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[오토저널] 고령 운전자의 교통사고 예방을 위한 안전기술의 최근 동향

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글 : 오토저널(ksae@ksae.org)
승인 2020-07-17 19:18:56

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최근 일본에서는 고령 운전자 교통사고로 인해 인명사고가 급증하고 있어 심각한 사회 문제로 거론되고 있다. 이에 일본 정부에서는 고령화에 따른 신체 능력 저하로 발생되는 다양한 운전위험에 대한 안전기술을 도입하고, 운전면허증 자진반납 등 제도 개선을 추진하고 있다. 한국도 2018년부터 65세 이상 인구가 14%를 넘는 고령화 사회로 진입하고 있어, 일본의 고령자 교통사고에 대한 대책을 살펴볼 필요가 있다. 본 고에서는 운전자의 조작 실수에 의한 의도치 않은 차량 동작을 방지하는 기술이나, 운전자의 주변 차량의 조작 실수에 의해 발생하는 역주행 등을 대비한 안전기술에 대해 살펴보기로 한다.

일본 국내에서의 교통사고 건수나 사고 사망자수는 첨단 운전자 지원 시스템(ADAS)의 성능 향상이나, 탑재 차량의 증가로 인해 전체적으로는 감소하는 추세지만, 65세 이상 고령 운전자의 교통사고 사망자 비율은 증가 추세에 있으며, 전체 교통사고 사망자 수의 절반 이상을 차지한다<그림 1>.

일본의 완성차 및 부품 제조사들은 고령자에게 주로 발생하는 페달 조작 실수나 역주행을 방지하기 위해, 다양한 관점에서 제품 개발을 수행하고 있다. 고령자 교통사고의 주된 원인으로서는, 페달 조작 실수(브레이크 조작을 의도한 가속 조작)나 역주행을 들 수 있다. 고령자는 일반적으로, 신체 능력 저하에 의해, 적절한 타이밍에 적절한 운전 행동을 취할 수 없는 것이 교통사고를 유발하는 원인이라고 볼 수 있다.

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일본에서는 고령자 사고 방지책으로써, 관청과 기업이 제휴해 운전 지원 시스템 탑재 차량 보급을 위한 연구개발을 실시하여 2017년부터 서포트카, 서포트카S 제도를 도입했다<그림 2>. 

•긴급 자동 제동(AEB)이나 페달 오조작 방지 기능 등을 탑재한 차량을 안전 운전 서포트 차량(서포트카)으로서 인정
•서포트카는 AEB를 탑재한 차량이고, 서포트카S는 페달 오조작 방지 기능도 추가되어 있음
•서포트카S에서는, AEB 기능에 따라 3단계로 구분되어 있고, Basic에는 차량에 대한 저속 시 제동, Basic+에는, 30km/h 초과로 차량 자동 제동, Wide에서는 보행자에 대한 자동 제동이나 차선이탈 경고, 오토하이빔 등이 추가

일본 자동차 제조사들은 고령 운전자 교통사고를 사회 문제로 인식하기 시작했다. 2017년경부터 주력 모델의 리뉴얼을 계기로 페달 조작 실수로 인한 오발진 및 의도하지 않은 후진 조작을 방지하는 기능을 포함하는 안전 운전 지원 패키지의 표준 장비화를 진행 중이다.

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Toyota와 Daihatsu는 2018년 말, 부착식 페달 오조작 가속제어 시스템을 출시했다<그림 3>. 시스템은 초음파 센서와 컨트롤러, 차내 경고 표시기를 조합한 것이다. 안전 운전 지원 시스템의 패키지가 탑재되어 있지 않은 구형 모델로도 이용할 수 있도록 하였고, 의도하지 않은 전/후진을 미연에 방지하여 사고 절감을 도모한다.

•Toyota Safety Sence 등의 ADAS 패키지 비탑재차인 기존 모델에서의 안전 운전 지원이 목적
•2018년 말 Toyota는 선행 Prius(2009~2015년 모델)와 Aqua(2018년 4월 이전 모델)에 탑재가 가능. Daihatsu는 누계 판매대수가 많은 미니밴형 경차 Tanto(2대)를 대상으로 설정

Toyota의 부착식 페달 오조작 가속제어 시스템은 각 2개 초음파 센서를 추가로 탑재하고, 실내에는 운전자 대상 표시기와 컨트롤러를 추가한다.

•초음파 센서가 차량 전후 3미터 이내의 장애물을 감지
•장애물을 감지한 상태에서 잘못된 기어를 넣으면 실내 디스플레이에서 음성과 표시로 경고하고, 5km/h이상 가속했을 경우 가속을 억제. 가속이 억제되기 때문에 충돌 시 피해 저감. 또한 운전자는 침착하게 페달 오조작을 정정 가능
•후퇴시에는 초음파 센서가 장애물을 감지하지 않은 상태라도 5km/h로 가속했을 경우에 표시/음성으로 경고하고 가속을 억제. 이는 주차장 등에서 페달 오조작에 의한 폭주를 방지

Daihatsu도 Toyota와 유사한 시스템 구성이며, 일부 기능에서 차이점이 있다.

