R&D최종보고서
| 과제고유번호 | 201616PTSI-C054118-08 | |||||
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| 연구사업명 | 교통물류연구(일반) | |||||
| 연구과제명 | 첨단안전자동차 안전성 평가기술 개발 | |||||
| 총 연구기간 | 2009-12-29 ~ 2017-09-22 | |||||
| 연구책임자 | 신재곤 | |||||
| 당해년도 참여 연구원수 |
5명 | 총 연구기간 참여 연구원수 |
41명 | |||
| 당해년도 연구비 |
정부 : 1,515,000,000 원 기업 : 537,000,000 원 계 : 2,052,000,000 원 |
총연구비 | 정부 : 21,701,000,000 원 기업 : 7,315,000,000 원 계 : 29,016,000,000 원 |
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| 연구기관명 | 한국교통안전공단 | |||||
| 등록 발간번호 | - | |||||
| ISBN | - | |||||
| 주요 내용 |
(1) 배경 및 필요성 o 선진 각국은 교통사고 사상자를 줄이기 위한 각종 연구와 정책 등 많은 노력의 결과로 최근 자동차 교통사고 사상자수가 지속적으로 감소추세에 있음 - 각국은 “교통사고 제로” 비전을 실현하기 위해 최근 10년간 교통사고 사망자 감소목표를 설정 : 미국(30%), EU(50%), 일본(50%) o 정부 주도하에 막대한 예산을 들여 자동차 안전성 재고를 위한 연구 활동을 강력히 추진 중에 있으며, 자동차 안전관련 첨단 기술을 상용화하여 안전을 재창조하려는 노력을 기울이고 있음 - 미국 : 첨단 충돌 예방 기술, 자동차 기반 통합 안전 체계 구축, 자동차 안전 통신, 인적 요인 연구, 첨단 기술의 안전성 효과 평가, 후방등화장치 연구, 알콜 감지 연구 등을 추진 중 - 독일 : SIM-TD(안전지능형 이동성-독일 실제상황 실험), 능동적 안전 과제(AKTIV-AS, Project Active Safety), 협력형 자동차(CoCar, Project Cooperative Cars), HMI(인간-자동차 상호연계), 첨단 운전자 지원 시스템(ADAS) 등을 추진 중 - 일본 : 운전기록계 이용 사고분석, 차대차 충돌 양립성, 첨단안전 자동차(ASV) 등 o 그러나 국내 교통사고 사상자 수는 다각적인 노력에도 불구하고 감소추세가 둔화되어 정체수준에 머무르고 있음 o 교통사고 및 사상자를 획기적으로 감소시키기 위하여 지능형 기술의 컨버전스를 통하여 안전성이 뛰어난 자동차 첨단안전 기술 개발 필요 - 현재 시점에서 첨단안전 장치 관련 평가기술을 개발하여 신기술을 검증하고 부정적 효과를 제거하여, 첨단기술의 시장진입 가속화에 기여 o 교통사고 사상자 감소를 위하여 충돌안전장치 향상기술 및 운전자 과실방지 기술에 대한 평가기술 개발 필요 o 안전기준 선진화를 위하여 안전기준 기반기술 및 예방안전장치 등에 대한 평가기술 개발 필요 o 차대차 및 차대 인프라 등 통신을 이용한 IT융합 통합안전 기술에 대한 기반구축이 필요함 o 최근 UN/ECE/WP.29에서 자동비상제동장치(AEBS) 및 차선이탈경보장치(LDWS) 등에 대한 법규를 선진국 주도로 개발하고 있으며, 선진 각국은 첨단안전장치에 대한 법규화 주도를 통하여 기술 주도권을 행사하고 있으므로 우리나라도 국가적 차원에서 체계적인 대응이 필요함 (2) 국내외 교통사고 분석 (가) 국외 교통사고 분석 o 2006년 기준으로 OECD 주요국의 인구 10만명당 교통사고 발생건수는 일본 694.1건, 미국 597.5건, 한국 440.7건, 독일 397.9건, 영국 321.5건 및 프랑스 131.3건임 o 1990년부터 2006년까지의 인구 10만명당 사고발생건수 추세는 전체적으로 감소하는 추세이나 특히 미국의 감소율이 두드러짐. 미국은 대중교통 의존도가 제일 낮으므로 상대적으로 사고 발생률도 높음. 일본은 2000년까지는 증가추세에 있었으나 최근 들어 감소추세인데 이는 고령인구 증가와 관련됨 o 인구 10만명당 교통사고 사망자수는 미국 14.3명, 한국 13명, 프랑스 7.7명, 독일 6.2명, 일본 5.7명, 영국 5.4명, 스위스 5.0명 및 OECD 평균은 9.3명임 ※ 2008년 기준 한국 10.7명, OECD 평균 8.7명 o 인구 10만명당 발생건수는 일본 미국보다 낮은 수준이나, 사망자수는 일본의 2배이고 미국보다는 조금 낮은 수준임. 우리나라와 밀도 면에서 유사한 영국은 사망사고에 있어서는 현저히 낮은 수준으로 사고예방에 더 앞서 있음을 보여주며, 고속주행 비율이 높은 독일, 프랑스의 낮은 수치는 주목할 만함 o 10억 주행 km당 사망자수 또한 우리나라는 OECD 평균의 2배로 최하위인 영국의 3배임. 