자율주행차

자율주행차의 정의

자율주행차는 센서와 판단·제어 기술로 운전자의 조작 없이 주행하는 자동차다.

정식으로는 동적 운전 작업의 일부 또는 전부를 시스템이 수행하는 자동차다.

핵심은 운전 주체가 사람에서 시스템으로 옮겨 간다는 점이다.

자동화 수준

자동화 수준은 SAE J3016 기준으로 레벨 0부터 5까지 여섯 단계로 나뉜다.

레벨 0~2는 운전자가 주행하고, 레벨 3부터 시스템이 주행 주체가 된다.

레벨 3은 요청 시 운전자가 제어를 넘겨받아야 하고, 레벨 4 이상은 정상 조건에서 개입이 필요 없다.

레벨 4는 정해진 운행 설계 영역 안에서, 레벨 5는 모든 조건에서 주행하는 것을 목표로 한다.

다섯 핵심기술

자율주행차의 기능은 환경인식, 위치인식, 판단, 제어, 상호작용으로 나뉜다.

환경인식은 라이다, 레이다, 카메라로 장애물과 도로 표식을 찾아낸다.

위치인식은 GPS, INS, 엔코더로 차량 위치를 구하고, 판단은 경로와 행동을 정한다.

제어는 조향과 가감속을 실행하고, 상호작용은 HMI와 V2X로 정보를 주고받는다.

교차로 예시

가상의 예로, 시야가 가려진 교차로에 옆 차량이 갑자기 진입하는 상황을 보자.

레벨 2 차량은 운전자가 직접 제동해야 하므로 판단 시간이 사람의 반응에 달려 있다.

레벨 4 차량은 센서와 V2X 메시지로 진입 차량을 미리 감지하고 감속하는 것이 기대된다.

기능 관점에서는 주행 주체가, 기술 관점에서는 센서와 통신의 결합이 핵심이다.

사고 기록과 책임

앞 문제의 정답은 인계 필요 여부다. 레벨 3은 인계가 필요하다.

자율주행 중 사고가 나면 사고 기록 데이터로 원인을 가려낸다.

주행 모드와 경고 시점을 보면 운전자 개입과 시스템 결함을 구분할 수 있다.

그래서 기록 데이터 확보 여부가 책임 규명을 좌우한다.

헷갈리는 점

시험에서 자주 틀리는 세 가지를 짚고 넘어가자.

레벨 구분을 완전 자율 여부로만 설명하면 감점된다. 레벨 0~2는 운전자 개입이 필수다.

V2X는 센서의 대체 기술이 아니라 센서와 상호 보완하는 기술이다.

운행 조건은 ODD를 빠뜨리지 말고, 도로교통 영향은 책임과 보안도 함께 적자.

정리

자율주행차는 운전 주체가 사람에서 시스템으로 옮겨 가는 차다.

기능, 기술, 사회의 세 관점으로 나눠 비교하면 답안이 정리된다.

채점은 레벨 구분, 세 관점 비교, 도로교통 영향을 중심으로 이뤄진다.