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자율주행 트럭, 물류 혁신의 신호탄으로 급부상!

2021. 10. 22. 09:30


최근 외신 보도에 따르면 영국에선 장거리 구간을 이동하는 트럭 운전사들이 부족해 주유소가 문을 닫고 슈퍼마켓 진열대에서 일부 상품이 품귀 현상을 빚는 등 혼란이 일어나고 있다고 합니다. 실제로 미국, 영국 등 선진국에선 물류유통의 중요한 한 축을 담당하고 있는 트럭 운전사를 구하기 힘들다고 하는데요. 이는 물류시스템에 적지 않은 압박으로 작용하고 있다고 합니다. 

코로나 팬데믹 이후 온라인 상거래를 이용한 상품 주문이 폭발적으로 증가하면서 물류운송업체들은 트럭 운전사들의 임금을 올려주는 등 유인책을 제시하며 운송 인력의 이탈을 막는 데 안간힘을 쏟고 있습니다. 하지만 만성적인 인력 부족 현상이 해소될 기미는 보이지 않고 있습니다.     

           

트럭 운송은 최종 소비자에게 상품을 전달하는 ‘라스트 마일(last mile)’ 배송 업무보다는 제조 공장과 물류창고 간 또는 물류창고와 물류창고 간의 물자를 운반하는 ‘미들 마일(middle mile)’ 배송 업무를 주로 담당합니다. 컨설팅 업체인 딜로이트에 따르면 전자상거래 시장의 급성장으로 트럭운송 중심의 미들 마일 운송수요가 폭발적으로 증가하면서 지난 2015년 174억톤 수준이던 미국 내 화물 이동량은 오는 2045년에 255억톤 규모로 늘어날 전망이라고 합니다. 이들 화물 이동량의 상당 부분을 트럭운송이 책임지고 있는데요. 미국의 경우 전자상거래와 익일 배송의 인기가 치솟으면서 상용 운송 차량이 전체 화물 수송의 70% 이상을 담당하고 있는 것으로 파악됐습니다.

미들 마일 배송의 핵심을 이루고 있는 트럭운송업계는 만성적인 인력 부족과 트럭 운전사들의 낮은 업무 만족도로 큰 위기를 맞고 있습니다. 트럭 운전사들의 높은 이직률은 트럭운송업계의 열악한 노동 현실을 웅변하고 있습니다. 미국 트럭운송협회의 자료에 따르면 현 추세가 계속될 경우 2028년에는 16만 명의 트럭 운전사가 부족할 것이라는 비관적인 전망이 나오고 있습니다. 

 


트럭운송업계의 높은 사고율도 고질적인 문제 중 하나입니다. 미 도로교통안전국(NHTSA)의 통계를 보면 매년 미국에선 50만건 이상의 트럭 운전사고가 발생하고 있는데요. 지난 2017년 기준으로 5000건 정도가 사망 사고와 관련돼 있다고 합니다. 트럭 운전 사고가 빈번하게 발생하는 이유는 트럭 운전사들이 장시간 고속도로를 주행하면서 피로가 겹쳐 있는 데다 졸음 운전이나 밤샘 운전이 빈번하기 때문입니다.   

그렇다면 트럭운송업계에 만연해 있는 고질적인 문제를 말끔하게 해결할 수 있는 묘안은 없는 것일까요? 전문가들은 자율주행 트럭 기술이 대안이 될 수 있을 것으로 보고 있습니다. 그동안 레벨4 수준의 완전 자율주행 자동차 기술에 관해선 관심이 아주 높았으나 시장의 필요성과 기술의 현실 적합성을 감안하면 자율주행자동차보다는 오히려 자율주행 트럭이 먼저 상용화되고 자율주행 트럭 혁명 시대가 도래할 것이란 예측이 나오고 있습니다. 

실제로 자율주행 트럭이 자율주행 자동차보다 기술적으로 구현하는 게 용이한 것으로 알려져 있습니다. 트럭은 고속도로 등 고정된 이동경로를 고속으로 주행하고, 주행 환경의 예측 가능성이 일반 도로보다 높다는 장점을 지니고 있습니다. 게다가 트럭은 자동차보다 자율성을 확보하는 데 훨씬 유리한 운송 플랫폼이기도 합니다. 

