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[오토저널] 자율주행자동차 안전성 관련 이슈와 동향 분석

페이지 정보

글 : 오토저널(ksae@ksae.org)
승인 2016-09-20 07:10:28

본문

최근 자동차 산업계의 가장 뜨거운 아이템인 자율주행자동차가 실제 시장에 도입되어 정착되기 위해서는 아직은 많은 난관과 해결과제들이 남아 있다. 자율주행 시스템 설계시 고려되어야 하는 인적요소 및 운전자와 시스템 간의 제어권 전환을 포함하는 DVI(Driver-Vehicle Interface) 분야와 자율주행 기술 완성에 필수적인 Connected 환경에서의 통신보안 및 개인정보 보호의 취약성을 다루기 위한 분야에 대한 심도있는 연구의 필요성은 많은 국내·외 사례에서도 강조되고 있다. 이에 덧붙여 자율주행 시스템 자체의 안전성(Safety)과 실제주행상황에서 발생할 수 있는 여러가지 도로·교통·기상 환경에서 자율주행 시스템이 어떻게 상황을 인지하여 판단 및 제어를 수행하느냐에 대한 부분과 이를 확인 및 검증하기 위한 절차와 방법을 어떻게 정할 것인지에 대해 많은 관심이 집중되고 있다.

 

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국내·외 동향

●자율주행기술의 정의 및 분류

자율주행과 관련된 법적인 이슈를 명확히 진단하고 판단하기 위해서는 우선 자율주행 기능과 관련된 기술수준에 대한 분류가 선행되어야 한다.

EU가 후원하는 HAVEit 프로젝트에서 최초로 자동화 수준의 분류를 제안한 후, 독일 BASt가 주도하는 ‘Legal Consequences of an Increase in Vehicle Automation’ 프로젝트에서 자동화 단계의 정의가 정비되었고, 이후 NHTSA와 SAE, VDA 등에서 BASt 정의를 기반으로 자동화 수준에 대한 자체 정의를 제안했다.

SAE와 VDA의 정의는 BASt의 정의에 기반하여 내용적인 차이는 크게 없지만 BASt는 법제화(Legislation), VDA는 정치(Politics), SAE는 보다 광범위한 자율차 커뮤니티를 대상으로 한다는 차이가 있고, SAE 정의(SAE J3016)는 최근 EU의 AdaptIVe 프로젝트에서 채택되어 향후 법제화 과정에서 사용될 수 있도록 상세하고 구체적인 기능적인 부분에 대한 정의와 분류를 진행하고 있다.

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또한 최근 자동차 관련 안전기준의 국제조화 추진체인 UNECE(WP29)에서는 SAE J3016을 기반으로 향후 UN Regulation에서 사용될 자율주행기술의 정의와 분류체계를 논의하고 있으며 이르면 2016년 상반기에 초안을 도출할 예정이다.

●미국 (NHTSA)

미국 DOT(Department of Transportation)에서는 2013년 ‘Policy on Automated Vehicle Development’을 발표하며 다음과 같은 자율주행자동차 관련 NHTSA의 정책방향을 제시하였다.

• 2020년 말까지 안전도 향상, 물류개선 및 환경개선 등을 위해 업계와 공기관이 협업하여 광범위한 부분자율주행(partially automated vehicle systems) 도입 추진
• NHTSA 자율주행 Level 1~4까지 모든 단계에서의 연구·개발 포함
• DOT의 견지에서 자율주행의 최대효과는 주변 인프라와 끊김 없이 연결된 상태에서 가능

NHTSA는 현재 Level 2~3 단계 자율주행시스템과 운전자 간 제어권 전환에 대한 연구를 진행 중이며, Electronic Control System의 안전성을 진단 및 예측하고 고장안전 메커니즘에 대한 기능안전 및 신뢰성 기준을 개발하기 위한 연구와 자율주행시스템 자체의 시나리오 기반 안전성능기준(Safety performance requirements)를 개발하기 위한 연구를 계획중이다.

●UNECE

자율주행기술 관련 법적인 이슈사항을 발굴하고 안전기준 항목 도출 및 제개정을 지원하기 위한 UNECE/WP29의 ITS-AD Informal working group(2015년 3월 발족)에서는 앞서 기술한 자율주행기술의 정의를 포함하여 다음 5가지 주제들에 대해 국제기준조화 추진을 검토를 수행하고 있다.

