자율주행차 정책의 국내외 동향 및 정책과제

자율주행자동차상용화에대비한교통정책분야입법및정책과제 ( 안 ) 자율주행차정책의 국내외동향및정책과제 216. 11. 15 강경표연구위원 교통기술연구소

목차 1. Tesla와 Google 교통사고검토및이슈 2. US Federal AV Policy 검토및이슈 3. AV 핵심기술과한계논의 4. 주요정책논의

1. Tesla 와 Google 교통사고검토및이슈 Tesla Autopilot 사고 : Model S(sedan) w/ autopilot 일시및날씨, 장소 오후, 5/7/16, drying condition, Florida 고속도로 (Williston, Fla.) 사고상황 직진하는 Model S 가좌회전하는 Tractor trailer(18-wheeler) 와충돌, trailer 밑으로미끄러지면서지붕이뜯겨짐 Tesla 사고관련대응및반응 Tesla 미국은약 1 억 5 만 km, 세계는약 97 만 km, 그러나 Tesla 는약 2 억 9 만 km 당 1 회사망사고발생 ( 사용자매뉴얼 ) 운전자는항시, 심지어 autopilot 를할때도조향대를잡고있어야하고, autopilot 기능시제어의책임은운전자에게있음 Regulators ( 미국 ) NHTSA 은안전가이드라인이나올때까지 autopilot 기능을중단하도록명함 ( 독일 ) 연방자동차위원회는 Tesla autopilot 모드를탑재한차량운행불허 전문가 V2V 기능 vs. 센싱기능 3/25

1. Tesla 와 Google 교통사고검토및이슈 이슈 1: Tesla Autopilot 은 AV 인가? AV 의핵심기준 Operation type C ( 출처 : UN/ECE, Three operation mechanisms for vehicle functions) Non-AV vs. AV Levels Key point: 최소비상시누가 ( 운전자또는시스템 ) 차량제어에개입하나? Level 3(Conditional Automation by SAE, Limited Self-driving Automation by NHTSA) California DMV DMV 등록시험규제 : Tesla 의 Autopilot 기능은 autonomous technology 로고려하지않음 운전자 (human operator) 에의한실제물리적통제나모니터링없이시스템스스로주행할수있는기능을갖고있지않음 4/25

1. Tesla 와 Google 교통사고검토및이슈 이슈 2: 사고책임은누구에게있나? 상용화 public beta phase, 왜상용화 (?) 가가능한가? 일반차량관련現 NHTSA(FMVSS) 에만족 (autonomous driving features 기준이없음 ) 향후 AV 관련 NHTSA 의 Regulatory Guidelines( FMVSS 개정 ) 에초점 Tesla 주장 사고를낸 Tesla Model S 차량은단순히 autopilot mode 를장착 Autopilot H/W 는기존차량에서도장착, 운영되고있으며, 수많은주행시험을통해 S/W 업데이트 운전자는매뉴얼경고에도불구하고, 조향장치 ( 핸들 ) 에서손을떼어도차량이도로옆으로비켜나갈경우 autopilot 이작동, but 도로밖으로 2m 정도주행 매뉴얼에는 autopilot 기능을사용할경우제어의책임은운전자에게있음 법조계의견 해당매뉴얼의가이드라인은면책근거가될수없을수도있음 차량소유자가소송시, 즉 autopilot system 은매뉴얼의경고와상관없이 autopilot 에맞도록작동할거라고기대가능 타당한기대 (reasonable expectations) 타제조사 : Nissan(Serena Model) ProPilot 5/25

1. Tesla 와 Google 교통사고검토및이슈 Google AV 사고 : Lexus SUV(RX45h) 일시및날씨, 장소 2/14/16, El Camino Real( 편도 3 차로, 넓은우측차로, 교통신호와교차로운영 ) 사고관련 AI 기능 ( 사회적규범 / 관습 ) 회전차량이보행자를위해정지하거나대기기능 ( 우회전운전패턴 ) 다른차량이왼쪽추월 / 통과하도록양보기능 사고상황 우회전을위해우측연석쪽으로접근 모래주머니감지 다른차량이통과하도록대기후, 2mph 속도로방향전환 15mph 로주행하는일반버스와접촉사고 Google AV 사고관련대응및반응 책임인정 양보없이주행 충돌로서버스가양보안할수있음을 S/W에주입및수정필요 AV는도로의모든위험요소를고려할때까지기대치않는결정과에러가능성인정 문제공유 해당사고과정은 평상시일어나는주행의일부 로서일반운전자간비일비재 상대방의움직임을예측하는것은평상시운전행태 ( 예 : eye-contact) 에서는중요 전문가 차량-차량 (V2V) & 차량-인프라 (V2I) 기능 6/25

