자율주행의 미래는?

자율주행차가 상용화될 수 있을까? 자율주행차가 상용화될 수 있을까?

환경을 위해 전기차가 개발되면서 동시에 자동차가 스스로 운전할 수 있는 ‘자율주행’에 대한 기술력도 함께 개발되고 있다. 자율주행 기술은 자동차를 타는 사람들에게 운전에서 해방시키는 역할을 한다. 이 첨단 기술력에 대한 기대감으로 다양한 아이디어가 쏟아져 나오고 있다. 환경을 위해 전기차가 개발되면서 동시에 자동차가 스스로 운전할 수 있는 ‘자율주행’에 대한 기술력도 함께 개발되고 있다. 자율주행 기술은 자동차를 타는 사람들에게 운전에서 해방시키는 역할을 한다. 이 첨단 기술력에 대한 기대감으로 다양한 아이디어가 쏟아져 나오고 있다.

사진출처: innovationatwork.ieee.org 사진출처: innovationatwork.ieee.org

이들 아이디어에서 공통적으로 느껴지는 점은 자동차가 더 이상 단순한 이동수단이 아니라는 점이다. 휴식의 공간이 될 수 있고 사무 공간이 될 수 있다. 또, 사람들과의 관계를 돈독히 하는 장소도 된다! 그러나 기술이 빠르게 발전한다고 해서 사람들이 펼치는 아이디어대로 자동차의 모습이 바로 바뀌는 것은 아니다. 이론대로라면 완벽한 주행 실력을 자랑하지만 실제 생활에도 완벽할지는 아직 미지수이기 때문이다. 이들 아이디어에서 공통적으로 느껴지는 점은 자동차가 더 이상 단순한 이동수단이 아니라는 점이다. 휴식의 공간이 될 수 있고 사무 공간이 될 수 있다. 또, 사람들과의 관계를 돈독히 하는 장소도 된다! 그러나 기술이 빠르게 발전한다고 해서 사람들이 펼치는 아이디어대로 자동차의 모습이 바로 바뀌는 것은 아니다. 이론대로라면 완벽한 주행 실력을 자랑하지만 실제 생활에도 완벽할지는 아직 미지수이기 때문이다.

사진출처: plm.automation.siemens.com 사진출처: plm.automation.siemens.com

자율주행 기술은 시스템이 운전에 관여하는 정도와 함께 운전자가 차를 제어하는 방식에 따라 비자동화부터 완전자동화까지 단계가 나뉘어 있다. 2016년 국제자동차기술자협회, SAE International이 분류한 총 6단계(레벨 0~5)가 국제적 기준으로 인정받고 있다. 자율주행 기술은 시스템이 운전에 관여하는 정도와 함께 운전자가 차를 제어하는 방식에 따라 비자동화부터 완전자동화까지 단계가 나뉘어 있다. 2016년 국제자동차기술자협회, SAE International이 분류한 총 6단계(레벨 0~5)가 국제적 기준으로 인정받고 있다.

