자율 주행 차량의 미래: 자율 주행 기술의 5개 레벨

"자율 추행 차량"은 여러 가지 유형의 차량에 적용되는 포괄적 용어입니다. 이를 구분하는 것은 승용, 상용 및 산업용 차량 모두 매우 중요합니다. 여기서는 현대적 의미의 자율 주행 차량 기술과 기존 및 이론적 자율 주행 차량 기술을 정의하겠습니다.

5개 레벨의 자율 주행

어떤 차량이 "자율 주행"인지 여부를 판정하는 이분법적 방법은 없습니다. 자율 주행 차량은 여러 레벨로 구현됩니다. 각 레벨은 인간과 차량이 상호 작용하여 차량을 제어하는 방식을 정의합니다. Society of Automotive Engineers의 주행 자동화 척도가 어떤 유형의 차량이 "자율 주행" 범주에 속하는지 이해하는 데 도움이 될 것입니다.

사진 출처: Society of Automotive Engineers

레벨 0: 구형 Mustang이든 자동차를 상징하는 Model T와 1994년 사이에 제작된 아무 차량이든 생각해 보십시오. 레벨 0 자율 주행은 자율 주행 능력이 전혀 없는 것입니다.

레벨 1: 1995년, Mitsubishi는 Diamante 모델 한정판을 출시하면서 최초의 어댑티브 크루즈 컨트롤을 선보였습니다. 차간 간격에 따라 자동으로 가속 또는 감속하는 크루즈컨트롤인 어댑티브 크루즈 컨트롤은 자율 주행 기술의 첫 단계로 여겨집니다. 차량을 제어하는 운전자를 보조하는 시스템을 탑재한 차량은 레벨 1 자율 주행 기능을 갖춘 것입니다.

레벨 2:레벨 2 자율 주행은 저속 차량 추월, 고속도로에서 차량 조향 및 조종 또는 자동 병렬 주차와 같은 작업을 자동화하는 차량의 기능입니다.

레벨 2 자율 주행의 첫 번째 사례는 Toyota가 2003년 선보인 지능형 주차 보조 시스템(IPAS)입니다. IPAS는 2006년까지 다수의 Toyota 및 Lexus 차량에 탑재되었습니다. 2020년 현재, 레벨 2 자율 주행 차량이 일반화되어 많은 차량 제조사가 차선 유지 보조 및 충돌 방지 같은 레벨 2 자율 주행 기능을 탑재한 차량 모델을 판매하고 있습니다.

레벨 3: 레벨 2 자율 주행과 레벨 3 자율 주행 사이에는 상당한 기술 격차가 있습니다. 레벨 3 차량은 특정 조건에서 차량의 모든 측면을 제어할 수 있는 시스템뿐 아니라 조건을 이해할 수 있는 능력을 갖춰야 합니다. 2020년 기준으로 최첨단 자율 주행 차량이 레벨 3 자율 주행에 속합니다.

이 레벨에서는 운전자가 실제로 운전을 할 필요가 없습니다. 대신, 특정 조건에서 차량의 운전 능력을 모니터링합니다. 레벨 3 자율 주행에서는 차량이 조건을 이해하고, 처리하고, 변화하는 조건에 따라 능동적으로 경로를 변경해야 합니다. 레벨 3 자율 주행 차량의 조건부 주행 특성은 Tesla 차량에 탑재된 AI와 같이 레벨 2 자율 주행 차량과는 현저히 다른 접근 방식을 요구합니다.

현재, 대부분의 레벨 3 자율 주행 차량에는 자율 주행 "모드"가 있어 운전자가 자율 주행을 사용할지 여부를 선택할 수 있습니다. 자율 주행 모드를 사용하려면 차량이 고속도로 주행 또는 도심 내비게이션 같은 단순 주행 시나리오에 있어야 합니다. 물론, 운전자는 필요한 경우 언제라도 개입할 수 있습니다.

레벨 3 자율 주행 차량의 SOTU: Tesla의 Autopilot 시스템은 자율 주행 기능으로 각광을 받았으며, 2016년 10월 이후 제작된 모든 Tesla 모델은 레벨 3 자율 주행이 가능한 Autopilot 하드웨어가 기본 탑재되고 있습니다. Tesla의 Autopilot은 차량을 둘러싼 HD 카메라와 첨단 AI 기반 이미지 처리를 기반으로 작동합니다.

2018년부터 일부 모델에 도입된 Cadillac의 Super Cruise는 국경을 통과하는 일부 고속도로에서 핸즈프리 드라이빙을 자랑합니다. Super Cruise는 카메라, 센서, GPS, Wi-Fi, 기타 여러 시스템을 사용하여 구성 가능한 어댑티브 크루즈 컨트롤 및 레인 센터링 기능을 제공합니다. 레인 센터링으로 핸즈프리 스티어링도 가능해졌습니다.

BMW, Audi, Porsche, Ford, Lexus, Toyota, Honda와 같은 차량 제조사들은 레벨 3 자율 주행 시스템과 그 너머를 적극적으로 추진하고 있습니다. BMW는 2021년까지 핸즈프리 드라이빙을 개발할 것이라고 주장하고 있습니다.

레벨 4: 현재로서는 이론적 수준인 자율 주행 레벨로 넘어가면 운전자는 갈수록 그 역할이 줄어듭니다. 레벨 4 자율 주행은 사람들이 "완전 자율 주행"이라고 생각하는 단계이지만, 예를 들어 로봇 택시와 같이 여전히 운전자와 차량 사이에 일정 수준의 상호 작용이 필요합니다. 레벨 4 자율 주행은 더 이상 예전에 생각했던 것처럼 먼 미래가 아니며, Tesla를 비롯한 일부 회사는 현재의 온보드 컴퓨터가 소프트웨어 업데이트만으로 레벨 4 자율 주행을 지원할 수 있다고 주장하고 있습니다.

그러나 사회적 망설임이 레벨 4 자율 주행 도입의 상당한 장벽이 될 수 있습니다. 최근에 2,000여 명을 대상으로 실시한 여론 조사에서 40% 이하가 완전 자동화된 운전 경험에 긍정적으로 응답했습니다. 그리고 6%만이 완전 자율 주행 차량을 구매할 가능성이 "매우 높다"고 응답했습니다.

레벨 5: 아마도 이론으로만 가능한 레벨 5 자율 주행에서는 차량이 운전자 개입 전혀 없이 모든 조건에서 어디든 주행할 수 있습니다. 이 자율 주행 레벨은 군사 및 산업 환경에서만 구현될 수 있을 것입니다. 소비자 차량은 매우 가혹한 조건 또는 오프로드 환경에서 주행할 필요가 없기 때문입니다. 현재, 레벨 5 자율 주행은 개념적 단계일 뿐입니다.

자율 주행 차량의 미래

자율 주행 차량 기술은 지난 5년간 크게 진보했지만, 자동차 산업은 혁신을 맞이하고 있습니다. 레벨 4 자율 주행에 도달하면 차량을 이용한 운송 산업에 새로운 비즈니스 모델이 대두할 것입니다. Waymo 같은 로봇 택시 비즈니스가 미래형 택시 서비스로서의 테스트를 이미 시작했습니다. 기술이 완전 자율 주행의 요구를 충족하게 되면 차량을 이용한 운송의 세계는 완전히 달라질 것입니다.