1. Tesla 와 Google 교통사고검토및이슈 이슈 1: Google 의 AV 는 AV 인가? Level 4+ 이슈 2: Google 의 AV 목표는무엇인가? Driverless car(29 년개발, 212 년공로시험시작 ) Google 의 self-driving car 의디자인을 NHTSA 에문의 (No need for a human driver) NHTSA 답변 ( 웹사이트게시 ) the artificial intelligence(ai) system piloting a self-driving Google car could be considered the driver under federal law(?) ( 의의 ) If the car s artificial intelligence is considered the driver for legal purpose, then it clears the way for automakers to design vehicle systems that communicate directly with the vehicle s artificial pilot 이슈 3: Google 의 driverless car 에대한관점은무엇인가? 자동차 ( 기계 ) 의운전 ( 제어 ) 은자동차 ( 기계 ) 가하는것이안전하다 인간은일단기술이작동되는것을보면금방믿고의지하게되므로, 운전도일단손을떼거나긴장을풀게되므로다른행위를하게되고, 이미시스템 ( 자동차 ) 으로운전 / 제어후에인간 ( 운전자 ) 에게다시제어부담을지우는것은불안정 / 부주의운전행태를유발시키는빌미를제공 위험초래 7/25

2. US Federal AV Policy 검토및이슈 배경 개요 AV 관련연방정부차원의 2 번째공식성명 (statements) 1 st, May 213: Preliminary Statement of Policy Concerning Automated Vehicles 2 nd, Sept. 216: Federal Automated Vehicles Policy 전달메시지 (Accelerating the Next Revolution In Roadway Safety) 법적으로수정되기보다, 향후 NHTSA 의 CFR 를위한기초와틀을제시한수준 요구하는정보와설계접근방안등은대부분강제가아니고, 향후규제가능사항 해당가이드라인의업데이트는 1 년또는그이전에가능 주요내용 (facts) 가이드는 Level 3+(HAV) 에초점, Level 2- 에도주요원칙적용 가이드는 ( 상용화정책을포함하되 ) 시험에초점, 승용차외트럭, 버스등에도적용 공식적으로 SAE J316 을채택 > 안전성 + 기술개발 연방정부는차량장착관련, 주정부는인간운전자책임관련업무구분 AV 개발자 (developer) 뿐만아니라 AV 운영자 (operator)(vs. human driver) 도적용 8/25

2. US Federal AV Policy 검토및이슈 주요내용 I. Vehicle Performance Guidance for AV( 계속 ) 15 가지안정성평가요구 ( 現 Cal. 규제초안제시 ) 사고의내용및보고요구 ( 現 Cal. DMV 와유사 ) OEM 과그외범주 (Entities) 까지주요자료 (cross-cutting items) 공유요구 現 FMVSS & Exemptions 만족요구 > 문제발생시 minimum risk condition 으로전환시키는대비책 새로운설계방안에대해긍정적, 즉 HAVs 를반영한 FMVSS 업데이트필요 OEM 는차량주변에특정행위를보내는신호방법고려필요 이슈 I > 보행자, 자전거, 기타차량등 II. Model State Policy 연방과주정부간업무 / 책임분야구분 > NHTSA 는차량장치 ( 부품 ) FMVSS 이행, 차량의결함조사 관리 리콜, 대중과소통 교육 > 주정부는운전면허 ( 인간운전자 ), 차량등록, 교통법규, 보험, 법적책임 ( 의미 ) 차량장치가주행을담당한다면, 관련권한은 NHTSA 에게있음 III. NHTSA s Current Regulatory Tools 제조사의자체검증및면제 제조사의면제조건 IV. Modern Regulatory Tools 이슈 II 9/25

