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Nikkei X-TECH_2021.3.5

시판차 최초의 레벨3 자율주행차
혼다, 100대 한정 출시

고속도로에서 정체 시에 내비게이션 화면을 통해 TV프로나 동영상을 시청하거나 내비게이션을 조작할 수 있는 레벨3(Eyes-off)의 자율주행 기능이 세계 최초로 시판차에 도입되었다. 그 주인공은 혼다의 신형 세단 ‘LEGEND Hybrid EX·Honda SENSING Elite’. 100대 한정 생산으로 3월 5일에 발매된다. 가격은 1,100만엔(소비세 포함)이며 판매 형태는 리스가 될 것이라고 한다.

3단계 자율주행에서는 스마트폰으로 동영상을 보는 것도 법적으로 제재를 받지 않는다. 하지만 동영상을 보는 경우 내비게이션 화면으로 보는 것을 혼다는 추천하고 있다. 동영상 시청에 열중할 경우, 자율주행차 측으로부터 운전 교대 요청을 놓칠 수 있기 때문이다. 내비게이션 화면의 경우, 차량 측에서 동영상을 중단시키고 운전 교대(제어권 전환)의 메시지를 표시할 수 있다.

혼다는 이러한 레벨3의 자율주행 기능을 ‘Traffic Jam Pilot(정체 운전 기능)’이라고 부른다. 이 기능이 작동되기 위해서는 고속도로 정체 외에도 다양한 조건을 충족해야 한다. 예를 들어 차량이 주변 차량이나 주행 도로를 인식할 수 있어야 할 것, 자차의 위치를 특정할 수 있을 것, 자차의 속도가 정해진 범위에 있을 것, 앞뒤에 차량이 있을 것, 운전자가 올바른 자세로 안전벨트를 착용할 것 등이다. 자차의 속도는 30km/h 이하가 작동 조건이다. 50km/h 이상이 되면 이 기능은 종료된다.

교통 정체 시에 한정된 기능으로 레벨3을 실현하게 된 것은 “고속도로에서는 저속에서의 사고가 의외로 많기 때문”(혼다)이라고 한다. 또한 '도로운송차량의 보안기준 세부사항 고시'에 부여되는 별첨 기술 기준에서 레벨3의 자율주행에 관한 보다 상세한 요건이 현 시점에서 명시되어 있는 것은 ‘고속도로의 동일 차선 내에서 60km/h 이하의 저속으로 주행하는 경우’로 한정되어 있는 것과 연관되어 있는 것으로 보인다.

이번 ‘LEGEND Hybrid EX·Honda SENSING Elite’에는 이러한 3단계 자율주행 기능과 함께 고속도로에서의 핸즈오프(핸들을 잡지 않는 상황) 시의 차선 유지·변경 기능 등 2단계 ADAS(첨단운전자보조시스템)도 탑재되어 있다. ‘Honda SENSING Elite’는 자율주행 기능과 ADAS의 총칭인 것이다.

또한, 핸즈 오프에서의 차선 변경 기능은 ACC(적응형 크루즈 컨트롤)와 LKA(차선유지보조시스템) 기능을 이용해 고속도로를 핸즈 오프로 주행할 경우에 ‘핸즈 오프 기능이 탑재된 고도의 차선 변경 지원 기능’의 버튼을 누르면 이용할 수 있다. 차량이 전방에 느린 선행 차량을 감지할 경우에는 운전자에게 알린 다음, 자동으로 차선을 변경해 추월한 후에 자동으로 원래 차선으로 복귀하는 것도 가능하다. 그 동안 운전자는 주위를 확인하기만 하면 된다. 안전이 확인된다면 운전대를 잡지 않아도 된다.

-- 어디까지 대비해야 충분히 안전한가 --
혼다기술연구소 선진기술연구소의 스기모토(杉本) 이그제큐티브 치프엔지니어에 따르면, 레벨3의 장벽은 ‘어디까지 대비해야 충분히 안전한가’라는 점이었다. 이에 대한 이정표로 삼은 것이 국토교통성의 '자율주행차 안전기술 가이드라인'이라고 한다.

