전방충돌방지보조

전방충돌방지보조(Forward Collision-Avoidance Assist)

전방충돌방지보조(FCA; Forward Collision-Avoidance Assist)는 차량 전면부에 부착한 레이더가 전방에 충돌 위험을 감지하면 운전자에게 소리나 진동을 보내 속도를 줄이도록 하고, 만약 충돌 경고에도 운전자가 반응하지 않으면 브레이크를 작동시켜 자동으로 주행을 멈추게 하는 장치이다. 전방충돌방지 기능은 자동차 제조사별로 조금씩 다른 이름으로 부른다.

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개요

전방충돌방지는 전방 추돌이 예상되는 경우, 차량이 자동으로 전방의 물체나 보행자를 인색해 능동적으로 브레이크를 작동하는 시스템이다. 차량에 부착된 카메라나 레이더가 전방의 상황을 인식해 운전자가 직접 브레이크를 작동시키지 않을 경우, 스스로 속도를 줄이거나 브레이크를 작동해 정지하게 된다. 이를 통해 졸음운전, 전방 주시 태만 등 운전자의 부주의나 돌발상황에 대처해 사고를 예방하거나 최대한 피해를 줄이는 역할을 한다. 미국 고속도로안전보험협회(IIHS)에 따르면, 전방충돌방지를 기본으로 갖출 때 후방 추돌 사고율이 40% 감소하고 연간 교통사고 발생률은 20% 줄어든다고 밝혔다. 그리고 유럽과 오세아니아 지역에서도 연구를 통해 전방충돌방지가 전방 추돌 사고를 38% 줄여 준다고 밝혔다. 2015년 미국은 2022년부터 출시된 자동차에 전방충돌방지 장치를 장착하는 것을 의무화하는 법안을 발의했다. 국내에서는 2019년까지 45인승 버스와 20t 이상 대형 화물차의 경우만 전방충돌방지 장착을 의무화했다. 현재 국내에서 생산하고 있는 승용차는 별로 없다. 2016년 기준으로 한국지엠㈜은 임팔라·말리부 등 2종, 르노삼성자동차㈜은 SM6 1종에 전방충돌방지를 장착했다. 쌍용자동차㈜는 적용 차량이 한 대도 없다. 현대자동차㈜는 2013년 제네시스에 전방충돌방지를 처음 장착한 이후 2015년 신형 아반떼까지 적용 차종을 확대하고 있다.

작동 과정

전방충돌방지는 차간거리를 자동으로 측정하고 조절하는 어댑티브 크루즈 컨트롤에 사용하는 레이더 및 스테레오 카메라를 응용한 장치다. 차간 거리가 일정 거리 이하로 줄어들 경우, 2번의 경고 후 긴급 제동을 하게 된다. 1차로 '전방 주의' 경고를 보내며 2차로 '추돌 주의', 3차 경고를 보내며 '긴급제동'을 하게 된다. 추돌의 위험을 감지했다고 해서 바로 긴급제동이 들어가는 것이 아니라 2번의 경고 후에 긴급제동을 하게 된다. 한국교통안전공단의 전방충돌방지 장치 실험 결과, 차량용 센서가 전방 추돌 위험을 감지한 후 충돌 예정 1.8초 전에 핸들 진동이나 경적으로 운전자에게 경고 알람을 보낸다. 또한, 자동 브레이크가 설정되면 0.8초 만에 시속이 20km까지 떨어지게 되는데, 이는 운전자가 온 힘을 다해 브레이크를 밟았을 때보다도 더 큰 감속 폭이라고 한다.

종류

전방충돌방지는 전방을 인식하는 방식에 따라 종류가 나뉘어 진다.

카메라 방식

카메라 방식은 카메라를 통해 전방의 장애물을 식별하며, 전방의 장애물과 충돌 위협이 생길 때 운전자에게 주의를 시킨 후 차량을 제동하는 방식이다. 주로 원가를 절감하기 위해 사용되는 방식으로서, 저렴하게 해당 기능을 구현할 수 있지만 악천후 시에 상황 인식이 어렵고 장거리 탐색이 어려워 고속에서 사용하기 어렵다는 단점이 있다.