•차량 전후 3m이내의 장애물을 감지
•장애물을 감지한 상태로, 액셀을 밟으면 엔진으로의 연료 공급을 줄여 가속을 억제
•Toyota와는 달리, 후퇴시에 장애물을 감지하고 있지 않은 상태에서의 가속 억제 기능은 설정되어 있지 않음

일본 자동차 제조사들은 고속도로에서의 역주행 방지 대책으로써 내비게이션으로 차량의 역주행을 통지하는 기능을 도입하고 있다.

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Honda 정품인 Internavi에서는, 차량의 GPS에 의한 위치 정보와 차량 속도, 시프트 포지션 등의 데이터로부터, 차량의 진행 방향을 검출해, 음성과 내비게이션 화면상에서 드라이버에게 통지한다<그림 4>. Nissan은 2018년 10월 자체 개발한 역주행 고지 내비게이션 기술을 Pioneer에 라이센스 공여했다고 밝혔다.

•Pioneer는 2018년 가을에 이 시스템을 탑재한 내비게이션 시스템을 출시했고, 탑재 기종을 확대 중
•GPS나 지도, 차량 속도 데이터를 베이스로 차량의 역주행을 판단
•차량 전방 지도의 분기나 합류 지점에 역주행 판정 구역을 리얼타임으로 생성. 판정 구역을 통과한 후에, 재차 판정 구역에 침입했을 경우, 역주행이라고 판단해, 내비게이션 화면상에서 드라이버에 통지<그림 5> 역주행 사고 방지를 위해 주변 역주행 차량의 존재를 감지하여 통지하는 시스템도 개발되고 있다.

노상 감지 장치나 차량 통신을 이용해 클라우드에 차량의 위치 정보나 진행 방향을 집약한다. 클라우드 측에서 역주행 차량을 감지하면 역주행 차량에 경고하고 주변의 주행 차량에도 역주행 차량의 존재를 통지한다. 이러한 시스템을 일본의 Amanek Telematics Design이나 독일의 Bosch가 개발·실용화하고 있다.

Furukawa Electric은 2018년 11월, 밀리파 레이더를 이용한 역주행 감지 시스템을 개발했다고 발표했다.

•24GHz레이더 기술을 활용함으로써 기존의 카메라 영상 처리 방식이나 레이저 방식에 비해서 야간과 악천후 속에서도 안정된 감지가 가능
•감지 시스템을 이용하여, 역주행 차량에 대한 경고나 주변 주행 드라이버에의 역주행 차량의 통지 기능의 개발 등에 효과적
•역주행 감지 시스템의 감지 능력 향상을 위해 실제 고속도로에서 실증 실험 진행 중

Amanek Telematics Design은, 방송 기능을 활용한 역주행 정보 제공 시스템을 제안하고 있다.

•노변에 설치한 역주행 감지 센서나 역주행 감지 기능이 있는 내비게이션 탑재 차량의 위치 정보를 기반으로, 역주행 차량이 존재하는 구간을 통행하는 차량에 주의 환기를 실시
•역주행 차량 위치 등의 데이터를 고속도로 관리자의 시스템 서버 등을 경유해 취득하고, Amanek의 방송 채널 앱이나 차량 OBU를 통해 지역 내를 주행하는 차량에 
역주행 차량의 존재를 통지

Bosch는 2019년초 클라우드를 활용하는 역주행 감지 및 경보 시스템을 유럽 지역에서 출시했다.

•통신 기능을 활용해 각 차량의 위치 정보를 정기적으로 클라우드에 전송한다. 클라우드의 데이터베이스가 보존되어 있는, 차량 주행 가능한 진행 방향 데이터와 차량의 진행 방향 데이터를 비교하여 역주행을 감지
•역주행을 감지하면 10초 이내에 역주행 차량과 역주 차량이 주행하는 영역에 존재하는 다른 운전자에게 통지
•2018년 봄에는 독일 라디오 방송국 ANTENNE BAYERN과 제휴하여 앱을 25만명의 유저에게 Bosch가 발견한 역주행 정보를 전달

이상으로 일본의 고령 운전자를 위한 안전 기술에 대해 살펴보았다. 고령자들은 본인의 신체 능력에 대해 과대평가하는 경향이 있으므로, 고령자의 신체 능력 저하로 인해 위험 상황이 발생할 수 있음을 객관적인 지표로 인지시켜 줄 수 있는 제도가 필요하다고 판단된다. 또한 ADAS기술이 고도화되고는 있지만, 일반적인 운전자들이 선호하는 기술과는 별개로 고령 운전자들이 쉽게 범할 수 있는 위험 요소들을 능동적으로 회피할 수 있는 특화 기술에 대한 검토도 시급한 것으로 생각된다.

글 / 정선호 (지능형자동차부품진흥원)
출처 / 오토저널 2019년 11월호 (http://www.ksae.org)   
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