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Nikkei X-TECH_2021.4.9

혼다 레전드의 ‘레벨 3 자율주행차’
교통정체 시 쾌적함을 느끼게, 다음 목표는 고속 장거리 이동?

세계 최초의 레벨 3 자율주행차이자, 세계 최초로 핸즈 오프 상태에서의 자동 추월 기능을 탑재한 혼다의 신형 세단 ‘LEGEND Hybrid EX Honda SENSING Elite’(이하, 레전드). 필자는 3월 하순, 이미 3월에 리스 판매를 개시한 레전드의 시승에 도전했다.

시승 코스는 수도고속도로(首都高速道路) 완간(湾岸)선 아리아케(有明) 인터체인지(IC)에서 가사이(葛西) IC, 그리고 일단 일반도로로 나와서 다시 가사이 IC를 역방향으로 들어가 공항중앙(空港中央) IC에서 유턴해 아리아케 IC까지 돌아오는 코스였다. 차가 막히지 않았던 아리아케 IC에서 가사이 IC까지의 구간에서는 핸즈오프 상태에서의 자동 추월을 체험. 교통이 정체되었던 가사이 IC에서 공항중앙 IC까지의 구간과 공항중앙 IC에서 아리아케 IC까지의 구간에서는 레벨 3의 자율주행 기능인 ‘트래픽 잼 파일럿(교통정체 운전 기능)’을 체험했다.

핸즈오프 자동 추월 기능은 정확하게는 ‘핸즈오프 기능이 탑재된 고도의 차로 변경 지원 기능’이라고 부른다. 고속도로를 ‘교통정체 시 추종 기능이 있는 어댑티브크루즈컨트롤(Adaptive Cruise Control, ACC)’과 ‘차선유지지원시스템(LKAS)’을 작동시킨 상태에서 동일 차선 전방에 주행 속도가 느린 자동차가 존재했을 때 일정 조건이 충족되면 운전자에게 고지하고 자동으로 차선을 변경, 인접 차선으로 추월한 후 일정 조건이 충족되면 다시 운전자에게 고지하고 원래 차선으로 자동 복귀하는 기능이다.

조작 순서는 우선 ACC의 메인 스위치를 누르고 차속을 설정하는 스위치를 상하로 움직여 속도 상한을 지정한다. ACC가 작동하고 조건이 충족되면 LKAS도 함께 작동한다. 동일 차선 내에서 설정된 상한 속도를 유지하면서 차선의 중앙을 주행하고, 선행 차량이 존재하는 경우에는 적절한 차간 거리를 유지하면서 추종하는 ‘핸즈오프 기능이 탑재된 차선 내 운전 지원 기능’이 유효하게 된다.

이 상태에서 핸들 중앙 대각선 오른쪽 아래에 위치한 핸즈오프 기능이 탑재된 고도의 차선 변경 지원 스위치를 누르면, 앞에서 소개한 핸즈오프 상태에서의 자동 추월이 가능하게 된다. 하지만 실제로 자동 추월을 실시할 수 있는 것은 선행 차량의 속도가 자차보다 일정 이상으로 느린 경우이다. 또한 자동 추월은 이동하는 차선의 후방 차량이 자차의 속도와 어느 정도의 차이로 주행하고 있고, 어느 정도의 간격이 있는지에 대해 정해져 있는 경우에 가능하다. 이러한 조건이 충족되면 차량의 대시보드에 차선 변경을 나타내는 화살표가 표시되고, ‘오른쪽(왼쪽) 차선을 확인해 주세요. 차선을 변경합니다’라는 음성 가이드와 함께 자동으로 방향지시등이 켜지며 핸즈오프 상태에서 자동으로 차선이 변경된다. 추월 후 원래 차선으로 자동 복귀하는 경우도 동일하다.