• 자율주행기술(Automated driving technology) 정의 국제조화
• WP29 이외 분야의 자율주행기술 관련 법적 한계 및 이슈
• 자율주행기술에 대한 국제조화기준 도출 위한 논의 아이템
• eSafety 및 eSecurity에 대한 조화된 일반 가이드라인

※ eSafety : 시스템 고장, 고장시 대책, 사고기록장치 등을 포함한 고장시 안전대책
※ eSecurity : 외부로부터의 비인가된 접근에 대한 방어 대책

• 기타, 각 GR 그룹별 전문가 회의의 자율주행자동차 관련 방향 설정 및 각 국의 법적 장치 및 수단, Field test 결과, 자율주행 관련 이벤트, 세미나 등을 포함하여 최신 기술 동향에 대한 회원국간 정보 교환(완전자율주행 관련 정보교환 및 향후 논의 대비)

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●유럽

유럽(EU)의 자율주행차 관련 연구개발 활동은 주로 ERTRAC(The European Road Transport Research Advisory Council)에 의해 전략과 비젼이 제시되고 자금지원방안을 포함한 구체적 R&D의 추진 및 네트워킹·클러스터링이 이루어지고 있다. ERTRAC를 포함하여 유럽에서는 자율주행기술의 발전단계를 ADAS 요소기술에 기반하여 진화하는 승용 자율주행기술(Level 2 → Level 3 → Level 4)과 인프라와 연계하여 급격히 도입되는 도심 자율주행기술(Level4)로 구분하고 있으며, 2020년을 전후로 ADAS를 기반으로 고속도로환경에서 구현되는 승용자율주행기술(SAE Level3)이 우선적으로 시장이 도입될 것으로 보고 있다.

이러한 예측에 따라 단계적인 자율주행기술 도입을 위한 여러 기술적인 사항과 법제도 관련 이슈들에 대한 추진계획이 수립되고 있으며, 요소기술에 대한 연구와 상용화 이전 안전성 및 신뢰성 검증을 위한 대규모의 Field Operation Trials 및 법제화 과정이 유기적으로 추진되도록 하기 위한 로드맵을 제시하고 있다.

안전성 관련 이슈 및 고찰

자율주행자동차의 안전성 관련 이슈는 자율주행기술에 내재된 본질적인 요소와 관련된 내적요인과 주변 인프라나 사회적 관계에서 기인하는 외적 요인으로 구분할 수 있다. 자율주행자동차의 안전성 관련 이슈들을 종합하고 관련된 해외 연구보고서들의 분석결과에 대비하면 <표 3>과 같은 주요 당면과제들로 분류가 가능하다.

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앞서 고찰한 바와 같이 자율주행자동차의 상용화를 위해서는 아직 선결되어야 하는 많은 과제들을 안고 있다. 당장 2020년에 도입될 것으로 예상되는 고속도로 환경에서의 자율주행기술의 경우 자율주행시스템의 인지 및 판단·제어 성능의 범위를 어떻게 정하고 자율주행기술의 사고책임과 관련해서도 안전성과 신뢰성을 어떻게 담보하고 객관적인 검증을 수행하느냐는 매우 중요한 선결과제이며, 이와 관련된 많은 이슈들이 현재 국가별로 논의의 중심에 있다. 인프라의 지원이 없이 센서와 정밀측위 기술에 의존하는 자율주행기술은 어느 정도 한계를 안고 있고 과연 2020년에 실질적인 자율주행기술의 시장 출시가 가능한지에 대한 일부 반론도 제기되는 현재의 상황에서, 국내외 많은 보고서들에서 강조하고 있듯이 자율주행기술이 갖고 있는 잠재적인 효과들을 시장에 구현하는 것은 정부를 포함한 학계, 산업계 등이 문제의식을 공유하는 한편 구체적인 로드맵을 제시하고 유기적인 협력관계를 구축하는 것이 매우 중요하다고 할 수 있을 것이다. 특히, 자율주행기술의 법적인 정의를 포함하여 시스템 자체의 안전성을 높이기 위해 제어권 전환 방법과 절차에 대한 기준을 정하고 전자제어장치의 고장안전성 판단 기준 및 여러가지 주행환경에서 시스템이 갖추어야 할 최소한의 성능에 대한 판단기준을 제시하는 것은 무엇보다도 우선적으로 검토되어야 할 사안이 될 것이다.​

글 / 최인성 (교통안전공단 자동차안전연구원)

출처 / 오토저널 16년 2월호 (http://www.ksae.org) 
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