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자동차에 대한 또 다른 열정 - 대학생 자율주행 경진대회

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글 : 원선웅(mono@global-autonews.com)
승인 2017-05-26 21:10:35

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현대자동차는 대학생 대상의 국내 최대 자율주행 자동차 경진대회인 '제 13회 미래자동차 기술공모전: 자율주행자동차 경진대회' 본선을 인제 서킷에서 개최했다. 2010년 10회 대회부터는 완성차 업체 세계 최초로 '자율주행자동차 경진대회'라는 연구테마로 실제 무인자동차를 제작하는 방식을 도입했다.
 
그동안 지정된 코스를 주행하는 형식을 벗어나 올해부터는 국내 최초로 인제 스피디움의 서킷을 주행하는 방식으로 변경되었으며 서킷 내 주행 뿐만 아니라 코스 곳곳에 설치된 장애물을 회피하며 빠른 시간안에 도착하는 것을 목표로 경쟁하게 된다.


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카이스트와 한국기술교육대학, 인천대, 계명대 등 총 11개 대학팀이 참가했으며, 16년 1월부터 현대차그룹이 제공한 연구용 차량 아반떼 1대와 연구비로 자율주행자동차를 개발해 경진대회에 참석했다. 차량 뿐만 아니라, 전후방 카메라, 라이다(LiDAR), GPS 등 자율주행 자동차에 필수적인 센서도 함께 지원되었다. 이외에도 비상정지용 송수신기, 게이트웨이 ECU, 기타 기술제원등을 제공하고 있다.

 

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일괄 제공 받는 동일한 차량과 라이다, GPS인 만큼 소프트웨어의 개발과 센서의 배치가 각 팀의 성적을 가르는 중요한 요소이다. 모두 동일한 개수의 라이다 센서를 차량에 장착하고 있지만, 차량의 루프에서 센서를 회전시키거나 라디에이터 그릴과 루프에 분산해 배치하는 등 참가팀마다 나름의 노하우를 적용시키고 있었다. 계명대팀의 경우 제공받은 2D 라이다 센서의 한계를 극복하기 위해 센서를 상하로 움직이는 독창적인 방식을 적용해 우수한 성적을 거뒀다.


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본선에 진출한 11개 팀의 자율주행 테스트 차량은 예선을 통해 이미 주행에 필요한 다양한 상황을 통과한 차량들이다. 예선의 경우 횡단보도 일시 정지, 굴절코스, 보행자 인식 및 통과 등의 테스트가 진행되었으며 각각의 케스트는 난이도에 따라 점수가 매겨지게 된다. 가장 난이도가 높은 교통신호 인지 및 교차로 통과의 경우 +20점이 부가되며, 코스 미완주시에는 30점이 감점된다. 인제스피디움에서 펼쳐진 본선대회의 경우 앞서 설명한 것과 같이 곳곳에 장애물이 설치된 서킷 코스를 가장 빠른 시간에 완주하는 팀에게 우승이 돌아간다. 자율주행 자동차 답게 모든 주행은 운전자 없이 무인으로 진행된다.


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이번 자율주행자동차 경진대회를 주최한 현대자동차의 지능형안전기술센터장 이진우 상무는 “현대차의 자율주행기술은 합리적인 가격의 보급형 자율주행자동차 개발과 표준화된 오픈 플랫폼 개발 2가지로 요약할 수 있다”고 전했다.

이진우 상무는 서울대 기계공학를 졸업한 뒤 KAIST 동역학 제어분야 석박사를 취득했으며, 2001년부터 미 코넬대에서 연구교수로 자율주행과 로봇연구 프로젝트를 진행했다. 2006년 이후에는 GM의 자율주행차 개발을 담당해 왔다.


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현장에서 진행된 인터뷰를 통해 이진우 상무는 자율주행을 위한 중장기 로드맵을 구축하고 있으며, 계약사와 협력사들과 함께 자율주행 자동차 개발을 위한 노력을 함께 할 것이라고 전했다. 특히, 오픈 플랫폼을 통해 그간 패쇄적이었던 개발 과정에서 탈피하고자 하는 방향성도 보여주었다. 경쟁사에 비해 자율주행 기술 개발이 늦은 만큼 기술개발에 속도를 높이기 위한 조치로 보여진다.