사진출처: sae.org 사진출처: sae.org

레벨0은 자율주행 기술이 전무한 단계로 운전자가 차량 운전과 속도 제어를 모두 담당해야 하는 단계다. 레벨1은 운전자가 핸들에 손을 얹고 있는 상황에서 자율주행 기술이 조금씩 쓰이는 경우로 시스템이 차량의 속도와 제동을 제어하는 기능을 하는 것을 의미한다. 레벨2는 ‘부분 자동화’ 단계로 레벨1보다 자율주행 기술이 많이 사용돼 운전자가 개입하지 않아도 시스템이 속도와 방향을 동시에 제어할 수 있다. 그러나 조종의 주체는 여전히 운전자에게 있다. 레벨3는 ‘조건부 자동화’ 단계에서 돌발 상황이 발생해 자율주행 모드 해제가 예상되는 경우에만 시스템이 운전자에게 운전을 요청한다. 시스템이 스스로 장애물을 파악해 움직이거나 사고 및 교통 혼잡을 스스로 피할 수는 있다. 레벨4는 ‘고도 자동화’ 단계로 레벨3와 마찬가지로 시스템이 전체 주행을 하지만 위험 상황이 발생했을 때에도 시스템이 대응한다는 점이 다르다. 운전자는 단지 목적지와 이동 경로만 입력하면 된다. 마지막 레벨5는 ‘완전 자동화’ 단계로 운전자가 필요 없는 무인자동차 단계다. 이 단계가 되면 운전석, 엑셀, 브레이크, 핸들 등 운전에 필요한 조작장치가 없어진다. 레벨0은 자율주행 기술이 전무한 단계로 운전자가 차량 운전과 속도 제어를 모두 담당해야 하는 단계다. 레벨1은 운전자가 핸들에 손을 얹고 있는 상황에서 자율주행 기술이 조금씩 쓰이는 경우로 시스템이 차량의 속도와 제동을 제어하는 기능을 하는 것을 의미한다. 레벨2는 ‘부분 자동화’ 단계로 레벨1보다 자율주행 기술이 많이 사용돼 운전자가 개입하지 않아도 시스템이 속도와 방향을 동시에 제어할 수 있다. 그러나 조종의 주체는 여전히 운전자에게 있다. 레벨3는 ‘조건부 자동화’ 단계에서 돌발 상황이 발생해 자율주행 모드 해제가 예상되는 경우에만 시스템이 운전자에게 운전을 요청한다. 시스템이 스스로 장애물을 파악해 움직이거나 사고 및 교통 혼잡을 스스로 피할 수는 있다. 레벨4는 ‘고도 자동화’ 단계로 레벨3와 마찬가지로 시스템이 전체 주행을 하지만 위험 상황이 발생했을 때에도 시스템이 대응한다는 점이 다르다. 운전자는 단지 목적지와 이동 경로만 입력하면 된다. 마지막 레벨5는 ‘완전 자동화’ 단계로 운전자가 필요 없는 무인자동차 단계다. 이 단계가 되면 운전석, 엑셀, 브레이크, 핸들 등 운전에 필요한 조작장치가 없어진다.

사진출처: smartcitiesworld.net 사진출처: smartcitiesworld.net

미래를 위한 자동차 시나리오가 현실화되려면 아직 시간이 필요하지만 점차 자율주행 기술이 일상에 스며드는 추세로 보인다. 정부는 올해 말 일본과 독일에 이어 세계에서 세 번째로 레벨3를 상용화해 2025년까지 레벨4 버스와 택시를, 2027년까지는 레벨4 승용차를 출시한다는 목표를 세워 화제를 모았다. 이 계획에는 운전자가 필요 없는 완전 자율주행 시대 개막을 필두로 교통체증 걱정 없는 항공 모빌리티 구현, 스마트 물류 모빌리티 맞춤형 배송 시스템 구축, 모빌리티 시대에 맞는 다양한 이동 서비스 확산, 모빌리티와 도시 융합을 통한 미래 도시 구현 등이 포함돼 있다. 정부 계획대로라면 2030년이면 자율주행차가 도로를 달리는 게 일상화된 모습이 될 것으로 보인다. 미래를 위한 자동차 시나리오가 현실화되려면 아직 시간이 필요하지만 점차 자율주행 기술이 일상에 스며드는 추세로 보인다. 정부는 올해 말 일본과 독일에 이어 세계에서 세 번째로 레벨3를 상용화해 2025년까지 레벨4 버스와 택시를, 2027년까지는 레벨4 승용차를 출시한다는 목표를 세워 화제를 모았다. 이 계획에는 운전자가 필요 없는 완전 자율주행 시대 개막을 필두로 교통체증 걱정 없는 항공 모빌리티 구현, 스마트 물류 모빌리티 맞춤형 배송 시스템 구축, 모빌리티 시대에 맞는 다양한 이동 서비스 확산, 모빌리티와 도시 융합을 통한 미래 도시 구현 등이 포함돼 있다. 정부 계획대로라면 2030년이면 자율주행차가 도로를 달리는 게 일상화된 모습이 될 것으로 보인다.