2. US Federal AV Policy 검토및이슈 이슈 I: V2X 를 AV 의상호보완적센서 (communication tech. complementary sensors) 자체효과 ( 사고발생및심각도감소 ) 를인정하면서, V2X 와융합으로효과증대 AV 시스템성능개선을위해 V2V 및 V2I 센서사용권장 이슈 II: NHTSA 의새로운권한 안전확보 출시전승인 : Pre-market Approval 이슈 III ( 돌발시 ) 즉각적행위중단 면제범위확대 출시후 s/w 수정 (Post-Sale Regulation of Software Changes) EDR 자료강화 이슈 III: FAA 의 Pre-Market Approval 방안검토 FAA vs. NHTSA FAA 는 pre-market approval( 즉, Agency certification) 를적용하고있는데, 상용항공기에대한 autopilot 시스템과같은복잡하고 S/W 지향적상품의안전성을규제하고있음 NHTSA 는현재제조사의자체인증절차 (self-certification process) 를사용하는데, 자동차에대한 pre-market review, testing, 또는 approval 을하지않음 1/25

3. AV 핵심기술과한계논의 AV 의핵심기술 ( 출처 : Computer Business Review) Camera(H/W) Cameras for capturing information related to moving objects and traffic signs 지붕 (3D 지도, MMS), 측면 ( 교통표지, 사물, 보행자등 ), 후방 ( 후미차량, 주차등 ) Radar(H/W) Radars within vehicles and within the road system help to trigger alerts and prevent accidents 사각지대사물 / 차량인지 ( 전방 2 개, 후방 2 개 ) Sensors(H/W) Sensors within vehicles: 왼쪽후방, 동적위치추정 Sensors on the road system: 노변 / 노상, 도로환경검지 V2X communications(h/w) Connectivity between vehicles and infrastructures, which is particularly important for autonomous trucks and platooning On-board computing(s/w) On-board computing to process information and make decisions such as accelerating or to braking, and to provide assistance in critical situations such as vehicle-to-road connection losses 11/25

3. AV 핵심기술과한계논의 AV 기술의한계 ( 출처 : The New York times) Reckless Drivers, Unpredictable Humans 일반차와혼재, 보행자 / 자전거 : eye contact & 수신호 Solution: V2X(USDOT AV Policy) Bad Weather, Where Did the Lines on the Road Go? 검지 / 인식문제, 에러발생 Solution: 시스템 운전자제어전환, or 센싱기술, V2X Potholes, It Might Be a Puddle. Or Not. 검지 / 인식문제 Solution: 센싱기술 (LiDAR), V2X Digital Mapping, Detours and Rerouted Roads 정밀도로지도 도로교통정보 Ethics on the Road, Having to Make Tough Decisions 윤리 H/W: 센싱의시간적 / 공간적 ( 환경적 ) 한계에따른정확성 / 신뢰성문제 S/W: 시스템 (AI) 또는운전자판단의시간적 / 공간적한계 12/25

3. AV 핵심기술과한계논의 AV 기술의한계극복방안 자율주행시스템 (ADS) 으로전환 Sensor-based solution(av) vs. Connected-Vehicle solution(cv) ( 비교평가 : 좌 ) 비용, 신뢰성, 기술성숙도, 규제의존도 ( 융합방안 : 우 ) AV+CV Converged solution(connected & Automated Vehicle) = 자율주행시스템 (Automated Driving Systems, ADS) (Source: Self-driving cars The next generation, CAR) AV 와 CV 의특징 AV: ADAS AV(+ CV) Robot Car CV: RoDAS ( 가칭 ) CV(+ AV) Urban Automation 13/25

3. AV 핵심기술과한계논의 AV 기술의한계극복방안 협력형 ITS 기반 Connectivity 환경구현 CV는협력형지능형교통체계 (Cooperative ITS, C-ITS) 의핵심기술 CV 기반 RoDAS(Road Driving Assist System) 서비스상용화추진 < 미국 3 개지역 CV Pilot Deployment> < 국내 C-ITS 시범사업 > 14/25

