[테슬라]미래 운전기술의 정점! 자율주행 자동차

미래 운전기술의 정점! 자율주행 자동차

 

 

자율주행 자동차?

 

자율주행 자동차는 운전자 또는 승객이 조작하지 않고 자동차 스스로가 운행하는 것을 말한다. 자율주행의 개념은 처음 1960년대에 벤츠를 중심으로 제안되었고, 1970년대 중후반부터 아주 기초적인 수준의 연구가 시작되었다.

 

초기에는 아무런 장애 요소가 없는 시험 주행장에서 중앙선이나 차선을 넘지 않는 수준이었으나, 1990년대 들어 컴퓨터의 판단 기술 분야가 크게 발전하면서 장애물이 개입되는 자율주행 분야가 본격적으로 연구되기 시작했다.

 

기존의 연구에서는 운전자가 매우 신경을 써야하고 가속/감속 정도의 제어만 하는 방식이었다. 하지만 2010년대 이후로 AI기술과 딥러닝을 이용해 자율주행 기술 연구가 급진적되어 상용차에 제한적으로 탑재되고 있다.

 

 

자율주행기술의 6단계

 

자율행기술의 단계는 미국 자동차기술 학회(SAE)에서 총 6단계로 정의하였으며 다음과 같다.

Level0 비자동(No Automation)	운전자가 전적으로 모든 조작을 제어하고, 모든 동적 주행을 조정하는 단계이다.
Level1 운전자지원(Driver Assistance)	자동차가 조향 지원시스템 또는 가속/감속 지원시스템에 의해 실행되지만 사람이 자동차의 동적 주행에 대한 모든 기능을 수행하는 단계이다.
Level2 부분자동화(Partial Automation)	자동차가 조향 지원시스템 또는 가속/감속 지원시스템에 의해 실행되지만 주행환경의 모니터링은 사람이 하며 안전운전 책임도 운전자가 부담해야하는 단계이다.
Level3 조건부자동화(Conditional Automation)	시스템이 운전 조작의 모든 측면을 제어하지만, 시스템이 운전자의 개입을 요청하면 운전자가 적절하게 자동차를 제어해야하며, 그에 따른 책임도 운전자가 보유하는 단계이다.
Level4 고도자동화(High Automation)	주행에 대한 핵심제어, 주행환경 모니터링 및 비상시의 대처 등을 모두 시스템이 수행하지만 시스템이 전적으로 항상 제어하는 것은 아닌 단계이다.
Level5 완전자동화(Full Automation)	모든 도로조건과 환경에서 시스템이 항상 주행을 담당하는 단계이다.

※자료 : 자율주행기술동향 – 기술수준 구분, 한국교통연구원, 2016.04.

 

 

테슬라의 5단계 자율주행?

 

테슬라의 최고경영자인 엘론 머스크는 7월 9일 상하이에서 열린 ‘2020 세계 인공지능(AI) 컨퍼런스에서 영상을 통해 “완벽한 자율주행이 가능할 날이 매우 빨리 올 것이다.” 라고 말을 전하였다. 그는 테슬라가 5단계 자율주행기술 확보에 매우 근접했다고 밝혔다.

 

이미 필수 과제 대부분을 해결하였고, 올해 안에 기본 기능들을 완성할 것이라며 자신하였다. 기술의 핵심은 인지, 판단, 제어이며 자율주행은 차량뿐만 아니라 보행자와 도로 등 모든 상황을 인지하고 주행하여야한다. 5단계 자율주행은 자율주행의 궁극적인 목표로 0~4단계와 다르게 운전자가 항상, 혹은 긴급 상황이 발생할 때 주시해야하는 최소한의 노력마저 필요 없는 단계이다.