사진출처: motional.com 사진출처: motional.com

자율주행 기술을 선도하고 있는 미국의 경우 그 변화의 폭이 더 빠르다. 미국 승차공유 서비스 리프트 리프트는 로스앤젤레스에서 완전 자율주행을 하는 아이오닉 5 기반 로봇택시를 운영한다고 밝혔다. 현대차그룹과 자동차 공급사인 앱티브앱티브의 합작 투자로 설립된 미국 자율주행 자동차 회사인 모셔널과 파트너십을 맺고 선보이는 이 서비스로 자율주행 발전을 한눈에 알 수 있다. 자율주행 기술을 선도하고 있는 미국의 경우 그 변화의 폭이 더 빠르다. 미국 승차공유 서비스 리프트 리프트는 로스앤젤레스에서 완전 자율주행을 하는 아이오닉 5 기반 로봇택시를 운영한다고 밝혔다. 현대차그룹과 자동차 공급사인 앱티브앱티브의 합작 투자로 설립된 미국 자율주행 자동차 회사인 모셔널과 파트너십을 맺고 선보이는 이 서비스로 자율주행 발전을 한눈에 알 수 있다.

사진출처: autoweek.com 사진출처: autoweek.com

그러나 아무리 기술이 발전했다 하더라도 여전히 자율주행차를 타는 것에 두려움을 느낄 수도 있다. 그도 그럴 것이 이미 자율주행으로 인한 사고가 끊이지 않았기 때문이다. 그 사고는 2016년부터 시작되었다. 중국 허베이성과 미국 플로리다주에서 테슬라 차량이 자율주행 중 앞차를 들이받는 사고를 냈다. 그뿐이었다면 사람들은 자율주행에 큰 거부감을 느끼지 않았을 것이다. 그러나 아무리 기술이 발전했다 하더라도 여전히 자율주행차를 타는 것에 두려움을 느낄 수도 있다. 그도 그럴 것이 이미 자율주행으로 인한 사고가 끊이지 않았기 때문이다. 그 사고는 2016년부터 시작되었다. 중국 허베이성과 미국 플로리다주에서 테슬라 차량이 자율주행 중 앞차를 들이받는 사고를 냈다. 그뿐이었다면 사람들은 자율주행에 큰 거부감을 느끼지 않았을 것이다.

사진출처: nbcnews.com 사진출처: nbcnews.com

하지만 테슬라의 자율주행 모드로 인한 사고는 2018년, 2019년, 그리고 2021년에도 꾸준히 일어났으며, 승차 공유 서비스 우버와 구글의 자율주행 차량 개발 자회사 웨이모 웨이모도 완전 자율주행으로 인한 사고를 일으켜 사람들을 놀라게 했다. 미국자동차협회 AAA가 2020년 실시한 조사에 따르면 응답자의 82%가 ‘자율주행차를 신뢰하지 않는다’고 답했다. 기술 미흡으로 생기는 사고도 문제지만 사고 발생 후 책임져야 할 대상에 대해서도 논란이 있다는 점, 사고에 대한 법적 제도가 제대로 마련되지 않았다는 점 등이 사람들에게 불안감을 주기에 충분했다. 하지만 테슬라의 자율주행 모드로 인한 사고는 2018년, 2019년, 그리고 2021년에도 꾸준히 일어났으며, 승차 공유 서비스 우버와 구글의 자율주행 차량 개발 자회사 웨이모 웨이모도 완전 자율주행으로 인한 사고를 일으켜 사람들을 놀라게 했다. 미국자동차협회 AAA가 2020년 실시한 조사에 따르면 응답자의 82%가 ‘자율주행차를 신뢰하지 않는다’고 답했다. 기술 미흡으로 생기는 사고도 문제지만 사고 발생 후 책임져야 할 대상에 대해서도 논란이 있다는 점, 사고에 대한 법적 제도가 제대로 마련되지 않았다는 점 등이 사람들에게 불안감을 주기에 충분했다.