4. 주요정책논의 논의 I: 해외자율주행차추진방향 자율주행시스템 (ADS) 전환 유럽 : ( 차내 ) connected ( 차외 ) cooperated ( 차내외 ) automated C-ITS Platform: 표준, 보안 / 인증, 법제도등 C-ITS Master Plan: 본사업추진을위한전략적계획 C-Roads: EC 및 C-ITS Master Plan과의협력 / 조정을통한도로분야사업추진 Legal certainty( 예정 ) (Source: Automation and connectivity - European perspective, ITFVHA, ITSWC 216) (Source: Update on EU Policy for connected, cooperative and automated vehicles, AASHTO, ITSWC 216) 15/25

4. 주요정책논의 논의 I: 해외자율주행차추진방향 자율주행시스템 (ADS) 전환 ( 계속 ) 미국 (USDOT) FHWA: V2I Deployment Guidance NHTSA: ANPRM NPRM(V2V 장착의무화추진 ), Federal AV Policy(V2X 와상호보완적관계명시 ) 일본 ( 범부처전략혁신프로그램, SIP) SIP-adus(Automated Driving for Universal Services) (Source: C-ITS, ETC2., ITFVHA, ITSWC 216) 16/25

4. 주요정책논의 논의 II: 국내자율주행자동차추진방향 : 연구개발 2 차과학기술전략회의 의 9 대국가전략프로젝트 자율주행자동차 / 포스트철강경량소재 / 스마트시티 / 인공지능 / 가상증강현실 / 정밀의료 / 탄소자원화 /( 초 ) 미세먼지 / 바이오의약 AV 로드맵, 8 대핵심부품, 6 대융합신기술 ( 미확정 ) 기존로드맵 : 22 년 Level 3( 일부기술 ) 상용화 8 대핵심부품 ( 19) 레벨 3 자율주행기술 ( 21) 무인셔틀등융합서비스실증 ( 24) 224 년토종자율주행차고속도로상용화 8 대핵심부품 ( 19) : 카메라모듈, 레이더 / 라이다모듈, 차량 사물통신 (V2X) 모듈, 복합측위모듈, 디지털맵, 차량 - 운전자인터페이스모듈, 자동주행기록장치, 통합제어장치등 자율주행자동차핵심기술개발사업 ( 예타통과 ), 17~ 21(5 년 ), 총사업비 1,455 억원 4 대시스템반도체, 6 대융합신기술 ( 21): AI 기반주변상황인식기술, 교통환경인지 / 분석 / 제어기술, 통신암호화등이융합된자동차 ICT 인프라연계형신산업창출 AV 와 ADS 관점의차이 AV 의추가핵심기술 : 인공지능 (AI) 과 Human Factors ( 예 : Human-AI Collaboration) ADS 의추가핵심기술 : 도로교통기술 17/25

4. 주요정책논의 논의 II: 국내자율주행자동차추진방향 : 비즈니스모델 AV 가아닌 ADS 를위한협력 자동차제조사 자동차부품사 IT/ICT 기업 네비게이션기업 정밀도로 / 맴핑기업 교통네트워크기업 Tesla vs. Google Tesla: Autopilot Model 3 Google: Android Auto All AVs 한국형비즈니스모델 민간부문 공공부문 > 도로교통인프라 민관협력부분 18/25

4. 주요정책논의 논의 III: 국내자율주행자동차정책방향 : 상용화추진전략 지역교통체계에맞는차별적추진전략필요 다양한자율주행시스템의기능과역할 vs. 도시 / 지역교통특성과문제해결 ( 해외 ) 상업용차량 ( 트럭군집주행 ), 대중교통버스, 교통약자이동수단등자율주행관련기술개발완료및상용화단계 (Source: Automated Driving Roadmap, ERTRAC, July 215) 19/25

4. 주요정책논의 논의 IV: AV 시험정책 ( 사례 : Google) California DMV 자료 시험주행등록 : 現, 15(18?) 개기업 등록된차량및운전자 ( 면허소지자 ) Google 시험과정 체계적인시험및확대 : Mountain View, California( 교외 ) Austin, Texas( 타지역 ) Kirkland, Washington( 악천후 ) Phoenix, Arizona( 고온, 사막 먼지 ) London, UK( 도시, 계획중 ) Testing drivers(googler) 모집 (Arizona) Googler(Testing driver) 모집 운전경력이문제없고, 4 words/min. 를칠수있으면 Arizona 의시험주행을위한 Googler 지원가능 12~24 개월동안수행 : AV(Lexus SUV) 로시내부도로를주행하면서자료수집, 시험운전자는운전석에동승하여 laptop 으로주의사항을받게됨 시험운전자는자율주행기술개발의중요한역할 6~8hrs/ 일주행하면서다양한교통상황에대한차량의반응및대응기록 모든분야의다양한사람을고용하며, 일반적으로도로에집중하여상황을예측할수있는지분석 / 평가필요 2/25

