자동차는 1885년 독일에서 발명된 이후 지금까지 인류와 함께하고 있습니다. 이제는 4차 산업혁명 시대를 이끌고 있는 인공지능(AI), 사물인터넷(IoT) 등 기술과 결합해 스스로 주행하는 자율주행차로 변모를 준비하고 있습니다.
자율주행 기술은 미국자동차공학회(SAE)가 정한 기준으로 0단계부터 5단계까지 총 6단계로 분류돼 있습니다. 자율주행 기능이 전혀 없는 0단계부터 완전 자율주행까지 총 6단계로 정의하고 있습니다. 오늘은 단계에 따라 어떤 차이가 있는지 자세히 알아보도록 하겠습니다.
레벨 0(수동 운전) 자율주행 기능이 없는 일반 차량 레벨 1(운전자 지원) 차로 이탈 경보, 자동 브레이크, 자동 속도 조절 등 운전 보조 기능 레벨 2(부분 자율주행) 핸들 조작, 가/감속 가능 등 통합적 능동 제어 단계. 운전자의 상시 감독 필요 레벨 3(조건부 자율주행) 교통신호와 도로 흐름을 인식하는 단계로 대부분의 자율주행이 가능하다. 돌발 상황 시 수동 전환 레벨 4(고도 자율주행) 주변 환경에 관계없이 제어 불필요. 필요에 따라 수동 전환 레벨 5(완전 자율주행) 사람이 타지 않아도 움직이는 무인 주행차부터 먼저 레벨 0은 가장 낮은 단계로 자율주행 기술이 전혀 없는 단계를 가리킵니다. 차량의 운전과 속도 제어는 모두 운전자가 담당합니다. 우리가 일반적으로 경험하는 차라고 할 수 있습니다. 차선 이탈 경고나 사물 감지 등은 자율주행 기능에 포함되지 않습니다.
레벨 1부터 자율주행 기술이 조금씩 반영됩니다. 하지만 차를 제어하고 움직이는 것은 운전자가 직접 하는 것입니다. 시스템은 감지 센서를 통해 충돌이 감지되면 시스템이 속도를 늦추거나 자동차 간 간격을 조절하는 역할을 합니다.
즉 시스템이 운전자를 도와 속도와 제동을 일부 제어하는 단계입니다. 특정 주행 모드에서 차량의 운행 방향 또는 속도를 제어해 차선 유지를 보조하고 일정한 속도를 유지시키는 등이 레벨 1에 속합니다.
레벨2는 완전 자율주행차의 모습에 더욱 가까워졌습니다. 운전자의 개입 없이 시스템이 자동차의 속도와 방향을 제어할 수 있습니다. 특정 상황에서 자동차가 스스로 방향을 전환하고 앞차와의 간격을 유지하기 위해 속도를 줄이거나 가속할 수도 있습니다.
레벨 3에서는 운전자의 개입이 더욱 감소됩니다. 이전 단계까지는 운전자의 전방 주시와 운행 방향을 바꾸는 등의 개입이 필요했다면 3단계부터는 앞차를 추월하거나 자동차 스스로 장애물을 감지해 이를 피할 수도 있습니다. 또한 사고나 교통 혼잡을 사전에 감지하여 우회할 수도 있습니다.
레벨 4는 완전한 자율주행이 가능한 단계입니다. 시스템은 자동차 운행 구간 전체를 모니터링하면서 안전 관련 기능을 스스로 제어합니다. 운전자는 출발 전 목적지와 이동 경로만 입력하면 되고 운전자가 수동운전으로 복귀할 수 없는 상황에서도 시스템은 안전한 자율주행이 가능합니다.
마지막 레벨 5는 운전자가 필요없는 무인자동차입니다. 탑승자가 원하는 목적지를 말하면 사람이 없는 상황에서 시스템이 자체적으로 판단해 자동차를 스스로 운전하는 건데요. 운전자가 필요 없기 때문에 운전석 자체가 필요 없고 지금까지 봤던 차량 내관과 전혀 다른 모습으로 바뀔 것으로 예측하고 있습니다.
현재 레벨 1에 해당하는 자동화 기능은 비교적 폭넓게 보급되어 있습니다. 적응형 정속주행장치, 자동조향기능이 있는 주차보조기능, 차로유지보조기능 등 안전운전을 돕는 다양한 기술이 해당됩니다.
지금까지 자율주행의 발전 단계는 2~3단계 정도입니다. 이런 발전에 전문가들은 자율주행 5단계가 구현되는 것은 먼 미래의 이야기가 아니라고 하는데요. 5단계 자율주행차가 양산될 경우 자율주행차는 이동수단을 넘어 새로운 공간으로 자리잡을 것으로 예상되고 있습니다. 또 자율주행차 상용화에 대비해 운전자 개념을 사람에서 시스템으로 넓히면서 규제 등을 정비하고 있습니다.
지금까지 자율주행 기술의 수준에 대해 알아봤습니다. 자율주행차는 안전성 문제가 제기되고 있는데요. 다가오는 자율주행차 시대에 안전성까지 확보되며 도로 위의 변화된 모습과 우리 삶의 달라진 모습을 기대합니다.
출처 한국교통연구원, 상상이 현실로! 다가오는 자율주행차 시대, 한국교통안전연구소, 자율주행차에 Level이 있다고?