사진출처: motional.com 사진출처: motional.com

사람들의 이런 불안감을 해소하기 위해 해당 기업들은 끊임없이 기술을 발전시키고 테스트를 이어가고 있다. 리프트는 자사 차량이 다양한 환경에서 수백만 마일 이상 테스트됐으며 결함 사고는 전혀 없었다고 밝혔다. 이를 통해 취약한 도로 사용자를 인식하고 안전하게 반응하도록 개발된 것으로 알려졌다. 오히려 이들은 보다 발전된 자율주행 기술이 도시의 교통사고를 줄일 수 있는 방안이 될 것이라고 주장하고 있다. 사람들의 이런 불안감을 해소하기 위해 해당 기업들은 끊임없이 기술을 발전시키고 테스트를 이어가고 있다. 리프트는 자사 차량이 다양한 환경에서 수백만 마일 이상 테스트됐으며 결함 사고는 전혀 없었다고 밝혔다. 이를 통해 취약한 도로 사용자를 인식하고 안전하게 반응하도록 개발된 것으로 알려졌다. 오히려 이들은 보다 발전된 자율주행 기술이 도시의 교통사고를 줄일 수 있는 방안이 될 것이라고 주장하고 있다.

사진출처: blog. waymo.com 사진출처: blog. waymo.com

웨이모 역시 복잡한 도로 환경과 많은 교통량, 그리고 끊임없이 변하는 날씨 환경으로 자율주행차의 난코스로 꼽히는 샌프란시스코에서 차량을 테스트하며 기계적인 오류를 줄이려 노력해왔다. 그런 노력 끝에 최근 웨이모는 캘리포니아 공공시설위원회 CPUC(California Public Utilities Commission)로부터 인간 운전자 없이 승객을 태울 수 있는 무인 파일럿 프로그램 참여 권한을 부여받을 수 있었다. 웨이모뿐 아니라 제너럴모터스 GM의 크루즈 Cruise는 샌프란시스코에서 무인택시 서비스를 하기 전 CPUC와 캘리포니아 차량관리국의 CADMV(California Department of Motor Vehicles) 모두로부터 승인을 받아 완전 자율주행차 서비스 시대를 여는 데 앞장서고 있다. 웨이모 역시 복잡한 도로 환경과 많은 교통량, 그리고 끊임없이 변하는 날씨 환경으로 자율주행차의 난코스로 꼽히는 샌프란시스코에서 차량을 테스트하며 기계적인 오류를 줄이려 노력해왔다. 그런 노력 끝에 최근 웨이모는 캘리포니아 공공시설위원회 CPUC(California Public Utilities Commission)로부터 인간 운전자 없이 승객을 태울 수 있는 무인 파일럿 프로그램 참여 권한을 부여받을 수 있었다. 웨이모뿐 아니라 제너럴모터스 GM의 크루즈 Cruise는 샌프란시스코에서 무인택시 서비스를 하기 전 CPUC와 캘리포니아 차량관리국의 CADMV(California Department of Motor Vehicles) 모두로부터 승인을 받아 완전 자율주행차 서비스 시대를 여는 데 앞장서고 있다.

사진출처: argo.ai 사진출처: argo.ai

여러 뉴스를 둘러보면 완전 자율주행차의 미래는 밝아 보일 뿐이다. 그러나 밝은 미래만을 기다리는 것은 아니다. 미국 포드와 독일 폭스바겐으로부터 총 36억달러(약 4조원)를 투자받아 2016년 설립된 아르고 AI 아르고 AI가 현재 폐업 수순을 밟고 있기 때문이다. 아르고AI는 앞서 소개한 구글 웨이모, GM 크루즈와 함께 자율주행 선두주자로 선정됐기 때문에 폐업 소식은 전 세계 투자자들에게 큰 충격을 안겼다. 여러 뉴스를 둘러보면 완전 자율주행차의 미래는 밝아 보일 뿐이다. 그러나 밝은 미래만을 기다리는 것은 아니다. 미국 포드와 독일 폭스바겐으로부터 총 36억달러(약 4조원)를 투자받아 2016년 설립된 아르고 AI 아르고 AI가 현재 폐업 수순을 밟고 있기 때문이다. 아르고AI는 앞서 소개한 구글 웨이모, GM 크루즈와 함께 자율주행 선두주자로 선정됐기 때문에 폐업 소식은 전 세계 투자자들에게 큰 충격을 안겼다.

