자율주행자동차와 사고

미국자동차공학회(SAE)는 일반주행에서 자율주행까지 총 6단계(0단계~5단계)로 분류하고 있으며, 이 중 제한된 조건에서 시스템이 주행환경을 모니터링하고 차량을 제어하는 3단계를 조건부 자동화 단계(Conditional Automation)로 정의하고 있다. 우리나라도 3단계부터 5단계까지의 자동차를 자율주행자동차로 분류하고 있다. 자율주행자동차(Automated vehicle)는 사람이 아닌 자동차 시스템이 차량을 직접 제어하는 자동차로 무인 자동차(Driverless car), 로봇 자동차(Robotic car) 등으로 불리우고 있다. 한국교통연구원에서 실시한 자율주행자동차 운행 인식조사 결과 자율주행자동차 운행시 장점으로 ‘교통사고 감소’가 1위(52.6%)를 차지하였으며, ‘시스템 고장으로 인한 교통사고’가 자율주행자동차 운행시 단점 중 1위(47.6%)를 차지하였다는 것은 상당히 역설적인 결과로, 자율주행자동차에 대한 기대와 우려가 공존하고 있다는 것을 의미한다. 

Subasish Das 등(2020)의 연구에 따르면, 캘리포니아 주 내에서 운행 중인 자율주행자동차의 주행거리가 증가함에 따라 사고 건수도 점차 증가하는 경향을 보였다. 이는 자율주행자동차가 상용화될수록 교통사고가 급격히 감소하지 않을 것이며, 이로 인한 자율주행자동차의 국민 수용성은 더뎌질 수밖에 없다는 것을 의미한다. 이러한 문제를 해소하기 위해 유엔유럽경제위원회 자동차국제기준조화기구(UNECE WP.29) 일반안전 전문분과(GRSG)와 자율주행자동차 전문분과(GRVA)가 공동으로 EDR/DSSAD 전문가 그룹을 결성하여 자율주행차의 사고원인 및 사고책임 규명에 필요한 데이터에 대해 다양한 연구와 논의를 진행하고 있다. 

자율주행자동차에 기록되는 데이터

자동차 사고는 자동차 결함이나 정비 불량으로 인해 발생하는 차량적 요인, 도로·환경적 요인, 인적 요인이 있으나​ 운전자의 실수로 인해 발생하는 인적 요인이 가장 높은 비율을 차지하고 있다. 0~2단계의 비자율주행자동차의 경우 인적 요인에 의한 사고가 가장 높은 비율을 차지했다면, 자율주행자동차로 분류되는 3단계부터는 인적 요인이 차량적 요인으로 전환될 것이며, 이 과정에서 자율주행자동차 제작자와 자율주행자동차 운행자(운전자, 탑승자 포함) 간 책임소재에 대한 분쟁이 발생할 수 있다. 

UNECE WP.29 EDR/DSSAD 전문가 그룹은 자율주행자동차 사고와 관련된 분쟁에서 사고원인 및 책임소재 규명을 명확히 하기 위해 자율주행자동차에 기록해야 할 데이터 항목 및 기록방법 등을 논의하고 있다. 현재까지 논의된 바에 따르면, 자율주행자동차의 사고기록장치(Event Data Recorder, EDR)는 자율주행자동차의 사고원인을 규명하기 위해 필요한 항목을 기록하는 장치이며, 자율주행정보 기록장치(Data Storage System for Automated Driving, DSSAD)는 자율주행자동차의 안전 성능평가 및 모니터링, 사고 책임소재 규명을 위해 필요한 항목을 기록하는 장치이다. 

사고기록장치(EDR) 개요

사고기록장치는 자동차 사고로 에어백이나 벨트 프리텐셔너 등의 안전장치가 작동하거나, 안전장치가 작동하지 않더라도, 사고 시 0.15초 동안 진행/측면방향의 속도변화 누계가 8km/h 이상에 도달하는 경우 자동차 운행정보(필수 15개/선택 30개 항목)를 저장하고 저장된 정보를 확인함으로써 사고 상황을 객관적으로 이해하는 데 도움을 주는 장치이다. 대부분의 자동차는 사고시 에어백 작동 필요성을 판단하는 에어백 제어장치(Airbag Control Unit)에 사고기록을 저장하고 있으며, 일부 제작자는 파워트레인컨트롤 모듈(Powertrain control module)에 데이터를 저장하기도 한다. 

