자율주행은 어떻게 구분할까

일반 사람들이 생각하기에 자율주행? 차가 알아서 가는거 아닌가?라고 말할 수 있지만, 인간의 개입정도에 따라서 자율주행의 단계를 별도로 구분한다. 왜 이렇게 할까? 자율주행이라고 말하기 위해서 어디까지 해야 자율주행인지 정의하는 것이 필요한 것이다. 또한, 자율주행 즉 차가 스스로 달릴 수 있는 시점까지의 시간이 오래 걸리는 것으로 인해서 산업적 필요성으로 단계를 구분이 필요하다. 

이런 자율주행의 단계가 만들어짐에 따라서 각 자동차 회사들은 기준에 따라서 부분적용이 가능해졌고, 그에 따라서 다양한 기술이 자동차에 장착되면서 운전자의 운전환경은 점차 안전과 편의성이 향상되고 있다. 

자율주행의 단계 구분은 2016년부터 국제자동차기술자협회(SAE International)에서 분류한 단계가 글로벌 기준으로 통용되고 있으며, ‘레벨 0’에서 ‘레벨 5’까지 6단계로 나뉜다

그림만으로 이해할 수 있으나, 구체적인 설명을 하면 다음과 같다. 

자율주행 0 단계 - 비자동화
말 그대로 어떠한 지원도 없는 상태를 의미한다. 수동환경을 의미한다고 할 수 있다. 모든 것 즉 가속/감속/운전 등의 것들을 인간이 모두 해야 하는 단계다. 운행의 모든 책임은 운전자에게 귀속된다. 

자율주행 1단계 - 운전자 지원
운전자의 운전에 시스템이 개입되는 단계다. 예를 들어 자동변속기도 오래된 시스템 중 하나다. 일정 속도에 도달하면 변속기가 자동으로 변속되는 것처럼 인간이 하는 것들 중 일부를 시스템이 담당하는 것이다. 이때부터 시스템을 통한 인간의 보조가 시작되는 단계를 의미한다. 
또한 Cruise control인 정속주행장치의 경우도 이에 포함된다. 자동변속기 보다는 Cruise control의 단계를 1단계로 이해하는 데 자주 언급되는 이유는 속도를 정속으로 유지하는 대신 급정거 등의 상황속에서는 인간이 개입해야 한다. 즉, 주행의 보조적 역활을 제공하지만, 제어의 일부분을 인간이 담당하는 것이다. 

자율주행 2단계 - 부분 자동화
최근에 자주 언급되는 것이 2단계이다. 최근에 2년전부터 출시되는 신차의 경우에 해당되며, 제어부분을 시스템이 담당한다. 앞에서 언급했던 Cruise control의 고도화 단계로 정속주행뿐만 아니라 앞차와의 간격, 급정거, 차선보조 등 운전의 제어를 시스템이 담당하는 것이다. 
1단계에 비해서 보다 적극적으로 운전에 시스템이 개입하며 차선변경을 제외한 주행간의 안전운전을 지원한다. 최근에 나온 차량들에게 장착된 기능으로 ADAS 등이 언급되고 있고, 고속도로 등에서 안전운전을 지원하는 형태로 많이 활용되고 있다. 

자율주행 3단계 - 조건부 자동화
사실 자율주행을 언급함에 있어서 3단계부터 자율주행이라고 할 수 있다. 2021년 하반기 또는 2022년 상반기에 나오는 신차중에 적용되는 기능으로 2단계까지는 시스템이 주행을 보조하는 수단이지만, 3단계부터는 시스템이 주행을 담당하고 인간이 거꾸로 운전의 위급상황에 대비하기 위한 보조적 역활이 되는 단계입니다. 
기본적으로 운전은 사람이 담당하지만, 제한된 환경에서는 시스템이 운전을 담당하게 되고 그에 따라서 제한된 자율주행을 수행하게 된다. 그래서 3단계부터는 운전의 주도권이 차량으로 전환되는 것을 뜻하게 되고 이때부터 진정한 자율주행이 단계로 접어 들었다고 할 수 있다. 
또한, 3단계부터는 기존의 자동차 보험도 다르게 적용된다. 기존은 운전자에 모든 귀책이 존재하지만, 3단계부터는 운전자와 시스템 양측으로 귀책이 구분되고 그에 따라서 제조사의 책임도 묻게 된다. 즉 자율주행이므로 차량의 제조사의 시스템의 과실도 보험의 영역으로 접어든다고 할 수 있다. 

