판교 자율주행 모터스 눈앞에 다가온 자율주행 시대
최근 자율주행에 대한 관심이 나날이 높아지고 있다. 세계적인 메이저 자동차 업체뿐만 아니라 다른 회사들도 자율주행을 위한 기술 도입을 위해 연구개발을 진행하고 있다. 따로 조작하지 않아도 자동차 스스로 도로의 교통상황이나 위험 등을 감지해 주기 때문에 운전자의 역할이 대폭 축소되는 셈이다.자율주행은 총 6단계로 분류할 수 있다.
Level 0: 자율주행 기능이 없는 일반 차량 Level 1: 자동 브레이크, 자동 속도 조절 등 운전 보조 기능을 갖춘 차량 Level 2: 부분 자율주행. 운전자의 상시 감독이 필요한 차량 Level 3: 조건부 자율주행. 자동차가 안전기능 제어, 탑승자 제어가 필요할 경우 경고 Level 4: 고도 자율주행. 주변 환경에 관계없이 운전자 제어가 필요 없는 Level 5: 완전 자율주행. 사람이 타지 않아도 움직이는 무인주행차, 특히 5단계 완전자율주행의 경우에는 자동차에 핸들과 운전자 모두가 불필요해지는 것이 특징이다.가까운 미래에 완전 자율주행이 가능해져 삶이 더욱 풍요로워지기를 기대할 수 있다.이러한 자율주행의 기본 원리는 크게 ‘인지-판단-제어’ 과정을 거친다.
- 인지 단계인지는 자율주행 자동차의 가장 중요한 기술이라 할 수 있다. 주변 상황과 정보를 신속하고 정확하게 파악해야 적절한 판단과 제어가 가능하기 때문입니다. 인지 단계에서는 GPS나 카메라, 레이더 등을 활용하여 주변상황 정보를 인식하고 수집합니다. 인지에 필요한 GPS는 사고 방지를 위해 오차가 1m 이내인 정확한 GPS 정보가 필요합니다. 그리고 음파 장비와 3D 카메라, 레이더 장비 등 원격 레이저 시스템이 빼곡히 들어있는 라이다(LiDAR)는 자율주행 자동차의 핵심 기술이다.
- 2) 판단 단계 판단 단계에서는 인지 정보를 바탕으로 주행 전략을 결정한다. 자동차가 어떤 환경에 처해 있는지를 인지단계에서 파악하고 이미지를 분석한 뒤 주행환경과 목표지점에 적합한 주행전략을 수립해 판단하게 된다. 판단과 관련된 기술은 차량 내부에 탑재돼 눈으로 확인하기 어렵지만 판단은 인지와 밀접하게 관련된 만큼 두 기술이 얼마나 잘 조화되느냐에 따라 자율주행 완성도가 좌우된다.
- 3) 제어 단계 제어 단계에서는 엔진 구동과 주행 방향 등을 결정하고 본격적인 주행을 시작한다. 인지가 눈과 귀와 같은 감각 기관, 판단을 두뇌라고 하면 제어는 움직이는 팔이나 다리라고 할 수 있습니다. 차량을 움직이는 제어에는 크게 스티어링과 가감속 기술이 있는데 스티어링은 스티어링 방향을 조작하는 기술, 가감속은 가속과 브레이크를 통해 차량을 달리거나 멈추는 기술이다.
이처럼 자율주행자동차는 끊임없이 인지-판단-제어 단계를 반복해 소프트웨어가 자율주행자동차에 명령을 내리고 자율주행자동차는 그 명령에 따라 주행하는 것이다. 자동차가 스스로 모든 기능을 제어하고 운행하는 자율주행자동차는 충분히 매력적이지만 그에 따른 문제점도 있다. 그 중 무엇보다 사람의 안전과 직결돼 있기 때문에 안전성이 가장 중요하고 책임성과 보안성에 대한 문제도 대두되고 있는 시점이다. 첨단기술의 발전과 함께 이러한 문제점까지 하나씩 해결해 나간다면 미래에는 더욱 편리한 생활을 누릴 수 있을 것이다.