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자율 주행 자동차의 모든 것, 자율 주행의 전망, 현재의 한계

by itzoo 2023. 11. 22.

 

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자율 주행 자동차의 모든 것


사람의 손길 없이도 교통 체증을 헤쳐나가고, 도로 표지판에 반응하고, 기동하는 자동차를 상상해 보세요. 자율주행 자동차의 꿈이 개념화에서 현실로 발전한 자율주행 자동차의 영역에 오신 것을 환영합니다. 먼저 자동차가 자율적으로 주행하려면 최첨단 기술의 조화가 필요합니다. 첨단 센서는 주변 사물을 인식하고 사각지대 없는 안전망을 구축하는 중추적인 역할을 합니다. 이러한 센서는 사람의 지각과 유사하게 거리를 측정하고 잠재적인 위험을 감지합니다. 또한 고성능 그래픽 처리 장치는 여러 대의 카메라 입력을 분석하여 자동차가 스스로 주변 환경을 이해할 수 있도록 합니다. 안전 표지판 해독부터 전방 차량의 급정거 예측까지, 이러한 기술은 안전한 자율주행을 위한 토대를 마련합니다. 국내에서는 1990년대 후반부터 국립교통연구원과 고려대학교 한민홍 교수 연구팀을 중심으로 자율주행에 대한 본격적인 연구가 시작되었습니다. 놀랍게도 2000년대 초반에는 이미 경기도 고양시 자유로와 파주시에서 자율주행 기술이 상당한 수준에 도달했습니다. 교통연구원이 개발한 초기 시스템은 자유로 내 지정된 출입구를 탐색하는 수준이었습니다. 2010년대 들어 딥러닝이 접목되면서 자율주행 기술이 급속도로 발전했고, 상용차에는 제한적으로 적용되었습니다. 미국 교통부 산하 도로교통안전국(NHTSA)은 차량 자동화를 5단계로 분류합니다. 레벨 1에서는 차선 이탈 경고 및 크루즈 컨트롤과 같은 운전자 지원 기능을 볼 수 있습니다. 레벨 2는 부분 자동화를 도입하여 차량이 조향 및 가속/감속 지원을 통해 주행하는 동안 운전자가 모니터링하고 안전 운전을 보장합니다. 레벨이 올라갈수록 조건부 자동화(레벨 3), 고도로 자동화된 주행(레벨 4), 마지막으로 완전 자동화(레벨 5)를 만나게 됩니다. 각 레벨은 조건부 개입부터 모든 조건에서 주행을 완벽하게 제어하는 단계에 이르기까지 자율성의 정도가 크게 도약하는 것을 의미합니다.

 

 

자율 주행의 전망

 

 

 


자율 주행 자동차의 전망은 우리의 출퇴근 방식에 혁명을 일으킬 수많은 잠재적 이점과 함께 분명 매력적입니다. 상호 연결된 자율주행 시스템을 통해 교통 흐름을 최적화하면 교통 혼잡을 줄이고 전반적인 도로 효율성을 향상시킬 수 있습니다. 안전과 교통 관리 외에도 자율주행차는 장애인이나 운전을 할 수 없는 사람들을 위한 모빌리티 솔루션을 제공하여 새로운 접근성을 제공할 수 있습니다. 이 외에도 몇가지 전망에 대해 알아보겠습니다. 자율주행의 시대가 열리면서 운전자 과실로 인한 교통사고의 약 95%가 감소할 것으로 예상되며, 도로 위의 분노는 과거의 유물이 될 수 있는 시대가 열리고 있습니다. 인간 운전자를 완전히 대체할 것으로 예상되는 자율주행차의 잠재적 이점은 안전 그 이상으로 확장됩니다. 교통 혼잡의 감소는 예측 가능한 현실이 될 것이며, 교통 경찰과 기존 자동차 보험의 필요성이 사라질 것이라는 전망과 함께 말이죠. 수동 운전 기능이 없는 차량의 허용 여부는 여전히 논쟁의 대상이 되고 있습니다. 웨이모 개발자들은 완전 자율 주행 차량의 실현 가능성에 대해 자신감을 표명하고 있지만, 경영계 내 회의론자들은 그 실용성에 대해 반론을 제기하고 있습니다. 소비자 입장에서는 자신의 생명을 기계에 맡기면 마음의 평화를 위해서라도 수동 제어 옵션을 제공하는 차량을 선호하게 될 수 있습니다. 또한 재난 대피, 경찰 추격, 오프로드 주행, 모터스포츠와 같은 시나리오는 효율적인 사용자 인터페이스의 등장 없이 완전 자동화를 구현하는 데 어려움이 있습니다. 자율주행차 상용화 초기에는 면허를 소지한 운전자가 항상 운전석에 탑승하여 긴급 상황 발생 시 차량을 제어할 수 있도록 하는 법안이 제정될 가능성이 높습니다. 그러나 시간이 지남에 따라 안정성이 확립되고 안전성이 명백히 입증되면 이러한 규정은 사라질 수 있습니다. 운전자 동승 규제를 검토 중인 캘리포니아에서 현재 진행 중인 논쟁은 지역마다 법안에 대한 미묘한 접근 방식이 다르다는 점을 잘 보여줍니다. 자율주행 기술의 출현은 특히 택시 및 개인 운전자와 같은 운송 업계 전문가들의 일자리 대체에 대한 우려를 불러일으킵니다. 자율주행 서비스와 수동 운전 서비스가 공존하게 되면 운행 시간 단축, 노동력 감소 등의 요인으로 인해 소득이 급격히 감소할 수 있습니다. 정책 입안자들은 2030년대까지 고용 기회가 크게 감소할 것이라는 예측과 함께 잠재적인 일자리 위기를 완화해야 하는 과제에 직면해 있습니다. 운전의 투명성이 강화되면 차량 절도 및 교통 관련 범죄와 같은 기존의 범죄는 감소하지만, 자율주행 차량의 등장으로 새로운 도전 과제가 등장합니다. 자율주행 시스템이 사이버 공격에 취약하기 때문에 교통 네트워크 보안에 대한 위험은 더욱 커지고 있습니다. 자율주행 서비스를 운영하는 기업에 보안 및 서비스 안정성 의무를 부과하고 보안 위반에 대한 처벌을 명확히 규정하는 법적 프레임워크가 강화되어야 합니다. 차량 공유 서비스의 확산으로 개인의 차량 소유가 줄어들고 차량의 거주 측면이 강조될 것으로 예상됩니다. 운전이 개인의 책임이 줄어들면서 자율 주행 차량은 편안한 생활 공간으로 변모할 것입니다. 이러한 미래에는 '운전의 즐거움' 또는 '성능'이라는 전통적인 판매 포인트에서 이동 중 '편의성과 거주성'에 중점을 두는 방향으로의 전환이 포함됩니다. 완전한 자율성을 갖춘 자동차는 이동 중 엔터테인먼트 허브가 될 것으로 예상됩니다. 아침 루틴, 식사, 옷 갈아입기 등의 작업이 차량 내에서 원활하게 이루어질 수 있습니다. 이러한 진화는 뒷좌석의 자율주행 기반 '거주성'을 극한으로 끌어올려 탑승객의 개입이 필요 없는 롤스로이스 103EX와 같은 콘셉트와도 일치합니다. 자율주행의 발전과 함께 공유 모빌리티 서비스에 대한 지속적인 추세는 전 세계 자동차 판매 감소를 예고합니다. 자율주행 택시 서비스가 현실화되면 어린이와 청소년을 혼자 태우고 이동하는 것이 일상화될 수 있습니다. 공유 서비스의 불가피한 비용 하락은 자동차 소유 문화의 소멸을 앞당길 수 있습니다.