자율주행의 단계중 3단계가 인간이 개입하는 마지막 단계라고 할 수 있다. 

자율주행 4단계 - 고도 자동화
이제 진정한 자율주행이라고 할 수 있다. 기존의 차에 존재하는 핸들/엑셀/브레이크는 존재하지만 특정환경에서는 인간이 운전에 개입하지는 않는다. 3단계처럼 전방을 주시하지 않아도 되며, 온전히 자율주행이 가능한 상황이라 할 수 있다. 인간의 개입은 그만큼 최소화 되고 허용된 환경에서는 완전자율주행으로 맡길 수 있게 된다. 예를 들어 현재 자율주행 시범지구의 경우에서는 이런 4레벨의 자율주행 차량은 완전주행이 가능하다. 
하지만 해당 지역을 벗어날 경우는 3단계 수준의 자율주행으로 간주되어 활용되게 된다. 
여기까지가 운전자가 필요한 자율주행이다. 사람의 개입이 최소화되고 특정지역에서는 완전자율주행이 가능하지만, 어디까지나 기존의 차량의 제어장치와 운전자는 필요한 마지막 단계다.

자율주행 5.단계 - 완전 자동화
이제 힘겹게 왔다!!! 진정한 자율주행, 운전자가 없는 어디서나 주행이 가능한 자율주행 단계이다. 운전자가 존재하지 않고 기존의 차량과 다르게 운전석도 없는 구조의 차량 제작이 가능하다.
https://youtu.be/m2mdnQ_g9CE

PBV(Purpose Built Vehicle)와 같은 형태의 다양한 자동차의 제작도 가능하게 된다. 또한 자동차의 목적이 이동/수송에서 Life 공간으로 전환되는 것을 의미한다. 이동간에 업무를 보는 공간으로 변할 수 있고, 잠자는 공간으로 변할 수 있고, 창고로 활용할 수 있고, 이동하는 병원/마트로도 변할 수 있다. 

5단계의 자율주행은 단순히 차의 자율주행의 완성을 의미하지 않는다. 인간의 삶을 근본적으로 변화하게 된다. 차량도 소유에서 공유로 전환이 되고 로봇택시로 활용되어 수익을 소유자들에게 새로운 수익을 제공할 수 있다. 

5단계의 자율주행 차량의 등장은 이런 다양한 환경적 변화를 반영할 수 있어야 한다. 어쩌면 이미 시작된 것일 수도 있고, 그에 따라서 사전에 준비하는 것이 필요할 수 있게 된다. 일각에서는 5단계가 비현실적일 수 있다고 하지만, 빠른 속도의 기술의 발전과 그에 따른 주변환경의 변화 예를 들어 C-ITS나 스마트시티 등과 같이 차량지원환경이 빠르게 확대됨에 따라서 생각보다 빠르게 도달할 수도 있다. 

이처럼 총 6단계로 자율주행의 단계를 알아보았다. 
자율주행이 전기차보다 각광을 받는 이유는 전기차는 기존의 내연기관의 차를 대체한다고 한다면 자율주행은 인간의 삶의 영역에 변화를 의미한다는 점에서 자율주행을 보다 중요하게 바라보는 것이 중요한 것이다. 

단순히 차량의 변화로 본다면 그로 인해 파생되는 거대한 시장을 놓치는 우를 범할 수 있다. 또한 자율주행이 가져올 파장 예를 들어 자동차 판매감소, 일자리 감소 등에 따른 것들도 얼마나 빠르게 자율주행이 적용되는 환경을 만들 수 있느냐가 2025년 이후의 선도기업으로 자리매김을 할 수 있을 것이다. 

전기차 시대에서 이제 자율주행차 시대로 넘어가고 있다. 

자율주행에 대해서 하나씩 정리해 보고자 한다. 

1. 자율주행이란 무엇인가.
우리가 흔히 아는 자율주행은 운전석이 없이 그냥 자동차 스스로가 달리는 것으로 이해하고 있다. 
자율이란 단어가 들어가다보니 흔히들 자율주행차라는 것을 무인으로 알아서 원하는 곳에 갈 수 있는 운송수단으로 인식하는 것이 현실이다. 

