자율주행차 레벨 설명

국제자동차기술자협회(SAE International)에서 구성한 자율주행차의 레벨별 설명입니다. 레벨0에서 레벨5까지 총 6단계로 구성되었으며 각 레벨별 특징과 운전자의 의무사항에 대해 다루고 있습니다.

 

 

 

자율주행차 레벨 구성

국제자동차기술자협회 (SAE International)

자율주행차의 레벨은 국제자동차기술자협회(SAE International)에서 구성했습니다. 전신은 미국 자동차 공학회(Society of Automotive Engineers)로 미국에 본사를 두고 있습니다. 1905년에 최초로 설립된 이 조직은 현재 약 138,000명의 개인 회원을 보유하고 있습니다. 전 세계 다양한 산업분야의 엔지니어링 관련 표준을 개발하는 조직입니다. 주로 항공우주, 자동차, 사용차와 같은 운송산업에 중점을 두고 있습니다.

 

 

레벨 0, 레벨 1, 레벨 2, 레벨 3, 레벨 4, 레벨 5 자율주행차

 

국제자동차기술자협회에서 구성한 자율주행차 레벨은 레벨 0에서 레벨 5로 총 6단계로 구성되어 있습니다. 해당 자율주행차 레벨은 미국 교통부(U.S. Department of Transportation)에 의해 채택된 레벨 구성입니다.

 

 

1. 레벨 0: 수동운전(No Driving Automation)

 

운전을 하는 행위에 시스템의 보조나 간섭이 없는 단계입니다. 운전자는 정신을 바짝 차리고 운전석에서 전방을 주시하며 운전대와 엑셀, 브레이크 등을 조작하여 주행해야 합니다. 운전을 하는 행위는 다음의 요소가 있습니다.

• 조향(steering) / 가속(acceleration) / 감속(deceleration)
• 제동(braking) / 주차(parking)

운전을 위한 행위가 아닌 부분에 있어 다음과 같은 기능적 보조가 있을 수 있습니다. 해당 기능들은 레벨 0으로 고려됩니다.

• 흔들림 방지 / 전방 충돌 경고음 / 자동 긴급 제동
• 사각지대 경고음 / 차선이탈 방지

 

2. 레벨 1: 운전자 보조(Driver Assistance)

운전을 하는 행위인 조향(steering), 제동(braking), 혹은 가속 및 감속(acceleration & deceleration) 중 하나의 행위 만을 보조하는 단계입니다. 운전자는 여전히 정신을 바짝 차리고 운전석에서 전방을 주시하며 운전대, 엑셀, 브레이크 조작에 집중해야 합니다.

• 어댑티브 크루즈 컨트롤(adaptive cruise control)

어댑티브 크루즈 컨트롤은 대표적인 레벨1 기능입니다. 다음의 운전 보조를 수행합니다.

• 주행 중 앞차와의 안전거리 유지
• 차선 이탈 방지 및 차체 중심선 유지 동시에 제공

 

3. 레벨 2: 부분 자동화(Partial Automation)

특정한 상황에서 자동차가 조향(steering), 가속(acceleration), 그리고 제동(braking) 기능을 모두 자동적으로 수행하는 기능을 탑재하고 있습니다. 운전자는 여전히 정신을 바짝 차리고 운전석에서 전방 주시 및 운전대, 엑셀, 브레이크 조작을 언제든지 할 수 있는 준비태세를 갖춰야 하며, 자동화 기능의 제대로 작동하는지 감독해야 합니다.

• ADAS

ADAS(Advanced Driving Assistance System)은 대표적인 레벨2 기능으로 고려됩니다. 제네시스, 현대기아의 고속도로 주행 보조(HDA) 시스템은 레벨 2의 예시입니다.

• 운전자는 운전대에 손을 올리고 전체 상황을 감독
• 고속도로 주행 시 조향, 가속 및 감속, 제동을 차량이 자율적으로 수행

 

 

 

4. 레벨 3: 조건부 자율주행(Conditional Driving Automation)

 

특정한 상황에서 자동차가 조향, 가속, 제동 제어뿐만 아니라 차량 주변 환경을 읽고 분석한 데이터를 근거로 의사결정을 내릴 수 있는 단계입니다. 운전자는 여전히 언제든지 차량을 제어할 수 있는 준비태세를 갖춰야 합니다. 동시에 운전자가 선택적으로 다른 활동을 할 수도 있는 단계입니다.

 

레벨 3은 레벨2에 비해 성능적인 부분에서 발전한 단계로 특정한 상황에서 자동차의 자체적인 의사결정이 가능합니다. 예컨대 자동차가 자체적으로 전방의 저속 차량을 감지해서 추월할 수 있는 의사결정을 내릴 수 있습니다.

 

아우디(Audi)와 혼다(Honda)가 각각 레벨3 자율주행차량을 선보인 적이 있으며 혼다는 일본 내에서 제한된 숫자의 레벨3 자율주행차를 판매한 적이 있습니다.

 

 

5. 레벨 4: 고등 자율주행(High Automation)

 

아직 개발 단계에 머물러 있는 레벨 4입니다. 이 단계에서는 특정 상황과 조건에서 자동차가 실제로 자율주행을 하게 됩니다. 운전자는 드디어 준비태세를 해제하고 차량에 운전을 맡길 수 있습니다. 비로소 차량 내에서 낮잠을 자거나 넷플릭스를 감상할 수 있는 단계입니다.

 

지오펜스(geofence) 기술을 통해 자동차의 운행 구간이 정해질 수 있으며 특정한 지형조건, 기후조건에서는 운행이 불가능해질 수 있는 단계입니다. 주로 도시내 자율 택시나 버스와 같은 모습으로 구현될 예정입니다.

 

 

6. 레벨 5: 완전 자율주행(Full Driving Automation)

 

언제, 어디서나, 어떤 방식으로든 자율주행이 가능한 단계입니다. 운전자는 차내에서 제어할 것이 없으며 낮잠을 자거나 넷플릭스를 감상하는 등 다양한 활동을 할 수 있습니다. 때문에 운전대, 엑셀, 브레이크와 같은 제어장치 자체가 차 내부에서 사라지는 형태로 묘사되는 것이 특징입니다. 

 

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