[현대자동차]국내 미래차 자율주행 단계와 기술 그리고 현황

■들어가며.

 

본인이 처음 자율주행을 접했던 것은 어느 때인가?

 

내가 처음으로 자율주행을 접한 것은 윌스미스 주연의 영화인 '아이로봇'에서 였다.

아이로봇 포스터

 

 

아이로봇 내용에 관해 간략히 얘기하자면, 2035년은 인간이 로봇의 도움을 받아 일상생활을 좀 더 편하게 누리는 시대이다.

 

여기서 모든 로봇을 컨트롤하는 인공지능이 있는데 이 인공지능이 인간에 대한 적개심을 품게 되어 로봇이 인간을 적으로 판단하고 인간을 공격하게 된다. 이를 저지하기 위해 주인공인 윌스미스가 이를 해결하기 위한 과정을 그린 영화이다.

 

내 기억으론, 윌 스미스가 자리에 착석하고 나서 핸들이 들어가고 로봇의 공격을 받을 때 긴급 모드로 전환하여 직접 핸들링하는 장면이 있었는데, 그때는 어렸으니깐 멋지다 라고만 생각했던 자율주행 기술이 이제는 점점 현실이 되어가고 있다.

 

그래서 오늘은 미래차 그리고 자율주행에 관한 이야기를 해 볼 것이다.

 

■자율주행 단계와 기술

 

▶자율주행 단계

자율주행은 0~5단계까지 총 6단계로 나누어진다. 단계를 구분하는 것은 운전자와 자율주행 시스템의 역할이다.

출처:현대자동차

0단계(자동X): 간단히 말해 그냥 차이다. 자율주행 기술이 아무것도 없는 상태이다.

 

1단계(운전자 보조): 운전자를 보조해주는 기능인 조향, 가감속 기능이 있다.

 

현재 시중에 가장 많이 돌아다니는 차들의 대대분이 1단계의 자율주행 기능을 가진다.

 

2단계(부분 자율주행): 고속도로 주행 시 차량ㆍ차선 인식, 앞차와 간격 유지 등의 기능이 있다.

 

3단계:(조건부 자율주행): 일정구간 자율주행 가능 운전자가 주변 상황 주시하여 돌발상황에 대비하여야 한다.

(*2020년 7월 우리나라는 세계 최초로 자율주행 3단계 자동차의 출시 및 판매를 가능하게 했다.)

 

4단계(고도화 자율 주행): 특정 도로와 조건 하에 자율 주행 가능.

 

5단계(완전 자율 주행): 운전자 개입 없이 주행ㆍ주차 모든 기능 자동화

 

 

▶자율주행 기술 ADAS(Advanced Driver Assistance System)

 

자율주행에는 수많은 기술들이 들어가지만 그중 가장 기본이 되는 ADAS에 대해 알아보도록 한다.

출처:현대자동차

자율주행이 가능하기 위해서는 인지, 판단, 제어 이 세 가지가 정상적으로 작동해야 한다.

인지는 사람의 눈으로 카메라와 센서를 통해 주변 환경을 인식하는 것에 해당한다.

판단은 사람의 두뇌로 컨트롤러를 통해 신호를 처리하고 어떻게 움직일까 결정하는 것에 해당한다.

제어는 사람의 근육으로 자동차의 직접적인 움직임을 담당하는 조향 제어에 해당한다.

 

▷차량 유지 지원 시스템(LKAS, Lane Keeping Assist System)

윈드실드 글라스에 장착된 카메라로써 차선을 인식한 후 방향지시등 없이 차선을 이탈했을 때 경로를 바로 잡아주는 시스템이다.

 

▷자동 긴급 제동 시스템(AEB, Autonomous Emergency Braking System)

차량의 간격이 매우 좁아지는 급제동이 필요한 상황에서 운전자가 브레이크 밟을 타이밍을 놓쳤을 경우 AEB 시스템은 차간 간격과 속도를 분석하여 브레이크를 작동시켜 충돌을 방지하는 시스템이다.

 

▷샤시 통합 제어 시스템 (VSM, Vehicle Stability Management System)

비와 눈 같이 도로의 상황이 미끄러운 상태에서 차량의 균형이 흐트러지지 않도록 자세를 잡아주는 시스템이다.