차체가 일반 승용차보다 크기 때문에 보다 강력한 컴퓨팅 파워를 차량에 탑재할 수 있으며 라이다, 레이더, HD 카메라 등 센서의 위치가 승용차보다는 지상에서 높은 곳에 위치하고 있어 보다 먼 곳까지 도로 상황을 모니터링할 수 있습니다. 또한 고속도로상에선 한 대의 선도 차량을 여러 대의 추종 차량이 쫓아가는 군집 트럭 기술의 유용성도 높습니다.

자율주행 트럭이 미들마일 구간을 책임지는 유망한 운송 수단으로 집중 조명을 받으면서 자율주행 트럭 개발 경쟁은 불꽃을 튀고 있습니다. 자율주행 솔루션이나 인공지능 알고리즘 기술을 보유하고 있는 스타트업, 상용 트럭 제조기업, 물류 운송사업자, 자율주행 센서 및 프로세서 전문기업, 주행 데이터의 수집 및 관리를 위한 클라우드 및 통신 사업자들 간의 이합집산이 한창 벌어지고 있는 것입니다. 

자율주행 트럭 기술을 확보하고 있는 스타트업에 대한 투자도 큰 폭으로 증가하고 있는 상황입니다. 리서치 전문기업 피치북(Pitchbook)의 조사에 따르면 2021년 상반기 투심플(TuSimple), 플러스(Plus.ai)등 자율주행 트럭 개발 기업들의 투자 유치 금액이 56억달러로, 2020년 전체 투자 규모인 42억달러를 크게 상회하고 있습니다. 투자 기업들은 자율주행 트럭이 트럭운송업계에 만연한 노동력 부족 문제와 트럭운송의 안전성 문제를 해결할 수 있는 ‘필살기’가 될 것으로 보고 자율주행 트럭 기업에 대한 투자를 의욕적으로 하고 있습니다.

그동안 자율주행 트럭업체들은 차량에 안전 관리자(백업 드라이버)가 탑승한 상태에서 주행 시험을 진행해왔습니다. 이를 ‘감독 받는 자율성(supervised autonomy)’이라고 부르는데요. 머지 않아 안전관리자가 필요 없는 완전 자율주행 시대가 열릴 것으로 예상되고 있습니다. 

투심플의 자율주행 트럭(출처: 투심플)


미국 샌디에이고와 중국 베이징에 사무소를 두고 있는 자율주행 트럭 스타트업 투심플은 올해 중에 사람이 탑승하지 않는 자율주행 트럭을 시험 운행할 예정입니다. 오는 2024년까지 레벨4 수준의 자율주행 트럭을 운행한다는 계획을 세워놓고 있습니다. 이미 투심플은 8클래스(15톤)급 자율주행 트랙터 트레일러들을 대거 투입해 미국 동서부를 관통하는 화물운송 사업을 한다는 구상을 밝힌 바 있는데요. 이 같은 비전을 실행에 옮기기 위해 투심플은 트럭 제조업체 나비스타(Navistar)와 자율트럭 제조에 관한 협력 관계를 맺었습니다.

자율주행 트럭 기술이 부상하면서 새로운 스타트업들이 신성(新星)처럼 전면에 등장하고 있습니다. 투심플이 트럭제조기업인 나비스타와 제휴한 것처럼 다양한 차원에서 이합집산이 이뤄지고 있는 게 최근 자율트럭을 둘러싼 업계의 분위기입니다.

자율주행 솔루션 분야에서 최근 두각을 나타내고 있는 오로라(Aurora)는 볼보 그룹 산하에 있는 볼보 오토노머스 솔루션스(Volvo Autonomous Solutions)와 협력해 최근 자율주행 트럭 시제품을 개발했다고 발표했습니다. 오로라는 볼보의 대형트럭인 VNL 모델에 자사의 자율주행 솔루션 ‘오로라 드라이버’를 탑재해 자율주행을 구현했습니다. 