실제로 시승한 소감은 일련의 동작들이 매우 매끄럽다는 것이다. 다만 추월을 위해 이동하는 차선의 후방 차량과의 속도 차이 및 거리 등 제약이 법규로 정해져 있어, 사람이 운전할 때보다 제약이 크기 때문에 자동으로 추월하는 경우는 기대한 것보다 적은 편이었다. 추월할 것 같으면서도 옆 차선의 후방 차량과의 속도 및 거리로 인해 좀처럼 추월하지 못하는 경우가 많았다.

-- 교통정체 중에는 거의 작동, 한눈 팔기 등은 경고 대상 --
한편, 트래픽 잼 파일럿 기능은 교통정체 속에서 거의 작동하고 있다고 느껴졌다. 트래픽 잼 파일럿도 ACC의 메인 스위치를 누르고 차속을 설정하는 스위치를 상하로 움직여 속도의 상한을 지정해 놓으면 조건이 충족되었을 때에 작동한다. 조건이란 고속도로를 주행 중이고, 핸즈오프 기능이 있는 차선 내 운전 지원 기능이 유효할 뿐만 아니라, 자차의 차속이 30km/h이하, 자차의 전후에 차량이 존재하는 것이다.

이 기능이 작동하면 핸들/내비게이션 화면 상부/글로브 박스에 마련된 표시등이 파란색으로 점등, 대시보드에 ‘교통정체 시의 운전 기능’이라고 표시된다. 이 상태에서 운전자는 아이즈오프가 가능해진다. 오디오 버튼을 눌러 내비게이션 화면을 통해 DVD나 텔레비전을 시청하는 것이 허용된다.

이번 레전드에서는 시스템이 운전 교대를 요청할 때에 곧바로 운전에 복귀할 수 없는 상황을 가능한 피할 수 있도록 시스템을 만들었다. 고개를 숙여 스마트폰이나 태블릿을 조작하거나, 한눈을 팔거나, 바람직하지 않은 자세를 취할 경우, 시스템이 운전자 감시카메라로 이를 검지하고 ‘올바른 자세로 대시보드 주변에 주의를 기울여 주세요’라고 하는 음성과 함께 내비게이션 화면이나 대시보드에 경고 표시가 뜬다. 운전자가 경고에 따르면 트래픽 잼 파일럿의 기능은 계속된다.

트래픽 잼 파일럿이 종료되는 것은 운전자가 이러한 경고에 따르지 않는 경우와 선행 차량의 속도가 50km/h 이상이 되거나 자차의 속도가 서서히 높아져 50km/h 이상이 될 경우이다. 이러한 경우 표시등이 오렌지색으로 깜빡이고, 대시보드에 운전 교대 요청이 표시된다. 운전자가 운전대를 잡으면 트래픽 잼 파일럿이 종료되고, 조건이 충족되면 핸즈오프 기능이 있는 차선 내 운전 지원 기능이 다시 유효해진다.
 

교통정체 시 운전대에서 손을 떼고 차량 주위 감시로부터 눈이 해방되는 느낌은 쾌적했다. 다만 이런 상황이 오래 지속되면 운전하고 있다는 사실을 순간 잊어버릴 수 있을 것 같았다. 운전하고 있다는 의식을 유지하는 것은 어디까지나 운전자의 책임이지만, 그것을 잘 지원하는 기능이 있다는 것은 감사할 일이다. 참고로, 트래픽 잼 파일럿이 50km/h 이상일 때 종료되는 것은 일본에서는 법적으로 교통정체가 50 km/h이하로 규정되어 있기 때문이라고 한다.

-- 일본 고속도로에서의 커버율은 약 90% --
일본의 고속도로(자동차 전용도로는 제외)에 있어서 트래픽 잼 파일럿 기능이 커버할 수 있는 비율은 약 90%. 수도고속도로의 도심 순환선(C1) 등은 대상에서 제외된다고 한다. C1이 대상에서 제외된 이유는 커브가 급하다는 점, 분합류가 많아 차선 내에 들어오는 자동차가 많다는 점, 차선이 좁고 대형차가 차선을 가로지르는 경우가 드물지 않다는 점, 그리고 차선 사이에 교각이 존재하는 케이스가 있다는 점 등이라고 한다. 만일 C1을 트래픽 잼 파일럿의 대상으로 포함시킬 경우, 핸즈오프와 핸즈온을 자주 반복하게 되어 운전자가 도리어 번거로움을 느끼게 될 수 있다는 것도 이유 중 하나다.