이 가이드라인에서는 ‘합리적으로 예견할 수 있는 방지 가능한 인명사고가 발생하지 않아야 하는 것’이 요구되고 있다. 스기모토 치프엔지니어는 “교통사고 데이터를 분석함으로써 사고가 어떤 상황일 때 일어나는지를 알 수 있다. 그 중에서 사고 요인을 분석할 수 있는 것은 합리적으로 예견할 수 있다. 이와 같은 사고는 사전에 대비해야 한다”라고 그 의도에 대해 설명한다.

이 때 중요한 것이 예상 밖의 트러블에 얼마만큼 대비할 수 있을지 이다. 이를 위해 혼다가 실시한 것이 시뮬레이션과 테스트 차량을 이용한 실증 실험이다. 약 1,000만 번의 시뮬레이션을 통해 약 130만km에 달하는 고속도로에서의 테스트 주행을 실시했다고 한다.

“하지만 방지할 수 없는 사고는 어쩔 수 없이 존재한다”라고 스기모토 치프엔지니어는 덧붙인다. 뒤에 오는 자동차가 졸음 운전으로 부딪쳐 오는 케이스 등이다. 스기모토 치프엔지니어는 국토교통성의 가이드라인이 요구하는 것은 “시스템의 원인에 의해 사고가 발생하지 않는 것이라고 해석된다”라고 말한다.

이번에 발매되는 혼다의 자율주행차는 3D 고정밀 지도와 GNSS(Global Navigation Satellite System, 글로벌위성네비게이션시스템)를 활용해 자차의 위치와 도로 상황을 파악, 다수의 외부 환경 인식 센서로 주위 360도 상황을 감지한다. 또한 차내에 탑재된 운전자 감시카메라로 운전자의 상태도 관리한다.

외부 환경 인식 센서로서 탑재되어 있는 것은 2개의 전방카메라, 5개의 3차원 LIDAR, 5개의 밀리파 레이더이다. 다른 종류의 센서를 조합해 각각의 약점을 커버하면서 여유도(Redundancy)를 갖게 한 것이다.

여유도를 갖게 한 것은 외부 환경 인식 센서만은 아니다. 브레이크와 전동파워스티어링(EPS)도 여유도를 갖도록 했고, 전원에는 DC-DC(직류·직류)변환기를 추가 설치해 세컨드배터리도 탑재했다. 외부 환경 인식 센서도 한쪽 전방카메라와 밀리파 레이더, 다른 한쪽 전방카메라와 LIDAR의 2계통으로 나뉘어 있으며 각각 서브 ECU(전자제어장치)가 탑재되어 있다.

-- 운전 교대 요청, 시각, 청각, 촉각을 구사해 단계적으로 --
운전자로의 운전 교대 요청 전달에는 시각, 청각, 촉각이 이용된다. 이를 위한 인터페이스가 되는 것이 패널 미터와 내비게이션 화면, 운전대/내비게이션 화면 상부/글로브박스에 설치된 표시등, 경고음을 울리는 스피커 및 안전벨트이다.

차량이 운전 교대를 요청할 때에는 우선 메시지를 내비게이션 화면과 패널 미터에 표시하고 경고음을 울린다. 동시에 패널 미터에 표시된 운전대를 잡은 손이 그려진 아이콘의 색과 표시등의 색을 파랑에서 오렌지색으로 바꾼다. 운전자가 이에 응하지 않을 경우 아이콘과 표시등의 색을 빨강으로 전환, 경고음도 높아지고 안전벨트를 당기는 등 체감을 통해서도 강하게 재촉한다.

그래도 운전자가 계속 응하지 않으면 해저드 램프와 경적으로 주의를 환기하면서 감속·정차한다. 갓길이 있을 경우에는 왼쪽 차선을 향해 감속하면서 차선 변경을 지원하지만 상황에 따라 차선 변경 없이 정차하기도 한다. LEGEND의 개발 책임자를 맡았던 혼다의 아오키(靑木) 씨에 따르면 안전벨트를 당기는 것은 메시지를 보내고 약 4초 후라고 한다.

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