現在 自律走行 技術은 레벨 2에서 레벨 3로 넘어가는 過渡期에 있다. 레벨 2에서 레벨 3로 跳躍은 運轉者가 合法的으로 運轉대에서 눈을 뗄 수 있는 本格的인 自律走行이 實現된다는 點에서 큰 變化가 될 것으로 보인다. 이를 위해 센서, 카메라, V2X(Vehicle-to-Everything·車輛事物通信) 같은 技術이 發展하고 있다. 지난해 현대自動車를 비롯한 많은 自動車業體가 豫告한 것처럼 올해 레벨 3 商用化가 빠른 速度로 이뤄질지 알아보자.

車輛이 運轉 制御하는 레벨 3

國際自動車技術者協會(Society of Automotive Engineers ·SAE)는 自律走行 技術 高度化를 레벨 0에서 레벨 5까지 6段階로 나눠 規定한다. 레벨이 높을수록 完全自律走行에 가깝다. 自律走行 레벨 3는 自動車가 運轉 作業 大部分을 스스로 遂行할 수 있는 段階를 말한다. 레벨 4에서는 自律走行車 시스템이 모든 運轉과 探索 作業을 全的으로 擔當한다. 레벨 5는 完全 自動化로, 아직 初期 實驗室 테스트 段階에 있다. 레벨 3의 가장 큰 特徵은 이 段階에서부터 車輛이 全的으로 運轉을 制御할 수 있다는 點이다. 다만 高速道路 走行 時나 特定 地理的 領域에서 制限的으로 適用되는 ‘條件附 自律走行’ 시스템이다. 複雜한 道路나 豫期치 못한 狀況에서는 運轉者의 制御가 必要할 수 있다. 人工知能(AI) 시스템은 蒐集된 데이터를 基盤으로 複雜한 走行 決定을 내리다가 限界에 到達했을 때 運轉者에게 走行 制御 機能을 返還할 수 있어야 한다.

레벨 3 車輛은 非常 制動, 適應型 順航 制御, 自動 駐車 시스템 같은 機能을 갖춘 尖端 運轉者 支援 시스템(Advanced Driver Assistance Systems·ADAS)이 作動한다. ADAS를 제대로 志願하려면 衛星位置確認시스템(GPS), 카메라, 레이더, 라이다(LiDAR: 레이저 펄스가 物體에 反射돼 돌아오는 것을 통해 物體까지 距離를 測定하고 物體 形象까지 이미지化하는 技術), 超音波 센서 等 周邊 環境을 感知하는 複雜한 센서를 使用해 車輛의 周邊 狀況을 正確히 感知해야 한다. 이를 通해 經路 調整과 速度 調節을 하고 自律的으로 運轉 決定을 내릴 수 있다.

最近 開發되는 自律走行 레벨 3 車輛에는 旣存 카메라와 레이더 基盤의 ADAS에 라이다를 補完하는 方式이 導入되고 있다. 自律走行車 센서의 核心 技術 中 高級 遠隔 感知 技術인 라이다와 無線 感知 및 距離 測定을 위한 레이더는 種種 比較돼왔다. 特히 테슬라가 라이다 代身 카메라 비전 시스템에만 依存해 自律走行車를 開發해와 論難이 되곤 했다.

라이다는 레이저 펄스를 쏴서 3次元 映像을 具現하는 데 必要한 情報를 習得하는 센서로, 解像度가 높고 周邊光에 敏感하지 않다는 長點이 있다. 全天候 條件에서 高解像度 매핑을 하고 車輛의 中央處理裝置에 持續的인 情報를 提供한다. 그러나 라이다는 레이더에 비해 3~5倍 비싸다는 게 短點이다. 反面 레이더는 콤팩트하고 費用이 低廉하다. 다양한 氣象 條件과 어둠 속에서도 잘 作動해 死角地帶 感知, 後方 追突 警告, 交叉 交通 警告 等에 使用되고 있다. 그러나 라이다의 視野角은 周邊 環境에 따라 最大 360度인 反面, 레이더의 視野角은 90度에 不過하다.

現代車, 레벨 3 商用化 無期限 延期

V2X는 車輛이 다른 車輛이나 步行者, 인프라, 네트워크 等 周邊 環境의 다양한 要素와 데이터를 交換할 수 있게 하는 通信技術이다. V2X를 使用하면 自動車가 道路 위 障礙物과 다른 車輛을 感知할뿐더러, 그들과 直接 通信할 수도 있다. 自律走行車의 適用 範圍를 늘리고 死角地帶를 感知함으로써 交通 效率性을 改善하고 安全을 더욱 强化할 수 있다.

現在 主要 自動車業體는 大部分 自律走行 레벨 2를 爲한 技術을 마스터했다. 지난해 初부터 레벨 2 運轉者 支援 시스템으로 테슬라의 오토파일럿을 비롯해 아우디의 트래픽 잼 어시스트, GM의 슈퍼 크루즈, BMW의 益스텐디드 트래픽 잼 어시스턴트, 포드의 블루 크루즈, 現代自動車의 自律走行 패키지 等이 支援되고 있다.

