを考えていました。現実的かわかりませんが、がんばってみます。

回答No.4

debukuro

役に立ちそうなURLを貼っておきます。
鉄道シミュレーションですが速度と出力の両方でエンジン音を（モーター音も）制御しています。
加速中の音が増速に従って高速の音に変化するので大変リアルです。
この技法を使えば内燃機関のような音の出し方ができると思います。
利用するときは作者さんの承諾を得てください。
http://mackoy.cool.ne.jp/index2.html

参考URL：

http://mackoy.cool.ne.jp/index2.html

お礼

返信ありがとうございます！
どのようにして速度の情報を得るかが鍵ですね。
車軸か…速度計か…

回答No.3

noname#215107

音を出すのは簡単でしょう。ブザー等を鳴らせばいいだけのことです。

それでは芸がないということなら、例えばエンジン音をサンプリングして、モーターの回転に応じた再生周波数でスピーカーから出力するというのはどうでしょうか。
有名なスポーツカーの音色を何種類か用意して、お好みで選べるようにするといいかも。
また、飛行機のジェットエンジンの音色もいいですね。

お礼

返信ありがとうございます！
ブザーを鳴らす場合法律が問題になってくるようなので勉強してみます。
好みの音を選べたら楽しいですね☆

回答No.2

outerlimit

アイデアを得ようとしているのですから、その対価はどのようにお考えですか

質問ばかりで、回答は一つも無いようですね

論文に　アイデアを頂いた方への形式的な謝礼だけですか
それも省略ですか

世の中は　ギブアンドテイクです　自分から提供しない限り、相手は与えてくれません

補足

忠告ありがとうございます。
大切なことを忘れていました！

回答No.1

myeyesonly

こんにちは。
タイヤのホイールに板をつけたり溝を切ったりすると空気の流れがかき乱されて音が出ます。
ホイールの中心を通るように直径方向にパイプを貼り付けると、笛みたいな感じの音も出ます。
回転数と共鳴周波数が一致すると突然大きな音になる特性が出ますので安定した音量を出すには細工がいるかもしれません。

タイヤの溝で音が変わるのと同じ理屈です。
機械的な摩擦も生じないのでメインテも楽で割といけるかもしれません。

お礼

返信ありがとうございます！
やってみたら面白いかもしれませんね。
全く考えていなかった案です☆