오로라, 페덱스, 파카 등 3개사는 자율주행 트럭 기술 개발에 협력하고 있다 (출처: 페덱스, 오로라)


오로라는 또한 물류배송업체인 페덱스(FedEX), 트럭제조기업인 파카(Paccar)과 제휴해 자율주행 트럭 기술을 테스트하기로 했다고 발표했습니다. 오로라는 페덱스, 파카와 함께 올해 9월부터 페덱스의 댈러스-휴스턴 배송 구간에서 파일럿 프로그램을 실시하고 있는데요. 왕복 500마일 구간을 매주 수차례에 걸쳐 자율주행 트럭을 운행한다는 계획입니다. 이 트럭에는 안전 관리자가 탑승합니다.

미국 자율주행 트럭 전문기업 플러스(Plus)도 최근 주목받는 스타트업 가운데 하나입니다. 플러스는 지난 8월 전자상거래 기업인 아마존과 자율주행 트럭 100대 이상 납품 계약을 맺었습니다. 

플러스는 지난 2019년 CES에서 레벨4 자율주행 트럭을 시연했다 (출처: 플러스)

 
여기서 간과할 수 없는 사실은 아마존이 자율주행 트럭을 대량으로 구입키로 했다는 점입니다. 아마존은 로보택시 기업인 죽스(Zoox)를 13억달러에 인수한데 이어 자율주행 트럭까지 대량 구매키로 하면서 자율주행 기술에 큰 관심을 보이고 있습니다. 아마존의 이 같은 행보는 개인 운송(로보택시)과 상용 운송(트럭운송) 양쪽에서 자율주행 시스템으로의 대대적인 전환을 모색하고 있다는 것을 시사하고 있습니다. 아마존은 플러스의 주식 20%를 매입하는 옵션을 취득하면서 자사 배송 시스템과 플러스 자율트럭 기술 간 접목의 가능성을 열어 두고 있습니다.

플러스는 또한 미국과 중국의 최대 화물 트럭운송기업과 협력해 상용 자율주행 트럭을 시범 운용하고 있으며, 이탈리아에 본사를 두고 있는 트럭제조업체인 이베코(IVECO)와도 협력해 중국·유럽 및 다른 지역에 배치될 자율주행 트럭을 공동 개발하고 있다고 합니다.

자율주행 트럭을 개발하기 위해선 시뮬레이션과 실제 환경에서 트럭 운행에 관한 빅데이터를 처리해야 합니다. 이를 위해 자율주행 트럭 기업들은 클라우드 컴퓨팅 사업자인 아마존 웹서비스(AWS) 같은 기업들과 제휴하고 있습니다. 

지난 2019년에 다임러 트럭이 지분 과반을 획득하면서 주목받고 있는 자율주행 트럭 스타트업 토크 로보틱스(Torc Robotics)는 미국 뉴멕시코주와 버지니아주에서 차세대 자율주행 시험 트럭 출시를 준비하면서 데이터 전송, 저장, 컴퓨팅에 필요한 규모와 속도에 대응하기 위해 아마존 웹서비스(AWS)와 제휴했습니다. 플러스 역시 아마존 웹서비스(AWS)와 협력 관계를 유지하고 있습니다. AWS는 신속하고 안전한 데이터의 전송, 지능형 계층형 스토리지, 고성능 멀티코어 CPU 및 GPU 컴퓨팅 환경을 자율주행 트럭 개발기업에 제공해 민첩하고 비용 효율적인 개발 플랫폼을 활용한 자율주행차 기술 테스트 및 상용화를 지원하고 있다고 밝히고 있습니다. 

그래픽 프로세서 전문기업인 엔비디아가 최근 자율주행 자동차뿐 아니라 자율주행 트럭 분야에 큰 관심을 기울이고 있는 것도 주목할 부분입니다. 자율주행 트럭 기술 개발은 심층신경망(DNN)을 중심으로 이뤄지는데요. 자율차의 인지·계획·실행 등을 한꺼번에 처리할 수 있는 대규모 컴퓨팅 자원이 요구됩니다. 