시장조사업체인 주니퍼 리서치(Juniper Research)는 2025년까지 전 세계에 약 2천200만 대에 달하는 자율주행차가 누적 보급될 것으로 전망하고 했으며, 시장조사기관 IHS는 오는 2025년까지 자율주행차 시장 규모가 연간 60만대 수준으로 성장한 뒤 향후10년간 연간 43%씩 급성장할 것으로 내다봤다. 이번에 개최된 자율주행 자동차 경진대회 역시 현대기아차의 자율주행차 개발을 위한 투자와 지원의 일환이다.


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오후부터 시작된 본선 대회의 첫 번째 주자는 아주대의 자율주행 테스트 차량이었다. 지금까지 지정된 코스를 주행하는 테스트 방식에서 서킷으로 장소가 변경되면서 지난 해와는 다른 변수들이 생겼다. 주행 코스의 넓이도 넓고 장애물이 적은 만큼 난이도가 낮을 것으로 생각되었지만, 오히려 차선이 없고 특히 인제스피디움의 경우 고저차가 있는 코스로 인해 주행을 위한 로직 설계에 어려움이 있었다는 후문이다.

실제 아주대의 경우 서킷의 헤어핀 코스에 진입하면서 어려움을 겪었다. 인제스피디움의 첫 번째 헤어핀 코스의 경우 오르막길이었을 뿐만 아니라 테스트를 위해 3대의 차량이 헤어핀 코스 정점을 시작으로 배치되어 난이도를 높였다. 이런 이유 때문인지 아주대의 자율주행 테스트 차량의 경우 첫 번째 장애물 차량 앞에서 주행을 멈추고 말았다. 새로운 주행 코스를 계산하기 위한 프로세스가 진행되고 있다는 설명이 이어졌지만, 결국 다시 출발하지 못하고 경기를 포기하게 되었다.

 

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하지만, 이후 진행된 인천대와 계명대, 한국과학기술대학팀의 주행은 대학생들의 결과물이라고는 믿기 어려울 정도의 자율주행을 펼쳤다. 특히 8분 21초로 1위를 차지한 계명대의 자율주행차량의 경우 최고 60km/h의 속도로 주행하면서, 서킷 공략의 기본이라고 할 수 있는 아웃-인-아웃 주행을 통해 기록을 크게 단축시켰다. 2위인 한국과학기술대학팀(9분 10초)과는 50초 가까운 차이를 벌이며 처음으로 우승트로피를 차지했다.

 

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일반적인 서킷 주행에서 상위팀간의 격차는 크지 않았다. 하지만, 장애물을 만났을 때의 대처 방법에서는 차이를 보였다. 그것이 승부를 가른 요인이었다. 하위권 팀들의 자율주행 차량의 경우 코스를 이탈하거나, 장애물을 피하기 위해 더 코스로 돌아서 주행한 반면, 상위권팀들의 경우 장애물을 피하면서도 인코스의 루트를 선택해 시간을 크게 단축시켰다. 동일한 센서와 라이다, 차량이 제공된 만큼 얼마만큼 효율적인 루트를 선택하도록 로직을 개발했느냐가 중요한 우승요인이었다.

 

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다소 경직되고 긴장된 분위기로 진행되지 않을까 생각하며 방문했던 대학생 자율주행차 경진대회였지만, 대학생들의 열정과 밝은 분위기에 관전하는 내내 즐거움이 더 컸다. 그들의 열정에 오히려 기운을 얻고 가는 경험이기도 했다. 4차 산업혁명의 주역, 미래 자동차의 필수 요소라는 수식어가 붙는 자율주행기술이지만, 기술적인 부분을 떠나 자율주행 역시 자동차에 대한 애정과 관심 속에 성장하는 자동차 역사의 중요한 장이라는 사실을 다시금 실감하는 순간이었다.

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