레이더 방식

레이더 방식은 레이더를 통해 전방의 장애물을 식별하며, 전방의 장애물과 충돌 위협이 생길 때 운전자에게 주의를 시킨 후 차량을 제동하는 방식이다. 카메라 방식과 마찬가지로 원가를 절감하기 위해 사용되는 방식으로서 악천후와 상관없이 사용할 수 있다는 장점이 있지만 사람, 자전거 등과 같이 레이더 반사파가 크지 않은 물체들에 대해 인식률이 떨어지는 단점이 있다.

라이더 방식

라이더 방식은 레이저 스캐너를 통해 전방의 장애물을 식별하며, 전방의 장애물과 충돌 위협이 생길 때 운전자에게 주의를 시킨 후 차량을 제동하는 방식이다. 안개를 제외한 악천후 시에도 어느 정도 사용이 가능하고 사람과 동물까지도 인식할 수 있으나 안개 등 기상 상황에 따라 사용이 제한되고 레이저의 직진성 때문에 먼 거리를 탐색하기 힘들다는 단점이 있다.

레이더+카메라 방식

레이더+카메라 방식은 차량 전방의 물체를 레이더와 카메라를 동시에 사용해 전방의 장애물을 인식하며, 전방의 장애물과 충돌 위협이 생길 때 운전자에게 주의를 시킨 후 차량을 제동하는 방식이다. 요즈음 대다수의 차들이 사용하는 방식으로 악천후 시의 카메라의 시인성이 저하될 때 레이더가 카메라를 보조하고, 사람, 자전거, 동물과 같은 레이더 반사파가 적은 물체들을 감지할 때 카메라가 레이더를 보조하는 식의 운영을 통해 정확성을 높인다. 현재 전방충돌방지 작동 방식 중 가장 뛰어난 정확성을 자랑하는 방식이지만, 두 종류의 시스템을 같이 사용하는 구조이다 보니 다른 방식들에 비해 가격이 비싼 단점이 있다.

주의점

전방충돌방지가 모든 추돌사고를 막을 수 있는 건 결코 아니다. 각도를 잘 맞춰야 하는 에어백과 비슷하다고 보면 된다. 도로 위에는 여러 변수가 있고 전방충돌방지가 작동하지 않을 소지도 충분히 존재한다. 물론 이것이 기계적 결함을 의미하는 것일 수도 있다. 하지만 전방충돌방지는 아직 운전 보조 장치이기 때문에 기본적으로 운전자가 주의를 기울이지 않는다면 책임은 온전히 운전자에게 있다. 오히려 운전 습관에 따라서는 전방충돌방지가 오히려 위험할 소지도 있다. 아슬아슬하게 끼어들거나 해서 앞차와의 간격을 짧게 가져갈 때에 자동차가 이를 장애물로 인식해서 급정거해서 오히려 의도하지 않은 사고가 발생하는 경우가 있다. 이는 운전 습관 자체를 고치던지 전방충돌방지를 끄는 방법이 있다. 차 간 간격을 짧게 가져가는 건 다른 차를 위협하는 행위가 되기 때문이다. 따라서 전방충돌방지의 효과를 극대화하기 위해서는 자신의 차에 장착된 전방충돌방지의 작동 방식이나 감속 타이밍 등을 미리 숙지하는 것이 좋다. 제조사마다 어떤 상황에서 얼마큼 감속하는지 다양하기 때문이다.

참고자료

• 〈자동긴급제동장치〉, 《네이버 지식백과》
• 〈AEB〉, 《나무위키》
• 금호타이어, 〈찰나의 순간! 사고 막는 자동긴급제동장치AEB〉, 《네이버 포스트》, 2018-10-24
• 류종은 기자, 〈추돌사고 방지하는 `자동긴급제동장치(AEB) 의무화`…수개월째 제자리걸음〉, 《전자뉴스》, 2016-07-24
• ABC타이어, 〈'충돌 전 자동으로 브레이크' AEB 믿어도 될까〉, 《네이버 블로그》, 2020-07-29

같이 보기

• 전방
• 충돌
• 방지
• 보조
• 자동긴급제동장치
• 차간거리
• 후방주차 충돌방지
• 자율주행
• 급제동
• 크루즈 컨트롤
• 첨단 운전자 보조 시스템

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