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자동차가 알아서 운전한다? 자율주행차량 시대

2013. 12. 9. 10:13


 

주말이나 연휴 기간에 장거리 운전을 해본 사람이라면 누군가 대신 안전하게 운전해 줬으면 하는 마음을 한 번쯤은 해보셨을 텐데요. 혹시 ‘키트(KITT)’라는 이름의 자동차를 기억하시나요? 80년대 미드 ‘전격 Z 작전(원제 : Knight Rider)’이라는 드라마에서 나오는 ‘말하는 자율주행차량(Autonomous Driving Vehicle)’인데요. 이제 이런 자동차의 상용화가 아주 먼 미래의 이야기는 아닌 것 같습니다.

 

우리는 보통 자율주행차량을 무인자동차(Unmanned Vehicle)라고 칭하기도 하는데요. 엄밀히 구분하면 무인자동차는 사람이 타지 않은 채 주행하는 자동차입니다. 주로 군사 목적이나 과학연구를 목적으로 이 무인자동차를 이용하죠. 반면, 자율주행차량은 운전자의 개입 없이 주변 환경을 인식하고 주행 상황을 판단하여 차량을 제어함으로써 스스로 주어진 목적지까지 주행하는 자동차를 말합니다.

사실 필자의 대학원 졸업논문도 바로 이 ‘자율주행차량’에 관한 연구였습니다. 벌써 13년 전의 이야기인데요. 그 시대에도 기업, 연구소, 대학에서 자율주행차량에 관한 연구가 활발히 진행되고 있었습니다.

필자가 자율주행차량을 연구할 당시에는 여러 가지 방법들이 논의되었었는데요. 차량에 비전 센서(카메라)를 장착하여 이를 기반으로 차선을 인식하는 방식, 차도에 마그네틱 차선을 입혀 인식하게 하는 방식, 차도에 일정한 간격으로 자석을 심어 인식하게 하는 방식, 일정 간격에 기지국과 같은 것을 세워서 차량과 통신을 통해 주행하는 방식 등 입니다. 그러나 최근 Google이나 자동차 회사가 개발하고 있는 방식은 센서(카메라, 레이더 등)를 기반으로 하는 방식이 주류를 이루고 있는 듯합니다.

 

그렇다면 이 자율주행차량이 상용화되어야 하는 이유와 상용화되기 어려운 이유는 무엇일까요? 결국, 하나의 키워드로 수렴할 수 있습니다.

우리나라 경찰청 2009년 통계와 미국 도로교통안전국의 2010년 통계를 보면, 94%에 이르는 대부분의 교통사고는 운전자의 부주의(전방 주시 태만, 졸음운전, 안전거리 미확보 등)로 인한 사고입니다. 만약, 센서나 통신을 통해 운전자의 인지 범위 및 반응 시간을 향상하거나 차량이 대신 운전을 한다면 앞서 언급한 교통사고를 상당 부분 줄일 수 있을 것입니다. 그러나 반대로 생각해보면 작은 에러가 대형사고를 일으키고 이러한 사고가 운전자의 생명을 앗아갈 수도 있기 때문에 소위 센서와 컴퓨터에 운전을 맡기는 것 또한 인간으로서 대단히 어려운 결정이 될 것입니다. 현재도 급발진으로 발생하는 자동차 사고의 정확한 원인을 규명하지 못하고 있기에 자율주행차량이 상용화되었을 경우 작은 시스템 버그로 인한 사고가 수없이 발생할 수 있다는 우려가 있죠. 즉, 자율주행차량이 사고를 방지할 수도, 사고를 유발할 수도 있다는 것입니다.

 

현재 전 세계에서 미국이 자율주행차량 기술은 가장 앞서 있는 것으로 알려졌는데요. 아마도 Google의 영향이 큰 것으로 보입니다. 사실 Google도 처음부터 자체적으로 무인자동차를 연구한 것은 아닙니다. 美 DARPA가 미 육군 장비의 1/3을 무인장비로 대체하기 위한 목적으로 무인자동차 대회를 개최했는데요. 2005년도에는 세바스찬 스런 교수가 이끄는 Stanford Racing팀의 차량이 우승하였고 2007년도에는 CMU Tartan Racing팀이 우승을 차지하였습니다. 이후 우승의 주역 Stanford 세바스찬 스런 교수와 CMU의 Chris Urmson교수를 포함한 핵심 연구원들을 Google이 영입하면서 본격적인 자율주행 차량 연구/개발이 진행되었지요.

여기서 한가지 재미있는 점은 앞서 언급한 美 무인 자동차 대회에 우리나라 과학자도 참여를 했었는데요. 3등을 차지했다고 합니다. 바로 로봇으로 유명한 데니스홍 교수인데요. 최근 국내 언론에 자주 등장하는 분이라 많은 분이 알고 계시리라 생각됩니다. 이 분은 시각장애인들을 위한 자동차를 만들고 있기도 하죠. 관련 동영상을 보고 싶으신 분들은 아래 링크를 통해 데니스홍 교수의 강연을 들어 보시기를 바랍니다.

http://www.ted.com/talks/lang/ko/dennis_hong_making_a_car_for_blind_drivers.html 



Google의 자율주행차량[각주:1]은 Google이 자랑하는 Google map이 탑재되어 있으며 차량 앞과 뒤편에 4개의 레이더가 장착되어 있고 천장에는 3차원 라이다[각주:2] GPS/INS/Encoder가 실내에는 전방을 주시하는 2개의 카메라가 설치되어 차량, 보행자, 도로, 신호 등을 인식하며 자동으로 주행합니다.