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사진출처: volvocars.com 사진출처: volvocars.com

그러나 아직 자율주행의 미래를 어둡게 볼 필요는 없다. 아르고AI가 전문으로 하던 풀스택 외에도 자율주행 기술에는 여러 가지가 있기 때문이다. 원격제어, 시뮬레이션, 라이다, 카메라 프로세서 등 다양한 기술에 대한 투자는 계속 이뤄지고 있는 점도 희망을 버리지 못하는 이유 중 하나다. 레벨4 이상의 완전 자율주행 기술에 무작정 도전하기보다 보다 현실적인 대안인 유인 자율주행 기술에 투자함으로써 보다 빠른 상용화를 노리는 것도 눈길을 끄는 부분이다. 그러나 아직 자율주행의 미래를 어둡게 볼 필요는 없다. 아르고AI가 전문으로 하던 풀스택 외에도 자율주행 기술에는 여러 가지가 있기 때문이다. 원격제어, 시뮬레이션, 라이다, 카메라 프로세서 등 다양한 기술에 대한 투자는 계속 이뤄지고 있는 점도 희망을 버리지 못하는 이유 중 하나다. 레벨4 이상의 완전 자율주행 기술에 무작정 도전하기보다 보다 현실적인 대안인 유인 자율주행 기술에 투자함으로써 보다 빠른 상용화를 노리는 것도 눈길을 끄는 부분이다.

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이런 가운데 볼보에서는 전기 SUV EX90을 선보이며 유인 자율주행 기술의 미래를 밝히고 있다. 5개의 레이더, 8개의 카메라, 16개의 초음파 센서 및 라이다 시스템 등이 서로 연동돼 주변 환경을 파악하고 운전자의 운전을 돕는 것으로 알려졌다. EX90에서 가장 주목할 점은 ‘운전자 인식 시스템’이다. 그동안 자율주행 기술이 차량 외부에 집중됐던 것과 달리 차량 내부와 운전자를 파악하려는 노력이 시도됐다는 점이 신선하다. 이런 가운데 볼보에서는 전기 SUV EX90을 선보이며 유인 자율주행 기술의 미래를 밝히고 있다. 5개의 레이더, 8개의 카메라, 16개의 초음파 센서 및 라이다 시스템 등이 서로 연동돼 주변 환경을 파악하고 운전자의 운전을 돕는 것으로 알려졌다. EX90에서 가장 주목할 점은 ‘운전자 인식 시스템’이다. 그동안 자율주행 기술이 차량 외부에 집중됐던 것과 달리 차량 내부와 운전자를 파악하려는 노력이 시도됐다는 점이 신선하다.

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두 개의 운전자 인식 시스템 카메라, 정전식 핸들이 알고리즘에 운전자의 현재 상태 정보를 제공하면 차량은 운전자가 어떤 상황인지 파악하고 이를 차량 전체에 있는 시스템에 알려 안전에 대비한다. 두 개의 운전자 인식 시스템 카메라, 정전식 핸들이 알고리즘에 운전자의 현재 상태 정보를 제공하면 차량은 운전자가 어떤 상황인지 파악하고 이를 차량 전체에 있는 시스템에 알려 안전에 대비한다.

