partendo dal presupposto che le eventuali app che ti servono esistano per entrambi i sistemi e che funzionino allo stesso modo (= esperienza d'uso, stabilità, ecc), tendenzialmente le differenze secondo me sono nell'interfaccia e, a seconda della TV con cui la confronti, nella qualità dell'upscaler.
io per esempio ho una Sony 4K (presa a fine 2019) con Android TV (se devo essere sincero non ricordo che versione) e, personalmente, trovo l'interfaccia di Android TV pessima.
macchinosa, "brutta", e invadente (la pubblicità non la voglio nella "home" della smart TV!

).
quindi praticamente non uso mai la parte "smart" della Sony ma passo sempre dall'ATV.
e, sempre per il mio caso, a fronte dello stesso contenuto / stessa app, l'immagine prodotta dall'ATV risulta "più pulita" rispetto alla controparte Android, in particolare per i contenuti non 4K.
dettagli sicuramente, ma noto le differenze (e ho solo un misero 43" LCD, non un 60" OLED).
quindi si, se si ha una TV di fascia medio-alta direi che non serve una ATV se ci sono tutte le app, ma se si scende anche di poco di fascia, l'esperienza d'uso, imho, è molto più godibile con l'ATV che non con Android TV (non mi pronuncio su altri sistemi smart perché non li ho mai usati).