자율주행자동차
자율주행자동차
자율주행자동차란?
운전자의 개입 없이 주변 환경을 인식하고, 주행 상황을 판단하여 차량을 제어함으로써 스스로 주어진 목적지까지 주행하는 자동차
자율주행자동차 원리
자율주행자동차의 기본적인 작동: '인지-판단-제어'의 3단계
| 단계 | 설명 |
| 인지 | 레이더•라이더•GPS•카메라 등 차량에 장착된 센서와, V2V-V2I 등 외부와의 통신을 통해 주변 상황에 대한 정보를 수집하고 인지한다. |
| 판단 | 인지된 정보를 해석하여 주행상황을 판단하고, 사람을 대신해 조향 및 가•감속을 결정해 차량 스스로 경로를 따라 운행하도록 한다. 이 때 장애물•교통신호 등을 반영하여 적절한 주행 경로를 산정한다. |
| 제어 | 제어 시스템을 통해 결정된 판단을 실제 주행에 반영하기 위해 운전 시스템을 제어한다. (실질적인 차량 제어) |
이러한 작동 원리를 구현하는 방식은 다음의 2가지로 나뉜다.
- ADAS 의존적인 방식 : 차량의 자율성이 차량 자체의 자율주행에 중점을 둠
- V2X 의존적인 방식 : ICT 통신을 활용하여 외부와의 협조에 중점을 둠
주요 기술
| 인지 | 경로탐색, V2X, ADAS 센서 => 고정지물 인식 및 경로탐색, 변동지물 및 이동물체 인식 |
| 판단 | 주행상황 판단 및 주행전략 결정, 주행경로 생성 |
| 제어 | 차량제어 -> 엔진 가감속, 조향 |
자율 주행 자동차는 각종 센서와 카메라를 통해 주변 환경을 인식하고 실시간으로 수집한 교통 정보를 처리하고 분석해서 정확한 판단을 내려야 하고, 하드웨어를 소프트웨어로 제어할 수 있는 기술이 필요하다.
ADAS
- 센서와 GPS, 네트워크 통신 등 IT 기술들을 이용해 자동차가 스스로 자율주행을 할 수 있도록 도와주는 기술
- 자동화된 첨단 장비로 안전 운전을 돕는 모든 장치를 ADAS라고 묶어 부름
| 주요 기술 | 설명 |
| 스마트 크루즈 컨트롤 (SCC) |
가속 페달을 밟지 않아도 자동차가 사전에 맞춰놓은 속도를 유지하며 주행한느 기능, 이 떄 센서나 레이더로 앞차와의 간격을 인식해 안전거리를 유지하며 주행 |
| 자동 긴급 제동 시스템 (AEB) |
센서나 레이더로 전방을 인식해 전방 차량 혹은 보행자와 거리가 지나치게 가까우면 차를 자동으로 정지하도록 하는 기능 |
| 주차 조향 보조 시스템 (SPAS) |
자동차 스스로 주차에 적합한 위칠르 탐색하여 스티어링 휠을 제어하고, 사용자는 변속기와 페달만 컨트롤하면 주차가 가능하도록 하는 기능 |
| 차선 이탈 경보 시스템 (LDWS) |
차선 이탈 시 경보를 띄워주는 기능 |
| 차선 유지 지원 시스템 (LKAS) |
차선 이탈 시 바퀴를 움직여 차선 안으로 차량을 돌려놓는 기능 |
자율주행자동차 개발 동향
자동차 시장은 BMW, 아우디, 도요타, 현대기아 등 전문 제조업체들이 이끌었지만 어느새 IT 기업이 자동차 시장에 들어 서기 시작했다. 이는 자율주행이라는 기술이 기계적인 기술만으로는 절대 불가능하기 때문이다. 자동차가 자율적으로 주행을 하기 위해서는 각종 센서와 네트워크를 통한 실시간 정보 수집, 수집된 정보를 분석하여 주행으로 이어지게 하는 IT 기술이 중심이 되어야 가능하다. 그렇기에 IT 기업이 자동차 시장에 들어서기 시작한 것이다.
1. 우버
2016년, 자율주행 택시와 자율주행 트럭을 선보였지만 아직까지 정교한 기술이 도입되지 않음.
2. HYUNDAI
현대는 여러 글로벌 기업들이 자율주행 기술 실패를 선언하는 와중에도 계속해서 자율주행 기술에 투자를 하고 있다.
현재 자율주행 3단계(운전자가 핸들을 잡지 않아도 되고 비상시에만 개입하는 반 자율주행) 기능을 탑재한 제네시스 브랜드의 프리미엄 세단 G90의 출시를 오는 5월에 예정하고 있다.
자율주행자동차 논란
안전성 논란
자율주행자동차의 오작동으로 인해 앞차와의 간격 유지를 제대로 하지 못한다면 사고가 발생할 것이다.
실례로 자율주행자동차를 테스트하는 영상에서 자동차가 장애물을 인지하지 못하고 장애물과 충돌했으며, 충돌에 그치지 않고 계속 주행을 이어나가는 사례가 있었다.
보안 이슈
자율주행기술은 외부와의 통신이 필연적이다. 그러나 자동차가 외부와의 통신을 한다는 것은 그만큼 해킹 공격의 위험성에 노출된다는 말이다. 외부 통신망이 공격자에게 장악당한다면 사고가 발생할 수 있다. 현재는 기술 개발에만 초점을 두어 보안 전략의 구현이 미비하다. 앞으로의 자율주행 기술에는 보안 분야에 제도를 마련할 필요가 있다.