사고기록장치에 기록된 정보는 차량 내 OBD(On Board Diagnostics) 단자에 통신장비를 연결하거나, 사고기록 데이터가 저장되어 있는 장치에 통신장비를 직접 연결하여 데이터를 추출할 수 있다. 사고기록장치는 사고 시점(Time 0)부터 사고 전 5초의 정보를 0.5초 간격으로 저장(Pre-crash data)하며, 사고 시점부터 사고 후 최대 0.3초의 정보를 10ms 간격으로 저장(Post-crash data)하도록 규정하고 있다. 이러한 규정은 차량 총중량 3.85톤 이하 승용, 승합·화물 차량을 대상으로 하며 2012년 미국을 시작으로 2015년 우리나라에서 시행하였으며, 최소 2개 이상의 사고정보를 기록하도록 규정하고 있다. 

유럽집행위원회(EC)는 사고기록장치 장착 효용성 연구를 진행하여 사고기록장치를 장착함으로써 운전자의 안전 운전을 유도할 수 있고, 사고원인 분석에 도움이 되며, 사고와 관련한 소송에서 사고를 객관적으로 판단할 수 있어 법적 비용과 시간을 단축할 수 있다는 결과를 확인하였다. 이를 바탕으로 2030년까지 모든 차량에 사고기록장치를 장착하는 방안을 추진하고 있다. 사고기록장치의 국제기준인 UN​ Regulation No.160(Event Data Recorder)는 2021년 3월 제183차 UN 총회에서 채택되었으며, 유럽집행위원회(EC)는 유럽 자동차 안전성 강화(GSR) 방안에 따라 01 series를 2022년 7월부터 시행하였다. 

자율주행정보 기록장치(DSSAD) 개요

자율주행정보 기록장치는 국제기준인 UN Regulation No.157 (Automated Lane Keeping Systems)에서 ‘자동차로 유지기능(ALKS)과 사람 운전자 간의 상호작용 결정에 활용할 수 있다.’라고 정의하고 있다. 자율주행정보 기록장치는 자율주행차량의 물리적인 사고가 발생하거나, 물리적인 사고가 발생하지 않았더라도 시스템 이상으로 인해 피해가 발생하였을 때 자율주행과 관련된 정보를 저장하고 저장된 정보를 확인함으로써 자율주행시스템과 사람 운전자 간의 책임 소재 규명에 도움을 주는 장치이다. 

우리나라는 2020년 1월, 자율주행 3단계와 관련되는 부분 자율주행시스템의 안전기준을 세계 최초로 제정하였으며, 세부 내용은 「자동차 및 자동차 부품의 성능과 기준에 관한 규칙」 제111조의 3과 [별표27]에서 확인할 수 있다. 사고기록장치는 사고 전/후 자동차 운행정보를 기록하는 반면, 자율주행정보 기록장치는 자율주행시스템의 작동, 해제, 자율주행 시스템의 운전전환 요구 등 자율주행시스템의 상태 변화와 관련된 정보를 타임스탬프 방식으로 최소 6개월 이상 또는 2,500건 이상의 정보를 기록하도록 규정하고 있다.

자율주행자동차의 EDR/DSSAD 연구

최근 첨단운전자보조기능(ADAS) 장착 차량 확대와 함께 새로운 유형의 사고가 증가하고 있으며, 향후 자율주행자동차와 비자율주행자동차가 혼재하는 혼합교통류 상황에서는 또 다른 유형의 교통사고가 발생할 것으로 판단된다. 상황에 따라서는 사고 목격자가 없을 수도 있으며, 이러한 경우에는 자율주행자동차에 저장된 데이터(EDR/DSSAD) 분석을 통해 사고원인 및 책임소재를 규명해야 한다. 

현재 기준의 사고기록장치는 에어백이 전개되거나 그에 준하는 충격이 발생한 사고에 대해서만 데이터를 기록하고 있어, 단순 접촉사고나 비접촉 사고의 경우에는 사고기록 데이터가 저장되지 않는다는 문제가 있다. 또한, 사고는 발생하지 않았지만, 시스템 이상으로 위험한 상황에 직면하거나 자율주행자동차의 도로교통법 위반 여부 등 다양한 상황에 대한 자율주행시스템 모니터링이 필요하다. 따라서, 자율주행자동차에서 발생할 수 있는 다양한 위험요인을 사전에 예측하고 사고시 신속하게 원인을 규명할 수 있어야 자율주행자동차에 대한 대국민 수용성을 확보할 수 있다. 

이를 위해 국토교통부는 자율주행자동차의 사고대응 평가기술 개발 연구를 진행하고 있다. 비자율주행자동차와 자율주행자동차 임시운행차량 사고원인 규명 경험을 바탕으로 자율주행자동차의 사고기록장치와 자율주행정보 기록장치의 기록조건, 기록항목, 기록방법 등의 연구를 진행하고 있으며, UNECE WP.29 국제회의에 참석하여 각 기록 장치별 국제기준 제·개정에 우리나라 의견을 개진하고 있다.​

글 / 박기옥 (한국교통안전공단 자동차안전연구원)

출처 / 오토저널 2023년 6월호