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이를 통해 차량은 운전자가 졸리거나 산만하거나 심지어 음주 상태인지까지 파악할 수 있다. 운전자가 운전에 집중하지 못하고 있음을 시스템이 파악하면 알림을 보내 운전자에게 경고한다. 그러면서 다른 차량과의 사고를 막기 위해 차선을 지키고 속도를 늦출 수도 있다. 운전자가 처음부터 운전할 수 없는 상태가 되면 시스템이 브레이크를 작동해 아예 차를 움직이지 못하게 한다. 탑승자 전원을 감지할 수 있는 센서는 누군가가 차에 남겨질 위험에 대비한 해결책으로 보인다. 이를 통해 차량은 운전자가 졸리거나 산만하거나 심지어 음주 상태인지까지 파악할 수 있다. 운전자가 운전에 집중하지 못하고 있음을 시스템이 파악하면 알림을 보내 운전자에게 경고한다. 그러면서 다른 차량과의 사고를 막기 위해 차선을 지키고 속도를 늦출 수도 있다. 운전자가 처음부터 운전할 수 없는 상태가 되면 시스템이 브레이크를 작동해 아예 차를 움직이지 못하게 한다. 탑승자 전원을 감지할 수 있는 센서는 누군가가 차에 남겨질 위험에 대비한 해결책으로 보인다.

사진출처: en.wikipedia.org 사진출처: en.wikipedia.org

그동안 자율주행 기술이 빠르게 발전해 왔다. 운전에서 사람을 해방시키기 위해 수많은 기술이 발전해 왔지만 이는 생각보다 현실에 대입하기 어려운 일이었다. 볼보의 아이디어를 통해 생각의 전환을 통해 현재의 차에서 일어날 수 있는 문제를 해결하는 것만으로도 기술의 발전을 체감할 수 있음을 알 수 있다. 무작정 기술의 수준이 높다고 해서 현실이 이를 모두 반영할 수 없다는 것을 모두가 알게 된 시점에서 새로운 해결책을 제안하는 모습이다. 이처럼 점차 현실에 첨단 기술이 반영되고 다양한 기술이 속속 발전하게 되면 결국 레벨4 이상의 자율주행차가 실제 도로에 선보이게 될 것이다. 글 | 디자인프레스 객원기자 박민정([email protected] ) 그동안 자율주행 기술이 빠르게 발전해 왔다. 운전에서 사람을 해방시키기 위해 수많은 기술이 발전해 왔지만 이는 생각보다 현실에 대입하기 어려운 일이었다. 볼보의 아이디어를 통해 생각의 전환을 통해 현재의 차에서 일어날 수 있는 문제를 해결하는 것만으로도 기술의 발전을 체감할 수 있음을 알 수 있다. 무작정 기술의 수준이 높다고 해서 현실이 이를 모두 반영할 수 없다는 것을 모두가 알게 된 시점에서 새로운 해결책을 제안하는 모습이다. 이처럼 점차 현실에 첨단 기술이 반영되고 다양한 기술이 속속 발전하게 되면 결국 레벨4 이상의 자율주행차가 실제 도로에 선보이게 될 것이다. 글 | 디자인프레스 객원기자 박민정([email protected] )

‘네이버 디자인’ 콘텐츠는 디자인프레스 네이버 채널(블로그·포스트·네이버TV)을 통해 계속 업데이트 됩니다. 디자인프레스는 창작과 기획 분야에 있는 다양한 사람들과 그들의 프로젝트를 소개하기 위해 2021년 12월 ‘헤이팝’을 론칭했습니다. ‘네이버 디자인’ 주제판에서 많은 분들이 애정을 쏟아주신 ‘오 크리에이터’와 ‘잇 프로젝트’는 리뉴얼을 거친 후 ‘헤이팝’을 통해 다시 인사드릴 예정입니다. ‘네이버 디자인’ 콘텐츠는 디자인프레스 네이버 채널(블로그·포스트·네이버TV)을 통해 계속 업데이트 됩니다. 디자인프레스는 창작과 기획 분야에 있는 다양한 사람들과 그들의 프로젝트를 소개하기 위해 2021년 12월 ‘헤이팝’을 론칭했습니다. ‘네이버 디자인’ 주제판에서 많은 분들이 애정을 쏟아주신 ‘오 크리에이터’와 ‘잇 프로젝트’는 리뉴얼을 거친 후 ‘헤이팝’을 통해 다시 인사드릴 예정입니다.

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