자율주행 기술이란 일반적인 주행상황에서 목적지까지 경로상 부분 자동화 또는 완전 자율주행이 가능한 시스템을 의미한다. 자율주행 기술 상용화는 시점 문제일 뿐 이미 미래 자동차산업 생존 경쟁에 필수 기술로 인식된다. 업계는 2020년을 전후로 본격적인 자율주행 기술 상용화 시대가 열릴 것으로 예상한다.
시장조사업체 IHS가 지난해 6월 발표한 자료에 따르면 글로벌 자율주행차 시장은 2035년 연간 2100만대에 이를 것으로 전망된다. IHS는 2년 전 같은 조사에서 2035년 자율주행차 시장을 1200만대로 예측한 것보다 1000만대 가량 전망치를 높였다. 특히 2025년에서 2035년까지 10년간 자율주행차 시장 연평균 성장율이 43%에 달할 것으로 예상하는 등 향후 이 시장을 놓고 업체간 경쟁이 치열해질 전망이다.
미국자동차공학회(SAE)에 따르면 자율주행 기술은 자율화된 수준에 따라 0단계에서 5단계까지 총 6단계를 거쳐 발전, 전개된다. 0단계(Level0 No Automation)는 운전자가 차량을 직접 제어하는 단계로 전자장치나 시스템이 주행에 영향을 주지 않는 단계다.
1단계(Level1 Driver Assistance)는 특정 기능 자동화 단계다. 1단계에서도 운전자가 차 속도나 방향을 통제하면서, 특정 주행조건 아래서 개별 기술 도움을 받을 수 있다. 현재 상용화 돼있는 어드밴스드 스마트 크루즈 컨트롤(ASCC), 차선유지 지원 시스템(LKAS) 등 개별 기술이 이 단계에 속하며, 이미 1단계는 상당 부분 구현됐다고 볼 수 있다.
2단계(Level2 Partial Automation)는 기존 자율주행 기술이 통합돼 기능하는 단계로, 어드밴스드 스마트 크루즈 컨트롤(ASCC), 차선유지 지원 시스템(LKAS)이 결합해 고속도로 주행시 차량과 차선을 인식함으로써 앞차와 간격을 유지하고 자동으로 조향한다.
2단계까지는 여전히 운전자가 차량 통제 주도권을 갖고 있으며, 3단계부터는 점차 자율주행 시스템 개입이 커진다. 최근 상용화 단계에 접어든 3단계(Level3 Conditional Automation)는 부분 자율주행 단계로, 이 단계에서는 운전자 조작 없이도 목적지 경로상 일정 부분 자율주행이 가능하다. 즉 도심에서는 교차로나 신호등, 횡단보도 등을 인식해 자동으로 차량을 제어하고, 고속도로에서는 일정 구간 교통흐름을 고려해 자동으로 차선을 변경하고 끼어드는 등의 부분 자율주행이 이뤄지는 단계다.
4단계(Level4 High Automation)는 운전자가 정해진 조건에서 운전에 전혀 개입하지 않고, 시스템은 정해진 조건 내 모든 상황에서 차량 속도와 방향을 통제하는 등 적극적인 주행을 한다. 사실상 3단계에서 4단계로 넘어가는 것이 업계에 주어진 가장 힘든 도전이라고 볼 수 있다.
최종 5단계(Level5 Full Automation)는 운전자 개입 없이 차량이 스스로 목적지까지 운행, 주차하며 운전자가 타지 않아도 주행이 가능한 단계를 의미한다. 도어 투 도어(Door to Door)가 가능한 통합 자율주행 단계로, 처음 시동을 켠 후 목적지에 도착해 주차를 완료하는 시점까지 사실상 완전한 자율주행이 가능하다. 특히 5단계에서는 V2X(Vehicle to Everything)가 실현돼 차량과 차량, 차량과 인프라 간 통신으로 보다 넓은 지역 정보를 수집하고 이를 통해 최적 경로로 주행하는 것이 가능하다.
류종은 자동차/항공 전문기자 rje312@etnews.com