반절은 맞고, 반절은 틀리다고 할 수도 있는 말이다. 자율이기 때문에 스스로 차가 운전한다는 점에서는 맞지만, 반드시 무인이어야 하는 것은 아니다. 차량의 기준으로 보면 이렇지만, 차량이 아닌 드론과 같은 경우는 자율주행은 진정한 자율주행이라고 할 수 있다. 

https://youtu.be/QsdC1x1mZCA

자율주행을 언급함에 있어서 구분이 되는 기준은 인간의 개입이 어느정도인지이다. 
예를 들어서 무인드론은 자율주행은 아니다. 인간이 원격으로 조종하고 비행기에는 인간이 탑승하지 않는다. 그래서 무인드론과 자율주행드론의 차이는 인간의 탑승여부로 구분된다. 

그래서 인간의 개입이 있는 경우의 자율주행과 인간의 개입이 없는 자율주행이 구분되고 그에 따라서 인간의 개입에 따라서 자율주행의 등급을 나누게 된다. 

사실 자율주행이 언급되면서 마치 새로운 것처럼 느껴질 수도 있다. 하지만, 이미 우리 삶속에는 일정부분 자율주행이 적용되고 있다. 비행기의 경우도 자율주행 기능이 적용되어 있고, 배의 경우도 자율주행 기능이 적용되어 있다. 완벽한 100%의 인간의 개입이 없는 자율주행보다는 보조적 수단으로 활용되고 있다. 이런 관점에서 자율주행을 인간의 구분에 따라서 분류하여 이해하는 것이 바람직하다. 

2. 자율주행차의 정의
이제 앞으로 언급할 사항인 자율주행차에 대해서 알아보자. 자율주행차는 인간을 보조 또는 인간의 개입없이 운행되는 차를 의미한다. 예를 몇년 전부터 차에 적용되는 기능 중 Auto Cruise Control이 있다. 이 기능은 주행하는 차의 속도를 일정하게 유지시켜주고 별도의 가속/감속을 인간의 개입없이 스스로 정해진 속도로 유지하며 차량 스스로 주행하는 기능이다. 즉 80km로 설정하면 가속과 감속을 스스로 통제하여 80km의 속도를 유지한다. 하지만 충돌 등에 대해서는 인간이 직접 조작을 통해서 운전해야 한다. 

자율주행은 운전자가 운전에 어떻게 관여하는지, 그 때 운전자가 차를 어떻게 제어하는지에 따라 비자동화에서 완전자동화까지 점진적 단계로 구분된다. 2016년부터 국제자동차기술자협회(SAE International)에서 분류한 단계가 글로벌 기준으로 통용되고 있으며, ‘레벨 0’에서 ‘레벨 5’까지 6단계로 나뉜다.(다음 블로그에서 구체적으로 단계별 정의를 살펴보겠다.)

이렇게 자율주행의 단계를 구분한 이유는 기술발전에 대한 단계적 기준을 수립하고 그 기준을 충족할 경우에 대해서 법적/제도적 틀을 만들기 위한 정의를 하기 위함이다. 예를 들어 단계별 기준이 없다면 어떤 것이 자율주행차라는 논쟁에 휘말리게 될 것이다. 

하지만 여전히 어디까지를 자율주행으로 정의하느냐에 대해서 다양한 이견이 있다. 보조적 수단만으로도 자율주행이라고 하는 경우나, 정말 운전대와 가속/브레이크 패달이 없는 것이 자율주행이라고 하는 경우 등이 언급되고 있다. 

가장 단적인 예로 테슬라를 예로 들면 운전보조장치라고 말하기도 하지만, 일각에서는 자율주행차라고 말하기도 한다. 최근에 발표된 자율주행 기능인 FSD의 발표로 테슬라도 단순보조가 아닌 자율주행이라고 말하기 시작했으나, 이것을 단계별로 구분하지 않고 언급함으로써 사람의 개입없는 완전자율주행으로 오해하는 일도 발생하고 있다. 

아무튼 자율주행차는 정해진 단계가 적용된다는 점만 알아도 된다.

3. 자율주행에 대한 인식
자율주행이 성급하다는 사람도 있고, 이미 적용되었다고 말하는 사람도 있다. 하지만 현실은 여전히 운전자의 보조수단으로 인식되고 있다. 사실 테슬라의 경우가 가장 앞선 어쩌면 시판된 자동차 중에서 앞선 기능이라고 할 수 있는데 여전히 보조수단과 자율주행과의 Gap은 존재한다. 

여전히 사람들 사이에서는 자율주행에 대한 인식은 사람별 나라별로 다르다. 미국의 경우 테슬라의 보편적 기능을 사용하는 사람들이 증가함에 따라서 자율주행에 대한 반감이 덜한 반면 국내는 여전히 안전에 대한 우려가 높아서 부정적인 인식이 강하다. 