4. 주요정책논의 기타 I: 교통체계의격동기 도시화와모빌리티 도시화급증 : 세계인구의 54%( 14) 66%( 5) ( 출처 : UN, 14) 모빌리티 변화 : 통행수단 (Mode) 통행방법 (Method) > 교통수단 & 방법 무탄소 / 공유 / 무인 ( 3) ( 출처 : BNEF, 16) 모빌리티 파괴 : 차량공유경제 (MaaS) 의선순환구조 도로와교통 체계 의파괴 > 도로체계 : 도로및 ( 안전 ) 시설설계 / 교통체계 : 개인 & 대중 & 연계교통시스템 변화 와 파괴 는현재진행형 차량공유는진화중 ( 출처 : ABI 리서치 /Boston Consulting Group) > 5 년이내, 세계차량공유인구 : 5.8m 명 35m 명 > 뉴욕, 런던, 파리등인구 1 명당자동차보유대수는 1 년이상지속적으로감소 부정적 변화 와 파괴 의가능성 자율주행 ( 교통 ) 정책 vs. 대중교통정책 vs. 차량공유정책의엇박자 ( 예 : 자전거 ) ( 출처 : 한국교통연구원홈페이지, https://www.koti.re.kr/slzs/bcyclmain.do 국가 DB 센터홈페이지 ) 21/25

4. 주요정책논의 기타 I: 교통체계의격동기 ( 계속 ) 긍정적 변화 와 파괴 의핵심 항공, 항만, 철도자동화를연결하는 connectivity player Urban Automation 자율주행시스템 : 도시교통체계솔루션 Smart City ( 출처 : www.transportation.gov/smartcity) 12 Vision Elements 3 Technology Elements ( 미 ) > Urban Automation, Connected Vehicle, Intelligent & Sensor Based Infra. 22/25

4. 주요정책논의 기타 II: 국가기간교통망계획 ( 21~ 4) 의중요성 현황 : 평가및반성 국가기간교통망계획 ( 1~ 2) 2 차수정계획 ( 11~ 2) 중요성 : 향후 2 년변화 = 기존 1 년변화 교통인프라투자의원칙 : 건설 (H/W) Smart/Sharing/Promotion of public health & Environmental Safety ( 출처 : ASCE, 16) 자율주행시스템은기존도로, 교량, 교차로등도로교통인프라의기존 ( 안전 ) 설계의한계극복가능 기존고비용의건설, 확장이필요없을수도.. 사례 : Beyond Traffic 245( 미 ) ( 출처 : www.dot.gov/beyondtraffic) 23/25

4. 주요정책논의 기타 II: 국가기간교통망계획 ( 21~ 4) 의중요성 ( 계속 ) 도로교통인프라기술 : 정적인프라 (Level 1) 자율관리형 (Level 4+) 교통정보인프라기술 : 정적정보 (Level 1) 운영 제어정보 (Level 4+) 교통운영관리인프라기술 : 물리적교통혼잡관리 (Level 1) 능동형교통운영 관리 (Level 4+) 도로교통인프라 기술 Level 1: 정적 (static) 인프라기술 Level 2: 교통류정보 (traffic flow information) 인프라기술 Level 3: 협력형 (Cooperative) 인프라기술 Level 4+: 자율관리형 (self-managing) 인프라기술 도로교통인프라기술 Level 1 Level 2 Level 3 Level 4+ 교통운영전략기술 Level 1 Level 2 Level 3 Level 4+ 교통정보기술 24/25

사람 환경 교통의조화속에미래의삶을풍요롭게바꾸는 한국교통연구원 사회적수용성의대상은 운전자의경험 이아닌운전자와상호작용하는 다른사람의경험 에서나오므로, 운전자차의안전 / 편리 보다 주 변환경의안전 / 편리 가중요하다.