 

▷전방 추돌 경보 시스템 (FCWS, Forward Collision Warning System)

전방에 달려있는 카메라를 통해 차선과 차량을 인식하고, 사고가 예측될 때는 스티어링 휠 진동 및 경보음으로 운전자에게 경보를 하는 시스템이다.

 

▷어드밴스 스마트 크루즈 컨트롤 (ASCC, Advanced Smart Cruise Control)

레이더 센서를 통한 정체구간이나 혼잡한 도심에서 운전자가 직접 엑셀과 브레이크를 밟지 않고 자동으로 차량과의 거리를 유지하게 하는 시스템이다.

 

그 외 다른 시스템도 있겠지만 여기까지만 다루도록 하겠다.

 

 

▶자율주행 안정성

 

자료출처: carguy

현재 가장 많은 약 58만 대의 전기차를 판매한 테슬라의 자료를 따르면 10km 주행 시 사고율이 일반 자동차에 비행 자율주행을 했을 경우, 일반 자동차의 사고율은 12.98%인 반면 오토파일럿의 경우 1.33%로 10% 정도로 낮은 사고율을 보여준다. 

 

테슬라의 전기자동차의 경우 오토파일럿의 정보를 송신받아 수십만 대의 주행 데이터로 학습을 해나간다. 아직까지 0%의 사고율은 아니지만 딥러닝을 통해 사고율이 줄어들지 않을까 생각한다.

 

■국내 자율주행 현황

 

▶국내 자율주행 단계

 

출처: 국토교통부

2020년 7월 국토교통부는 세계 최초로 자동차로유지기능을 가진 자율주행 3단계 자동차의 출시 및 판매를 가능하게 했다. 

 

자동차로유지기능은 운전자가 스티어링 휠을 잡지 않아도 스스로 차선을 유지 및 주행하며 긴급 상황에 대응하는 기능이다.

 

자율주행 2단계에서는 운전자를 지원하는 기능으로 운전대를 잡아야 하고 운전대를 놓게 되면 알람이 발생하게 된다.

 

3단계에 대한 윤리지침은 연내 제정될 예정이며, 법적 기반은 올해 3월 '자동차 손해배상 보장법'이 개정되며 만들어진 상태이다.

 

자동차처럼 운전자가 가입한 보험에서 배상이 이뤄진다. 자동차의 결함으로 사고가 발생한 경우 보험사가 자동차 메이커에 구상 등을 할 수 있다.

 

 

▶현대자동차

 

국내에서 자율주행으로 생각나는 기업은 현대자동차이다.

 

자율주행 기술 수준을 평가하는 '내비건트 리서치'에 따르면 현대자동차-앱티브는 6위에 올랐다.

 

출처:중앙일보

 

현대자동차는 2019년 9월 앱티브와 40억 달러 규모의 합작사 설립을 발표하였고, 그로 인해 기술력을 인정받아 2018~19년도에 비해 2020년에는 10위권에 들게 되었다.

 

2020년 8월 12일 현대자동차+앱티브 합작 회사는 자율주행기술 전문회사로서 사명을 모셔널(Motion+Emotion)이라 정했으며, 완전 자율주행에 준하는 '레벨4' 수준의 자율주행 기술을 개발하여 상용화를 추진한다.

 

 

 

-.출처

1.[이제 자율주행이다] ②기술 적용은 ‘눈앞’ 제도 정비는 ‘먼 미래’_조선일보

2.현대차, 자율주행 6위 올랐다…내비건트 리서치 순위 껑충_중앙일보

3.현대자동차 홈페이지

4.현대차, 4단계 자율주행 美앱티브와 합작사 '모셔널' 설립_조선일보

5.한국교통연구원

6.9월 달릴 자율주행 버스, 사고 나면 누구 책임? 자율차 보험 따져보니_중앙일보

7.[연재] 자율주행자동차 사고 나면 누구 책임일까? (3)_Korea IT TIMES

8.자율주행으로 가는 길 – ADAS 기술의 개요_네이버블로그'소프트웨어로 안전한 세상을 꿈꾸다'

9.국토교통부, 세계 최초 레벨3 자율차 허가_국토매일

10.자율주행차 사고, 누가 책임져야 하나요?_한국교통연구원

11.9월 달릴 자율주행 버스, 사고 나면 누구 책임? 자율차 보험 따져보니_중앙일보

12.매일 50만개 데이터 들어온다..테슬라,딥러닝의 결정체_CAR GUY