흔히 말하는 MZ 세대는 자율주행에 대해서 긍정적인 반면 기존 내연기관에 익숙했던 장년층의 경우 자율주행 이전에 전기차에 대한 인식조차 부정적인 측면이 강하다. 이렇듯 세대별로 받아들이는 차이가 다르다보니 시장의 접근도 차이가 나게 된다. 

미국의 경우 자율주행차 산업이 활성화되고 있고, 다닐 수 있는 도로나 지역의 경우도 광범위하다. 하지만 국내는 이제 첫발을 내딛고 있고, 일부 시범지구 중심으로 자율주행 시범운행이 시작될 예정이다. 

인식의 차이는 결국 자율주행차의 발전과도 연관이 되어 있다. 벤처투자의 경우 세계적으로 자율주행의 투자가 급증하고 있는 반면 국내는 세계의 투자급증에 비해서 낮다고 할 수 있다. 그만큼 늦기도 하고 늦은만큼 기술의 발전속도가 차이가 나게된다. (이 부분도 이후 블로그에서 구체적으로 다루겠다.)

그래서 국내 자율주행 개발 업체 중에 미국에서 창업하는 경우도 증가하는 것도 이런 인식의 차이로 인한 사업 환경적인 부분이 강하게 작용한다. 어쩌면 국가적으로 손해일 수 있는 부분이 단순히 업체들의 미국 창업뿐만이 아니라 자율주행 산업의 핵심인 Data의 문제에서 자율주행 산업의 경쟁력에 가장 큰 장애로 작용하고 있다. 

자율주행을 간단하게 말할 수 있지만, 들어가면 갈수록 알아야 할 사항들 뿐만이 아니라 자율주행이 가져올 미래에 대해서도 무엇을 고민해야 하는지 알 수 있게 된다. 하지만 앞에서도 언급했듯이 명과 암이 존재하는 이 시장을 어떻게 직시할 수 있을지 앞으로 하나하나 짚어 나가고자 한다. 

테슬라가 천슬라가 된 오늘...

전기차의 붐이라 할 만큼 많은 자동차 회사들이 전기차에 뛰어들고 있고 이제는 대세로 자리잡고 있다.

이런 상황에서 여전히 테슬라를 자동차 업체 또는 전기차 업체로 인식하는 상황에서 천슬라의 돌파를 의아해 하는 사람들이 적지 않다. 당연히 전기차 판매량으로만 보면 기존의 자동차 업체의 기준으로 볼때 미미하기 때문에 시장의 기대치보다 고평가라는 인식이 여전하다.

하지만 이제는 모빌리티의 트렌드를 볼때 전기차가 아닌 자율주행로 전환되었다는 의미라고 볼 수 있습니다.

년초 테슬라의 900달러는 전기차의 성장에 있어서 배팅했다고 한다면 현재의 1000달러는 이제 전기차에서 소프트웨어로의 전환과 그에 따른 자율주행에 대한 기대치가 반영된 것으로 보여집니다.

사실 모빌리티의 트렌드는 2020년~2021년까지는 전기차가 주류를 이루었다고 한다면 2022년이후로는 자율주행차의 트렌드가 자리잡게 될 것으로 보여집니다. 올해 IAA에서도 자율주행이 언급되었지만 아마도 본격적으로 확대되는 시점은 2022년부터 일 것이고 자율주행 관련 산업들이 들썩이지 않을까 합니다.

이른 시점이라고 생각할 수도 있지만, 전기차도 년간 보급대수가 100만대 미만인 시점부터 시장의 기대치가 오른 것이기에 내년도에는 자율주행차의 시대에 따라서 다양한 시장의 기회가 나타나리라 생각됩니다.

특히 전기차는 기존의 내연기관을 전기차로 대체하는 것에 그쳤다면 자율주행차는 다양한 사업에 파급되는 영향력이 크기 때문에 내년부터 자율주행 관련 사업들의 확산과 그에 따른 다양한 사업기회들이 나올 것으로 보이네요.

이미 C-ITS, 스마트시티 등도 계속 사업들이 발생하고 그에 따른 엄청난 데이터를 누가 의미있는 것으로 전환하느냐가 아마도 자율주행 시대의 주도권을 가져가지 않을까 생각됩니다.

https://www.youtube.com/watch?v=da24DUrMlN8

https://www.korea.kr/news/policyNewsView.do?newsId=148894801&pWise=main&pWiseMain=I6