이러한 연구들은 Google뿐만 아니라 자동차 회사에서도 많이 진행하고 있는데요. 대부분의 회사가 2020년 상용화를 목표로 하는 것 같습니다.

그런데 여기서 한가지 짚고 넘어가야 할 부분이 있습니다. 일반 자동차 회사들이 자율주행차량을 연구하는 것은 이해가 되지만, 도대체 Google은 왜 어마어마한 돈을 투자해 자율주행차량을 연구하고 있는 걸까요?

이에 대한 해답으로 앞으로 Google이 두 가지의 비즈모델을 전개할 것을 예상할 수 있습니다. 첫 번째는 Android 또는 Android TV(Google TV)와 같이 자율주행차량 플랫폼을 제조사들에 공개하고 자사의 서비스들을 이용하게 하는 방식, 두 번째는 애플과 같이 특정 제조사를 통해 자율주행차량을 대량으로 생산토록 하여 글로벌 자동차 시장을 주도하는 방식입니다. 세계 모바일 시장을 주도하던 국내 제조사들이 ‘애플’로 인해 어려움을 겪었던 지난 과거를 돌이켜 볼 때, 자동차 시장에서도 이러한 일이 벌어져서는 안 될 것 같습니다.

 

그렇다면, 우리나라의 연구는 어떻게 진행되고 있을까요? 1999년~2000년, 한민홍 교수팀이 이미 국내 고속도로에서 시속 100km로 자율주행 테스트에 성공했었습니다. 그리고 최근 기사에 의하면 20만km가 넘는 도로주행실험을 진행했다고 합니다. Google 차량이 48만 km의 테스트 주행을 한 것에 비하면 절반 수준에 불과하지만, 미국의 도로 여건과 국내 도로 여건, 그리고 자율주행차량에 유연한 미국의 법 제도와 국내 상황 등을 고려한다면 상당한 성과라 할 수 있을 겁니다. 그러나 누가 더욱 안전한 차량을 상용화하느냐가 중요하겠죠. 이를 위해서는 자율주행차량을 쉽게 테스트할 수 있는 국내 법 제정이 중요한데요. 미국의 경우, 이미 네바다, 플로리다, 캘리포니아 주에서 관련 법안이 만들어졌고 현재 법안을 심사 중인 주도 10개나 된다고 합니다. 반면, 국내는 이러한 부분이 전혀 이루어지고 있지 않아 열악한 상황에 있는 것이 현실입니다.

 

마지막으로 자율주행차량의 상용화가 언제가 될 것이냐가 관심사일 텐데요. 아주 낙관적인 분석자료(Navigant Research, 2013)를 보면, 2020년 이후 폭발적으로 늘어나 2035년에는 연간 판매량이 9,540만대에 이를 것이라고 주장하기도 합니다. 또한, 2012년 9월에 발표된 IEEE의 보고서에 의하면, 2040년에는 전 세계 차량의 약 75%가 무인자동차로 전환 될 것으로 예상하는데요. 아마 여러분들의 자녀들이 지금 여러분들의 나이쯤 되면 자동차 대리점에서 자율주행차량을 쉽게 접할 수 있을 것 같네요.


가까운 미래가 될지 먼 미래가 될지 확신할 수는 없지만, 자동차에게 ‘속초 **리조트 정문 앞으로 가자’고 말만 하면 자동차가 알아서 주행하게 될 것이고 운전에서 벗어난 사람들은 그 시간에 여러 가지 일을 할 수 있을 것입니다. 이제 자동차 제작의 연구 외에도 함께 동반되는 이러한 부분까지도 놓치지 않고 어떤 편리한 서비스를 제공해야 할 것인지 연구해야겠지요.


* 자료 사진 : 콘텐츠 이미지는 자료에 대한 이해용도로만 사용되었습니다.



글 l LG CNS 홍보팀


참고자료

1. 자율주행 자동차 기술 동향 ETRI 2013

2. 구글 무인자동차, 시험단계 넘어 상용화 본격 시동 ATLAS 2013

  1. 구글 자율주행차량 시험 운전 동영상 : http://youtu.be/cdgQpa1pUUE [본문으로]
  2. 라이다 : 레이저 펄스를 쏘아 반사되어 돌아오는 시간을 측정하여 반사체와의 거리를 측정하는 장치 [본문으로]
Posted by IT로 만드는 새로운 미래를 열어갑니다 LG CNS

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  1. BlogIcon 진광일 2013.12.12 00:49  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    http://twitter.com/zeus0228/status/410798014098202624
    http://www.facebook.com/zeus0228/posts/575944799158986
    전격 Z작전에서 마이클이 몰던 키드의 시대가 곧 올것 같네요.
    정말 기대가 됩니다.어떤 모습으로 자율주행차량 시대가 올지요.

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