[세상보기]우리 눈앞에 다가온 자율주행 자동차

민병찬 한밭대 산업경영공학과 교

민병찬 한밭대 산업경영공학과 교수

4차 산업혁명이란 인공지능, 로봇기술, 생명과학이 주도하는 차세대 산업혁명을 일컫는다. 18세기 영국에서 시작된 증기기관과 기계화로 대표되는 1차 산업혁명, 19세기 전기를 이용한 대량생산이 본격화된 2차 산업혁명, 20세기 후반 인터넷이 이끈 컴퓨터 정보화 및 자동화 생산시스템이 주도한 3차 산업혁명에 이어, 로봇이나 인공지능(AI)을 통해 실재와 가상이 통합돼 사물을 자동적, 지능적으로 제어할 수 있는 가상 물리 시스템의 구축이 기대되는 산업상의 변화가 4차 산업혁명이다. 4차 산업혁명의 핵심은 산업·기술 간의 융·복합이라 할 수 있다. 4차 산업혁명의 분야 중에서 자율 주행은 미래 자동차의 핵심 기술이자 사회의 대변혁을 일으키는 기술 중 하나로 주목받고 있다. 자율주행 자동차는 운전대에 손을 떼고 다른 일을 해도 스스로 움직이는 자동차이다. 자율주행의 기본 시스템으로서, 위치를 파악할 수 있는 GPS와 사람의 눈에 해당하는 거리측정 센서 덕분인 것이다. 그러나 자율주행이 완벽하게 자리 잡는 데는 갈 길이 멀다. 지금 단계의 자율주행차는 출발과 동시에 트랙 위 장애물을 피하지 못하는 등 장애물 앞에서 헤맨다거나 좁고 꼬불꼬불한 주행로에선 아예 그 자리에서 멈춰서기도 한다. 또 흐린 날씨나 고층 건물 사이에서 GPS가 제대로 작동하지 않는 문제 등 넘어야 할 산이 많다. 자동차에 대한 기술은 많이 발달했지만, 센서력에 있어서는 역시 기술력의 차이가 많이 있다고 봐야 한다. 사람이 운전대를 잡지 않아도 되는, 자동차 스스로 달리는 무인차 시대! 현재 자율주행기술은 전체 5단계 가운데 운전자가 꼭 있어야 하는 3단계 정도에 이르렀으며, 업계에선 대중화까진 적어도 10년이 걸릴 것으로 보고 있다. 자율주행차가 최대 80㎞/h의 속도로 주행하다 감지기가 인식하기 어려운 7가지 상황을 가정할 수 있는데, 차로변경(회피) 또는 감속하는 기술 부분에서 인프라가 보완되어야 자율주행의 효율성과 안전성이 크게 향상될 수 있을 것이다. 차로변경(회피)의 상황은 ⅰ)전방에 작업구간이 있는 경우, ⅱ)후미 등이 보이지 않는 전전방 자동차가 급정거하는 경우, ⅲ)전방에 고장 자동차(장애물)가 서 있는 경우이다. 감속하는 상황은 ⅳ)우측 사각지대에서 다른 자동차가 진입하는 경우, ⅴ)앞 쪽 도로가 얼어있는 경우, ⅵ)주행차로가 줄어드는 경우(이후 차로변경), ⅶ)다른 자동차가 갑자기 끼어드는 경우를 들 수 있다. 현재 자율주행차 기술은 목적지에 빨리 도달하는 것보다 안전하고 편리하게 도달하는 것이다. 자율주행차 기술의 발전과 인프라 구축이 활발해지면 일반도로에서도 자율주행차가 선보일 날도 머지않은 것이다. 자율주행에서의 V2X(차량과 사물 간 통신: Vehicle to Everything)의 중요성이 차즘 주목받고 있다. 도로는 수십만 가지 이상 무궁무진한 환경변수가 존재하는 곳이다. 한 사례로서, 테슬라가 초기 자율주행 실험에서 하얀색 배경의 트레일러를 발견하지 못하고, 하늘과 같이 인식해 사고를 낸 적이 있다. 이에 자동차 업계는 이에 대한 보완으로 V2X 시스템을 적극 도입하고 있는 상황이다. 뉴욕타임즈에 따르면 자동차업계가 사실상 자율주행기술의 한계를 인정하고 V2X로 보완하는 자율주행시스템으로 전환을 추진 중이라고 보도된 바 있다.

현대·기아차는 자율주행의 핵심 기술로 꼽히는 V2X 시스템 연구를 본격 가동했다. V2X는 무선 통신을 기반으로 하는 커넥티드카 기술의 일종으로, 보다 안전하고 완벽한 자율주행차를 구현하기 위해 필수조건으로 꼽힌다. 현대·기아차는 V2X 기술 등 IT 기반의 차세대 신기술 개발에 연구개발 역량을 집중함으로써 미래 모빌리티 혁신을 주도한다는 구상이다. 현대자동차는 "V2X 시스템 연구는 자율주행차 개발을 넘어 고객에게 이동의 완벽한 자유로움을 통한 보다 나은 삶이라는 가치를 제공하겠다는 차원"이라고 밝혔다. 현대·기아차는 또한 향후 V2X를 통해 송수신해야 할 정보의 양이 방대해 질 것에 대비해 '5G 통신' 기반의 V2X 시스템 선행 연구에도 개발 역량에 집중하고 있다. 더불어 운전자에게 경고나 안내 메시지를 전달하는 수준을 넘어 적극적으로 차량 운행에 개입, 위험 상황에서 직접 차량을 제어하는 기술로 고도화 해 나간다는 구상이다. 폭설, 안개 등 기상 악화 상황뿐만 아니라 무수한 환경변수에서는 센서 만으로 작동되는 자율주행 시스템으로는 한계가 있기 때문에 보다 완벽한 자율주행차 개발을 위해서는 V2X 적용이 필수인 것이 당연하며, 고객 안전을 최우선으로 고려하는 자율주행차를 개발하기 위해 능동형 안전기술 고도화를 지속 추진하는 것이 바람직하겠다.

민병찬 한밭대 산업경영공학과 교수·대전시 4차산업혁명추진위원회 위원