자율주행 자동차 총정리

안녕하세요. 오늘은 자율주행 자동차에 관해 원리부터 시작해서, 장단점, 미래 전망 등에 대해 알아보도록 하겠습니다.

 

자율주행 자동차란?

자율주행 자동차란 말 그대로 운전자 또는 승객의 조작 없이 스스로 운행이 가능한 자동차를 말합니다. 센서, 카메라, 레이더, GPS 기술 등을 결합하여 주변을 인지하고 이를 토대로 정교한 알고리즘 및 인공지능에 의해서 차량의 움직임에 대한 결정을 내리고 실행합니다. 이러한 원리로 차량을 탐색하고 제어하기 때문에 운전자가 별도로 조작할 필요가 없습니다. 다음은 자율주행 자동차에 적용되는 중요한 기술들입니다.

• 센서 기술: 카메라, 레이더, 초음파 센서 및 GPS 기술 등을 통해 차량 주변의 물체 및 장애물을 감지하고 식별합니다.
• 딥 러닝 및 AI 기술: 센서 기술을 통해 식별한 정보를 토대로 현재 차량과 물체, 도로와 관련된 상황을 감지, 추적 및 이해하고 판단하는 기술입니다.
• SLAM(동시 현지화 및 매핑): 로봇에 통한 지도 제작에 가장 일반적으로 쓰이는 기술로써 차량 주변 지도를 생성하고 동시에 차선 수준의 미세한 단위로 해당 지도 내에서 자신의 위치를 추정하고 결정하도록 하는 기법입니다. 차량에 붙은 여러 개의 센서와 오프라인 지도를 결합해 활용하고 센서 기술을 통해 식별된 데이터를 하나의 통합본으로 가공하여 사용합니다.
• 제어 시스템: 센서 데이터 및 인식 결과를 사용하여 차량의 스티어링, 가속 및 제동을 제어하여 안전한 내비게이션 기술을 제공합니다.

 

자율주행 자동차의 장단점

장점

• 향상된 안전성(교통사고 감소): 사람의 부주의 또는 실수로 인한 사고를 줄일 수 있습니다.
• 자동차 관련 범죄 감소: 자동차 운행의 투명성이 높아지기 때문에 자동차 절도나 대포차 등의 범죄가 감소함은 물론이고 운전자가 별도로 조작하지 않기 때문에 음주운전, 보복운전, 뺑소니 등의 범죄도 감소합니다.
• 편의성: 차량 운행 중(특히 장거리 운행 시) 운전자 및 탑승자가 휴식 또는 다른 활동을 할 수 있습니다.
• 교통 흐름 최적화: 자율주행차 간의 통신을 통해 교통 흐름을 파악하고 최적화하여 혼잡을 줄일 수 있습니다. 이를 통해 구급차, 소방차 등의 긴급 차량 운행 시에 시간을 단축하는 것도 가능합니다.
• 환경적 이점: 자율 주행은 더 나은 연비와 친환경적인 운전 습관으로 환경적인 이점을 불러올 수 있습니다.

단점

• 기술적 과제: 아직 완전한 상용화 단계가 아닌 만큼 복잡하고 예측할 수 없는 상황에서는 자율 주행 시스템에 의해 안정적인 처리가 힘듭니다. 이는 곧 정말로 안전한가?라는 근본적인 물음으로 이어지는 상황입니다.
• 윤리적 우려: 생명을 위협하는 상황이나 기타 윤리적인 문제에 직면했을 때 자율주행차가 올바른 판단을 내릴 수 있는지 우려되는 단계입니다.
• 보안 문제: 자율 주행 차량은 모든 조작이 네트워크와 컴퓨터로 이루어지기 때문에 해킹과 사이버 공격에 취약하며 이로 인해 운전자 및 탑승자가 잠재적인 위험에 노출될 수 있고, 차량의 절도 및 기타 범죄로 이어질 수 있습니다.
• 비용: 자율 주행 차량에 필요한 기술이 많기 때문에 이로 인해 전체 차량 비용이 높을 수 있습니다.
• 규제 및 법적 과제: 자율 주행 중에 사고가 났을 때 사고 주체 여부도 운전자인지 차량 업체인지 확실하지 않기 때문에 법적인 문제가 발생할 수 있습니다. 다만 앞으로 자율주행 자동차를 수용하기 위해 현재 규제 및 법률이 꾸준히 개선되고 있습니다.

 

자율주행 자동차 개발 진행상황

현재 진행 중인 기능들을 살펴보면 

1. 속도 유지(Cruise Control)
2. 적응 속도 유지(Adaptive Cruise Control)
3. 차로 유지(Lane Keep)
4. 진로 변경(Lane Change)
5. 앞지르기(Overtaking)
6. 고속도로 자동 주행
7. 교차로 통과
8. 스쿨버스 인지 후 일시정지
9. 긴급자동차 피양
10. 자동 주차(Auto Park)
11. 주차장 무인 이동(Summon)
12. 공사 구간 통과

등이 있습니다. 여러 회사들이 지금도 꾸준하게 개발하고 있기 현재는 이 정도 기능들이 있구나 하고 넘어가시면 되겠습니다.

 

자율주행 자동차가 가져올 변화와 미래 전망

아무래도 사람이 직접 운행하던 것을 자동으로 대체하는 것이기 때문에 운송 업체나 관련 직업들에 많은 변화가 있을 것으로 예상됩니다. 대표적으로 화물, 택배, 택시, 버스 등과 관련된 직업들의 감소는 물론이고 바로는 아니겠지만 모든 운전 인력이 자율 주행으로 대체되는 날이 오게 되면 해당 직업들의 소멸도 있을 수 있습니다. 하지만 그것 외에는 기술이 발전함에 따라 자율주행차가 더욱 안전하고 신뢰성이 높아질 것으로 예상되고 차량 간의 인프라 형성과 통신도 가능할 것이고 그로 인해 교통 흐름을 더욱 최적화하고 보다 나은 안전성과 편안함을 제공해 줄 수 있을 것으로 전망됩니다. 또한 자율주행 기술의 적용이 개인의 영역을 넘어 농업, 물류, 대중교통 등의 영역으로 확대된다면 그 활용도가 더욱 높아질 것으로 예상됩니다.