 

 

현재의 한계


자율 주행의 미래는 엄청난 가능성을 내포하고 있지만, 현재도 도전 과제가 없는 것은 아닙니다. 현재의 한계는 완전한 자율성을 달성하는 데 따르는 복잡성을 강조합니다. 가장 큰 장애물은 예측할 수 없고 역동적인 환경을 탐색해야 하는 복잡한 작업입니다. 새로운 기술적 발명품 중 자율주행 자동차 시스템은 안전 문제와 법적 책임 등 여러 윤리적 문제에 대한 논쟁 속에 놓여 있습니다. 이에 대한 주요 논점은 자율주행이 정말로 안전한지에 대한 의문입니다. 웨이모는 자율주행이 인간보다 훨씬 안전하다고 주장하고 있습니다. 실제로 교통사고의 대다수는 인간 운전자의 과실로 인한 것이며, 트롤리 딜레마보다 음주운전, 난폭운전, 졸음운전이 훨씬 더 위험하다는 주장이 있습니다. 그러나 자율주행차가 주행 중에 사고가 발생하면 운전자가 아닌 제조사가 주요 책임을 지게 되어 보험 문제가 논란이 됩니다. 현재 운전자의 주의 의무를 강조하는 법률 개정안이 논의되고 있지만, 만일 상용화가 된다면 이로 인한 소송 및 갈등이 증가할 우려가 있습니다. 또한, 자율주행차의 완전 자율주행 시대가 도래할 경우 운전자 주의 의무를 두어야 하는지 여부도 논의되고 있습니다. 이에 따라 운전자는 계속해서 운전대를 잡고 있어야 할지, 아니면 완전 자율주행 차량에서는 그럴 필요가 없는지에 대한 의견이 갈리고 있습니다. 세계적으로는 일본과 독일이 자율주행차 사고에 대한 법률 개정을 시행하고 있으며, 이는 자율주행 수준과 상관없이 운전자의 주의 부재 시 책임을 물을 내용을 담고 있습니다. 한국에서도 2019 4월에 운전자의 책임으로 법 개정안을 발의할 예정이라고 합니다. 다만 이는 한정된 상황에서 자율주행이 가능한 레벨 3 자율주행에 대한 규정으로, 사고 발생 시 운전자가 배상 책임을 져야 한다는 내용을 담고 있습니다. 마지막으로, 자율주행차가 트롤리 딜레마와 같은 윤리적 딜레마에 직면할 경우, 이에 대한 프로그램 설계와 가치 판단이 큰 논란을 야기하고 있습니다. 이 딜레마는 자율주행 자동차가 사고를 피하기 위해 급작스럽게 결정을 내려야 하는 상황에서, 어떤 선택이 옳은지에 대한 윤리적 고민을 제기합니다. 예를 들어, 전방에 사람 다섯 명이 걸어가고 있고, 길의 반대편에는 운전자 한 명이 혼자 서 있을 때, 자동차는 어떤 선택을 해야 하는지가 이 딜레마에서 논쟁거리가 됩니다.