 

 

 

자율 주행의 사고 사례

 

세계적으로 아직 자율 주행자동차의 사고 사례는 지속적으로 발생하고 있으며 안전 논란과 윤리적 논란 등 문제점이 많지만 자율주행 개발이 가장 앞선다고 하는 구글의 입장은 자율주행보다 인간이 훨씬 위험하다고 한다. 교통사고의 원인을 보면 전방주시 태만, 안전수칙 미준수, 음주/졸음운전, 난폭운전 등 인간의 과실이 매우 많다. 하지만 자율 주행 자동차는 소프트웨어 기술이므로 해킹과 관련하여 보안에 취약점이 생긴다면 어떠한 사고가 발생할지 모른다.

 

1. 구글 자율주행차 사고

 

2016년 이전에도 십여 건의 사고가 있었으나 모두 인간 운전자의 잘못으로 인한 사고였고 구글의 자율주행차가 원인이 된 사고는 2016년 2월 처음이다. 사고 당시 모래주머니를 피하려고 차선의 왼쪽으로 방향을 꺾었지만 뒤따라 오는 버스에 충돌했다.

 

뒤에 버스가 따라온다는 것은 차량 시스템과 탑승하고 있던 구글 직원 모두 알고 있었지만, 버스가 속도를 줄일 것이라고 예상하고 주행한 것이 이번 사고의 원인이 됐다. 충돌로 인한 부상자는 없고 자율주행 차량에 가벼운 손상만 입었다.

 

 

2 2016년 테슬라 사망 사고

 

사고 자체는 5월에 났으나 공식적 조사가 2개월가량 걸렸다. 미국도로교통안전국이 공인한 미국 자율주행 차에서 발생한 첫 사망 사례다.

 

미국도로교통안전국과 테슬라의 발표에 따르면, 차체가 높은 컨테이너 트레일러가 도로를 가로지르며 좌회전하는 것을, 모델S의 센서가 컨테이너의 흰색 측면을 하늘과 구분하지 못했고, 게다가 트레일러 하부에 있는 공간으로 차량이 통과할 수 있을 거라 판단했는지 모델S가 그리로 밀고 들어갔다고 한다. 모델S의 오토파일럿 기능과 운전자 모두 브레이크를 밟지 않았다.

 

사망자는 예전부터 모델S의 오토파일럿 작동 영상을 올리던 조슈아 D. 브라운 씨로, 자차를 테시라고 애칭을 붙여가며 매우 신뢰하고 있었다. 예전 그가 올린 영상에서도 옆 차선에서 끼어들기를 하는 트럭을 피하는 등 상당한 성능을 보여주기는 했으나…

이번 사고로 인해 자율주행 시스템의 안전성에 의문이 제기되고 있으며, 독일을 비롯한 유럽의 일부 국가에서는 테슬라의 오토파일럿을 규제하려는 움직임을 보인다.

 

 

3. 2018년 3월 테슬라 사망 사고

 

2018년 3월 23일, 캘리포니아 마운틴뷰에서 테슬라 모델 X 운전자가 오토파일럿 모드를 설정해 놓은 뒤, 자신의 휴대전화로 게임을 하며 운전 주시를 하지 않던 중 오토파일럿의 오작동으로 인해 콘크리트로 만들어진 바리케이트에 충돌하였고 뒤따르던 2대의 자동차가 그의 차량에 연이어 추돌하면서 화재가 발생하였다.

 

차량의 운전자는 화염 발생 전에 차 밖으로 이동되었으나 사망하였다. 고속도로의 바리케이트에 설치되어 있던 충격 흡수 장치는 사고가 나기 열흘 전에 다른 차량이 121km의 속도로 충돌하는 사건이 있었고 운전자는 작은 부상만 입었기 때문에 모델X의 사망사고는 고속도로 관리 기관 측의 과실이 큰 것으로 결론이 내려졌다. 그러나 다른 운전자가 비슷한 상황에서 오토파일럿이 오작동할 수 있음을 시연해 보였고 이후에 그런 오작동은 소프트웨어 업데이트를 통하여 개선되었다.