수도고속도로 외에도 예를 들면, 수도권중앙연락자동차도수도권(首都圈中央連絡自動車道)의 한쪽 1차선 구간 등이 대상에서 제외되어 있다. 마주 오는 차선이 폴로만 구분되어 있고 중앙 분리대가 없는 것이 이유라고 한다.

이번 레전드는 내비게이션으로 목적지를 지정해 놓을 경우, 고속도로 출구의 IC에 가까워지면 출구 쪽 차선으로 유도하도록 설정되어 있다. 또한 IC 출구까지 1.5km 정도 가까이 가면 고속도로를 곧 빠져나갈 수 있다는 이유로 운전자에게 핸즈온 운전이 요구된다.

자율주행 개발에서 레벨 3의 자율주행을 생략하는 자동차회사도 나오고 있는 가운데, 혼다는 무슨 이유로 레벨 3의 자율주행차를 실용화한 것일까? 필자는 시승 후 혼다의 선진기술연구소의 스기모토(杉本) 이그제큐티브 치프엔지니어에게 물어 보았다.

그는 “레벨 3, 레벨 4 모두 일정한 조건에서 시스템이 운전 조작의 주체가 되는 점은 같다. 다만 레벨 3는 운전자가 타고 있다는 점에서 안정감이 높다라는 이유 때문에 레벨 3 단계는 필요하다”라고 말했다. 즉, 자율주행을 고도화하려면 자율주행 기술의 완성도와 신뢰도를 높여 나가지 않으면 안 된다. 그 과정에서 레벨 3이라고 하는 단계를 밟는 것이 개발자의 입장에서는 보다 안정적으로 진행해 나갈 수 있다는 것이다.

그렇다면 혼다는 레벨 3을 향후 어떻게 진화시켜 갈 것인가? 이에 대해 스기모토 치프엔지니어는 “업계의 동향에 따르면, 다음 타겟으로 하이웨이 쇼퍼(Highway Chauffeur, 고속도로에서의 자율주행)가 거론되고 있다”라고 말하며, 실제로 하이웨이 쇼퍼를 위한 세계 기준의 검토가 이미 시작되었다고 밝혔다. “그것은 (레벨 3의 대상 속도를) 100km/h, 또는 120km/h로 높인다는 것이다. 이렇게까지 빠른 속도의 주행이 가능해진다면 특히 장거리의 이동에 있어 가치가 있다고 생각한다”(스기모토 치프엔지니어).

또한 그는 “이번 레전드에서는 레벨 2이지만 핸즈오프 기능을 제공해 운전자의 부담을 상당히 줄일 수 있었다. 차선 변경도 세계 최초로 핸즈오프 상태에서 가능하도록 했다. 이 기능도 다음 단계에는 레벨 3을 목표로 삼을 것으로 생각한다”라고 말했다.

고속화에 대응하기 위한 과제는 무엇일까? 스기모토 치프엔지니어는 “고속화되면 될수록 예를 들어, 전방에 장애물이 있을 때 멈추려고 하면 속도의 제곱으로 제동거리가 늘어나게 되기 때문에 (외계 센서의) 검출 거리를 상당히 늘리지 않으면 안 된다”라고 말했다. 그에 따르면 (밀리파) 레이더로는 분해능이 부족하기 때문에 카메라의 분해능을 높이거나 LIDAR의 성능을 높이는 등이 필요하다고 한다.

또한 도로에 구멍이 나 있거나 물건이 떨어져 있을 경우의 손상도 고속화될수록 커진다. 스기모토 치프엔지니어는 “이러한 상황에 대비한 검출 알고리즘도 필요하다”라고 덧붙였다.

 -- 끝 --

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