자율주행자동차(SAE 레벨2, 3) 기반 인적요인심층연구 0 442

자율주행자동차의 운전자 및 탑승자등에 대한 차량 내∙외부 상황인지 및 반응특성에 대한 연구, 부주의 및 졸음, 그리고 운전부하등의 자율주행 환경에서의 운전자의 심리·행태정보에 대한 데이터베이스를 구축하고, 이를 기반으로 하여 자율주행 상황에서의 인적요인(Human Factor)의 심층연구를 통하여 과학적 분석을 통한 운전제어권 전환 상황에서의 안전성문제를 해결함.

연구의 필요성

  • 완전자율주행시스템이 존재하지 않는 한, 시스템은 항상 매시각 운전자와 상호작용을 유지해야 하며, 이를 위해 운전자의도(Driver’s Intention), 운전자 모니터링 등 다양한 상황에서의 운전자-차량 상호작용 및 다양한 인적요인에 대한 연구가 필요함
  • 자율주행자동차에서는 운전자의 편의성을 향상시키기 위하여 다양한 종류의 휴먼인터페이스가 장착 및 활용되어지는데, 이러한 자율주행자동차의 복잡하고 복합적인 환경특성을 고려하여 운전자의 주의분산에 대비한 운전자와 시스템 간의 커뮤니케이션과 운전자의 인지반응 및 시스템에 대한 수용
    성, 운전자의 심리/행태정보에 대한 정량화 등의 연구를 통하여 인적오류를 방지하기 심층연구가 필수적임
  • 비자율주행자동차에서 HVI/HMI의 역할은 운전의 주의분산을 방지하기 위하여 기능작동을 위한 단순조작과 경고표시에 한정되었지만, 자율주행환경에서 운전방식과 차량공간의 의미변화에 대비한 HVI/HMI설계를 위한 인적요인의 연구 및 관련기준이 정립이 필요함
  • 자율주행기술 도입 시 가장 큰 위험요소로 사고책임에 따른 안전성 논란이 전세계적으로 제기되고 있으며, 공신력 있는 기관을 통한 안전성 확인을 위한 정부차원의 평가기술개발과 그 근간이 되는 인적요인 연구가 시급함

 

연구내용

  • 제어권 전환 안전성 확보를 위한 운전자 심리·생리 작업부하 측정 및 수량화 연구
  • 제어권 전환 안전성 확보를 위한 운전자 작업부하 인식/예측 시스템 개발
  • 제어권 전환 안전성 확보를 위한 운전자 경험 중심 동반자적 에이전트 개발
  • 머신러닝 기반의 제어권 전환 시 운전자 심리·행태 분석 기술 개발

 

기대효과

본 연구를 통하여 자율주행자동차의 기술적 신뢰도를 바탕으로 이를 사용하는 모든 이용자들의 기술적 불안감을 해소하여, 자율주행자동차의 제어권 전환 안전성을 확보하고, 자율주행자동차의 보급 및 확산을 위한 기술적·제도적 기준을 정립할 수 있을 것으로 기대됨

  •  기술적 측면
    – 자율주행자동차의 제어권 전환 특성(차량↔운전자)을 고려하여 기술의 접근방향을 기존의 차량 관점에서 인간 관점으로 전환시켜 인적 오류에 의한 과실 방지
    – 기존의 단순한 운전자의 과실(졸음, 부주의 등) 뿐만 아니라, 상황인지(Situation Awareness) 및 반응특성(Response Characteristics)과 운전자의 정신적 부하(Driver Mental Workload) 등이 포괄된 총체적 인적 요인 규명
    – [기술수요처] 민간제작사 및 부품사, 대학, 성능시험대행자, 국토부
  • 경제적ㆍ산업적 측면
    – 도로교통공단의 교통사고비용 추계에 따르면, 2014년 우리나라에서 발생한 교통사고는 1,129,374건(4,762명 사망, 1,792,235명 부상)으로, 매일 약 3,000건의 교통사고가 발생하여 약 13명이 사망하고, 4,910명의 부상자가 발생
    – 자율주행자동차의 도입으로 운전자의 인적 오류를 방지한다면 현재 OECD의 2배 수준의 교통사고 사망자를 평균 수준으로 감소시키고, 고속도로 교통사고 사망률을 50% 감소시킬 것으로 기대
    – 이에 따른 사회적 비용은 연간 약 27조원으로 2014년 우리나라 GDP의 약 1.8% 수준이며, 교통사고의 약 90%가 운전자의 부주의 등 인적요인에 의한 사고(WHO, 도로교통공단)임을 감안할 경우 인적요인의 연구결과를 반영하여 인적오류를 막을 수 있다면 연간 약 24조원의 사회적 비용 절감 예상
  • 사회적 측면
    – 맥킨지 보고서(2015, 미국)에 따르면 자율주행자동차로 인해 운전자 1인당 하루에 50분의 여가시간 창출이 가능하고 이로 인한 경제적 효과는 연간 약 159조원에 이를 것으로 예상
    – 또한, 운전에서 해방된 운전자는 더 많은 여가시간을 차안에서 즐기게 되고, 자동차는 이동수단이 아닌 다양한 정보통신 서비스를 제공하는 종합 문화공간으로 재탄생 될 것으로 예측
    – 자율주행자차 사고 발생 시 법적 책임의 판단 근거로 활용됨으로써 경찰 및 보험사의 신속하고 정확한 업무처리가 가능하며 이로 인해 발생하는 대국민 손실 최소화
    – 자율주행시스템으로 인하여 발생이 가능한 사고 유형에 따라 법적 책임의 원칙을 정하는 방법에 대한 논의를 시작함으로써 국제적 공감대 형성에 참여하고, 관련 법·규제 제·개정에 기초자료 제공
    – 실도로 자율주행 데이터 축적에 의해 고도화된 안전성 평가기술 개발 기반 확보
    – 산업지식 재산권의 영역에 포함되지 않는 인적요인 연구 및 실증 연구 데이터를 DB센터 등을 통하여 공유함으로써 자율주행자동차 관련 산업 발전에 기여
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