투심플과 트럭 제조업체 나비스타(Navistar)는 엔비디아 드라이브 AGX 플랫폼으로 구동되는 자율주행 세미트럭 생산 계획을 밝힌 바 있습니다. 플러스(Plus) 역시 자사 자율주행 트럭에 엔비디아의 인공지능 컴퓨팅인 ‘엔비디아 드라이브 자비에’(NVIDIA DRIVE Xavier)를 탑재키로 했습니다. 이어서 현재 개발 중인 자율주행 차량 플랫폼인 ‘플러스드라이브(PlusDrive)’에 엔비디아 드라이브 오린(Nvidia Drive Orin)을 채택키로 했다고도 발표했습니다. 엔비디아 드라이브 오린은 시스템온칩(SoC)으로 엔비디아 자비에보다 8배가량 빠른 254TOPS(초당 테라 연산) 성능을 달성, 자율주행 트럭에서 구동되는 다수의 애플리케이션과 심층신경망(DNN)을 처리할 수 있다고 합니다.  

엔비디아는 자율주행 자동차와 트럭을 위한 고성능 인공지능 컴퓨팅 플랫폼을 내놓고 있다 (출처: 엔비디아)


미국 캘리포니아에 위치한 자율주행 트럭 스타트업인 코디악 로보틱스(Kodiak Robotics)도 이 분야의 기술을 선도하고 있는데요. 우리나라 SK와 협력 관계를 맺으면서 주목을 받고 있기도 합니다. 코디악은 올해 초 자사 자율주행 트럭이 800마일(1287km)이 넘는 고속도로를 달려 자율주행의 새로운 이정표를 세웠다고 발표했습니다. 주행 중 안전 관리자(백업 드라이버)의 개입 없이 800마일이 넘는 댈러스-휴스턴간 고속 도로구간에서 단 한 차례의 도로 이탈없이 자율주행을 마쳤습니다. 


최근 코디악은 4세대 자율주행 트럭을 발표했는데요. 이 트럭은 루미나르 ‘아이리스’ 라이다, 독일 ZF의 풀레인지(full range) 레이더, 중국 ‘허사이커지(Hesai Technology)’의 360도 스캐닝 라이다 등을 탑재하고 있습니다. 또한 브릿지스톤의 스마트 센싱 타이어 기술, 엔비디아의 자율주행 솔루션 ‘엔비디아 드라이브 플랫폼’도 채택하고 있습니다. 이 트럭은 올해 4분기 실제 도로 주행에 나설 예정입니다. 

코디악 로보틱스의 자율주행 트럭 (출처: 코디악 로보틱스)


중국도 자율주행 트럭 기술 경쟁이 뛰어들었습니다. 중국 최대 검색 엔진업체인 바이두가 합작사인 전기 트럭 스타트업 딥웨이(DeepWay)와 함께 첫 자율주행 트럭 '싱투 1세대'를 최근에 공개했습니다. 싱투는 운전자의 간섭 없이 주행할 수 있는 레벨4 자율주행을 목표로 하고 있습니다. 알리바바도 물류 계열사인 차이냐오에서 자율주행 트럭을 개발 중에 있으며, 자율주행 스타트업 딥루트 닷 에이아이(DeepRoute.ai)에 지분 투자하고 있습니다.


이처럼 자율주행 트럭 기술 선점을 위한 기업들 간의 경쟁이 치열해지면서 자율주행 트럭의 상용화 시점이 한층 빨라질 것으로 예상됩니다.
 

볼보와 페덱스가 군집 트럭 기술을 시연하고 있다(출처: 페덱스)


군집 트럭 기술도 자율주행 트럭 분야에서 주목받고 있습니다. 이는 한 대의 선도 차량 앞에만 운전자가 탑승하고 뒤를 여러 대의 차량이 추종하면서 주행하는 기술인데요. 볼보 트럭은 지난 2018년에 페덱스와 협력해 미국 고속도로상에서 군집 주행을 시연한 바 있으며 다른 여러 기업들도 이 같은 시도를 해오고 있습니다.



글 ㅣ 장길수 ㅣ IT 칼럼니스트

 

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Posted by IT로 만드는 새로운 미래를 열어갑니다 LG CNS

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