여기에서 한 段階 더 나아가 벤츠와 혼다는 레벨 3 시스템을 裝着해 車輛을 出市했다. 2022年 5月 벤츠는 레벨 3 段階인 드라이브 파일럿 自律走行 시스템이 獨逸 公共道路에서 合法的으로 作動하도록 當局 承認을 받았다. 以後 ‘CES(國際電子製品博覽會) 2023’에서 벤츠는 美國 네바다州로부터 레벨 3 認證을 받았다. 드라이브 파일럿은 S 클래스 및 EQS 모델의 옵션으로 販賣되는 시스템이다. 車輛이 레벨 3에서 作動할 수 있는 環境이나 位置 條件을 喪失하면 10秒 以內에 制御權이 運轉者에게 넘어온다. 運轉者가 10秒 內에 應答하지 않으면 自動車는 自動으로 非常燈을 켜고 道路 옆에 完全히 停止할 때까지 減速한 다음, 應急 構造에 對備해 도어가 잠금 解除되도록 作動한다.

혼다는 2021年 레전드가 世界 最初로 레벨 3 承認을 받은 車輛이라는 타이틀을 獲得했지만, 日本에서만 100代 限定版으로 賃貸할 수 있었다. 以後 高速道路에서 時速 50㎞에 到達할 때까지 作動하는 레벨 3 시스템인 트래픽 잼 파일럿과 센싱 360 等을 開發하고 있다.

BMW는 올해 레벨 3 水準의 自律走行 시스템을 導入하겠다고 發表했다. 獨逸에서 i7을 包含한 最新 7 시리즈 車輛에 퍼스널 파일럿 레벨 3로 命名된 레벨 3 水準의 自律走行 支援 시스템을 搭載할 計劃이다. 이처럼 主要 完成車 業體가 레벨 3 出市 進行 狀況과 計劃을 持續的으로 發表하고 있다. 韓國은 2027年 自律走行 레벨 4 글로벌 첫 商用化를 目標로 計劃을 앞당기고 있다.

이에 따라 現代車도 지난해 末까지 제네시스 G90에 레벨 3 自律走行 시스템을 追加할 計劃이었다. 하지만 出市가 無期限 延期됐다. 飢餓도 레벨 3 技術을 適用한 EV9 GT 모델을 出市하겠다고 밝혔지만 暫定的으로 미뤄졌다. 現代車가 開發 中인 레벨 3 水準의 HDP(Highway Driving Pilot)는 高速道路에서 一定 速度 以下로 앞車와의 安全距離와 車路를 維持하면서 走行하는 部分 自律走行 技術이다. 現代車는 혼다와 벤츠가 出市한 自律走行 레벨 3에서 高速道路 走行이 可能한 時速 60㎞를 넘어 時速 80㎞를 目標로 開發하고 있다.

레벨 3 走行 時 事故는 業體 責任

지난해 自動車業界에서 레벨 3 車輛 出市 關聯 報道資料가 쏟아진 데 이어, 올해는 레벨 3 車輛 出市가 좀 더 可視化될 것으로 展望된다. 問題는 레벨 2에서 레벨 3로 넘어가려면 技術 隔差뿐 아니라 法的 隔差도 넘어서야 한다는 點이다.

레벨 2에서는 運轉者 支援 시스템이 모두 켜져 있어도 運轉者가 道路에 注意를 기울여야 하지만, 레벨 3에서는 運轉者가 道路에서 눈을 뗄 수 있다. 自動車業體는 車輛의 레벨 3 시스템이 켜져 있는 동안 發生하는 모든 潛在的 思考에 責任을 져야 한다. 車輛 內部 技術이 아무리 精巧해도 自社 시스템 때문에 發生한 事故에 責任을 질 수 없다면 該當 車輛은 레벨 2 等級으로 分類될 수밖에 없다. 이런 理由로 레벨 3 段階가 技術的으로 準備돼 있더라도 많은 業體가 아직 公式的으로 레벨 3 導入을 主張하지 않고 있다. 一例로 테슬라는 레벨 3를 言及하지 않고 레벨 2 運轉者 支援 시스템을 販賣하고자 ‘完全自律走行’이라는 이름을 使用한다. 一部 企業은 레벨 3 代身 ‘레벨 2+’를 내세워 技術 力量이 레벨 2를 凌駕했음을 나타내고 있다.

法的 問題와 別途로 自律走行 시스템의 缺陷에 對한 大衆의 敏感한 反應도 레벨 3 導入이 늦춰지는 理由 中 하나다. 지난 몇 年 동안 海外에서 自律走行 車輛의 衝突 事故가 여러 件 發生했다. 自律走行車 技術을 더욱 完璧하게 만드는 데는 훨씬 더 많은 時間이 걸릴 수 있으며, 消費者의 期待를 充足할 必要가 있는 것이다. 美國 데이터 分析業體 JD 파워가 지난해 10月 發表한 ‘2023 移動性 信賴 指數(MCI) 硏究’에 따르면 完全 自動化된 自律走行 車輛에 對한 美國 內 消費者 信賴는 2年 連續 下落한 것으로 나타났다. 이 硏究를 遂行한 美國 MIT AVT(Advanced Vehicle Technology) 컨소시엄 創立者 브라이언 라이머는 “自律走行 技術은 如前히 빠르게 改善되는 進化 및 테스트 段階에 있다”며 “自動化 經驗은 技術에 對한 自信感을 크게 높이지만 信賴는 빠르게 弱化될 수 있으므로, 長期的인 自動化 모빌리티로 向하는 過程에서 消費者의 理解를 補完할 必要가 있다”고 說明했다.

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