사고발생건수에 비하면 사망자수는 상대적으로 너무 높은 수준으로 사망사고발생 수준의 심각성으로 보여줌 o 인구 10만명당 14세 이하 사망자수는 한국 3.1명, 미국 3.0명, 영국 1.4명, 독일 1.2명, 일본 0.9명 및 OECD 평균 2.1명으로 일본이 가장 낮고 한국은 여타국의 2배 수준임... [최종목표] 교통사상자 감소를 위한 자동차의 첨단안전 기술개발 및 안전성 평가기술 개발 o 첨단안전자동차 안전성 평가기술은 교통사고 사상자 수를 감소시키기 위해 자동차의 첨단안전 기술에 대한 개발과 현재 개발되었거나 개발중인 각종 자동차의 첨단안전기술에 대한 안전성을 평가하는 기술임 -세부적으로 교통사고 사상자 감소 기술개발, 안전기준 선진화 기술개발 및 IT융합 기술개발에 대한 평가기술로 구성 (1) 교통사고 사상자 감소 기술개발 o 측면(전복)사고 시 승객보호 향상 평가기술 개발 o 추돌감응 능동형 좌석(머리지지대) 평가기술 개발 (2) 안전기준 선진화 기술개발 o 승용차 자동순항제어장치(ACC) 및 상용차 자동비상제동장치(AEBS) 평가기술 개발 o 차선이탈 경고장치 평가기술 개발 o 사각지역 감시장치 평가기술 개발 o 조명가변형전조등(AFLS) 평가기술 개발 (3) IT융합 기술개발 o e-Post 안전성 평가기술 개발 [연구내용 및 범위] 1. 연구기간 o 총 연구기간 : 2009. 12. 29 ~ 2017. 6. 22 (7년 6개월) o 당해연도 연구기간 : 2015. 6.26 ~ 2016. 6. 25(12개월) 2. 연구내용 및 범위 o 1단계(1~3차년도) - 추돌속도 감응형 좌석(머리지지대) - 측면(전복)사고시 승객보호 - 승용차 ACC - 상용차 자동비상제동장치 - 차선이탈경고장치 - 사각지역감시장치 - 조명가변형 전조등 - 긴급구난체계 o 2단계(4~6차년도) - 뒷좌석 승객 안전성 - 능동형 보행자 보호 - 동적전복 안전성 - 차선유지지원장치 - 승용차 자동비상제동장치 - 상용차 ESC - 능동안전차 평가장치(1) - 무선통신 전자안전성 - 음주운전방지 - 자율주행안전성(1) - 인체상해 DB 구축 - 첨단장치 효과분석 - 첨단차 출력 o 3단계(7~8차년도) (1) Far side 승객보호 - 상부다리모형을 이용한 실차평가시험 및 시뮬레이션 수행 - 실차시험과 유사한 성능을 산출할 수 있는 해석모델을 구성하여 시뮬레이션을 수행하여 실차시험과 유사한 상해지수 산출 (70%이상의 신뢰도) - 상부다리모형(upper leg) 평가기술(안) 개발 (2) 보행자 상부다리 - 측면충돌 시 Far Side 실차평가시험 - 거동 및 머리, 흉부상해지수에 영향을 미치는 상해인자를 도출하여 센터에어백의 주요 설계변수로 설정, 시스템의 규격을 변화하고 평가를 위한 실차 평가절차 규정(안)을 도출 - Far side 승객 머리 및 흉부상해지수 감소율 20% 이상 및 평가기술(안) 도출 (3) 보행자, 이륜차 인지 AEBS - 보행자, Cyclist 등의 VRU의 종횡방향 거동 및 조도 등 외부환경 변화에 대응 가능한 자동비상제동장치 평가 - 보행자, 이륜차 대상 AEB 성능평가 장비 및 VRU 대상 인지 시스템 구축 - 평가시나리오 및 제어 알고리즘 개발 - 실차평가 및 안전도평가방법 개발 (4) 능동안전차 충돌안전성(2) - 능동안전자동차의 실차시험을 통한 C2C (Car-to-Car) 충돌시험 안전도 평가 - C2C 충돌시험 표준 시나리오 작성 : 후방추돌 및 끼어들기(Cut-In)의 C2C 충돌 시나리오를 포함하는 방법론 제시 - C2C 충돌시험 안전성 평가기준안 작성 (5) 첨단차 전장안전성 - 차량 내 전자파 노출량 평가 시나리오 개발 - 전자파 노출량 평가 시제품 제작 및 다양한 차량 내 전자파 노출량 평가 - 전자파 노출량 해석 모델 개발 및 검증 - 다양한 차종 별 노출량 평가 데이터베이스 구축, 해석 및 평가를 통한 평가 방법(안) 도출 (1Hz - 400kHz) (6) 자율주행 안전성 - ADAS 통합 기술 구현에 의한 자율주행자동차 평가용 시스템 개발 (신규 로직, 알고리즘 등) 및 도로 환경을 고려한 평가시나리오 도출 - V2V 통신운용 안전성 평가 시나리오 도출 - 실 도로 주행 대비 사전평가 및 검증평가 수행 (7) 사고 심층분석 DB - 교통사고심층 DB 분석 및 첨단안전장치 효과분석 - 한국형 자동차사고 심층분석 조사(KIDAS) 자료 구축체계 개선 - 자동차 사고 인체상해 DB 구축 |
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