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미국 마르퀴스 후즈후(Marquis Who’s Who)가 발행하는 세계인명사전(Who’s Who in the World)을 비롯해 세계 주요 인명사전에 수십차례 등재된 대림대학 자동차공학과 김필수 교수가 애정어린 눈으로 본 자동차산업에 대한 글입니다. 김 교수는 낙후된 중고자동차, 정비, 튜닝 및 이륜차 분야를 활성화하기 위해 각종 단체를 조직하거나 세미나, 포럼 등을 개최하는 등 왕성하게 활동하고 있습니다.

자율주행기술의 정도, 라이다 센서 융합이 답이다.

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글 : 김필수(autoculture@hanmail.net)
승인 2024-05-12 11:28:27

본문

  최근 자율주행 기술의 성숙도가 떨어지면서 회의적인 시각이 많아지고 있다. 글로벌 제작사를 비롯한 여러 기업에서 자율주행차에 대한 개발을 늦추거나 연구개발비를 줄이는 등 다양한 지연이 나타나고 있는 실정이다. 테스트 배드로서 가장 대표적인 미국 샌프란시스코의 경우도 두 기업 중 하나인 GM의 크루즈가 로보택시 사고로 인한 한계성으로 중지되어 있고 전체적으로 부정적인 시각이 팽배되어 있는 상황이다. 

 

여기에 최근 지난 10년간 개발에 전념을 기울여 머지않아 상용화한다던 애플카도 개발을 중지한다는 발표로 글로벌 이슈가 되기도 하였다. 애플카는 레벨4 수준의 자율주행기술을 목표로 진행하였으나 투자 대비 기술 성숙도가 떨어지면서 이번에 중단하기에 이른 것이다. 물론 생성형 인공지능을 지닌 스마트폰 개발이 늦어지면서 애플카에 집중하던 약 2천명의 전문 연구 인력을 인공지능 분야로 재배치하기 때문이다.

  

  그러나 이번 철수는 애플카를 포기하기 보다는 연기에 가깝다고 할 수 있다. 지난 10년간 모집되고 연구된 기술이 상당하고 앞으로 기술 성숙도가 높아진다면 언제든지 집중하여 상용화할 것이기 때문이다. 아이러니 하지만 수주 전 대만을 방문하면서 이미 대만 시장에서 판매하고 있는 폭스콘 전기차를 보면서 애플카의 연계성 측면에서 미래 애플카를 전담할 기업으로 폭스콘이 담당할 가능성도 생각할 수 있었다. 이미 애플 아아폰을 위탁생산하는 폭스콘은 지난 8년간 전기차를 집중연구하면서 완성도 높은 양산형 전기차를 이미 생산하고 있을 정도가 되었다. 앞으로가 기대되는 사안이기도 하다.

 

  그러나 이와는 반대로 자율주행 기술을 더욱 집중적으로 개발하는 사례도 늘고 있다. 직접적인 자율주행차는 물론이고 다양한 응용분아에 적용할 경우 향후 글로벌 비즈니스 모델로 주도권을 쥘 수 있기 때문이다. 휴대폰 등이 중국 대표주자인 샤오미가 SU7이라는 높은 경쟁력을  가진 모델을 최초로 양산형으로 출시하면서 글로벌 시장을 흔들고 있다. 이 모델은 저렴한 가격과 품질로 최고의 가성비를 지향하면서 일부 풀 파킹 기능과 자율주행 기능이 있는 모델로 각광을 받고 있기 때문이다. 

 

특히 전기차 혁신의 아이콘인 테슬라의 경우 오는 8월 8일 일론 머스크가 레벨 4 수준의 자율주행기능이 강조한 로보 택시를 발표하겠다고 선언하여 많은 주목을 받고 있다. 물론 최근 전기차의 판매가 주춤하면서 현재의 고난을 극복하기 위한 몸부림으로 이번 로보 택시를 들고 나온 부분이 아닌 가 의심스럽지만 그 만큼 관심의 대상이 되고 있고 확실한 주목을 받고 있는 상황이다. 그래서 로보 택시를 시행할 수 있는 장소로 중국 시장을 선택하기 위하여 최근 급하게 중국 총리를 만난 이유도 그렇고 실제로 상해공장에서 제작하는 모델에 한해서 FSD 적용 허가를 받았다. 

 

 테슬라가 글로벌 시장에서 절대강자로 인기를 끌었던 이유 중의 하나가 바로 FSD라는 자율주행 기술이다. 현재 이 기능을 제대로 활용하기 위해서는 수백 만원 이상의 사용료를 지불해야 한다. 그러나 이 기술이 각광을 받고 있으나 완성도 측면에서 자신들이 주장하는 레벨4 수준이 아닌 레벨2 수준이 아닌가 판단된다는 점이다. 또한 현대차그룹도 그 동안 자율주행 기술을 전담했던 미국 합작회사인 모셔널에 1조 2척억원이 넘는 유상증자를 한 이유도 바로 지금이 자율주행 기술을 강화해야 할 시기라 판단하고 있는 것이다.

  

  자율주행 기술의 완성도를 높이기 위하여 우선적으로 어떠한 센서를 사용하는 가가 중요한 시작점이라 할 수 있다. 일반적으로는 레이다센서, 초음파센서 및 카메라 그리고 가장 고가의 라이다 센서를 혼합하여 사용한다는 것이다. 물론 이러한 센서의 조합과 함께 얼마나 알고리즘을 잘 융합하여 고밀도, 고해상도로 잘 판단하는 가도 핵심적인 기술이라 할 수 있다. 

 

따라서 대부분의 자율주행 개발 기업들은 대부분 강력한 라이다 센서를 활용하고 있으나 다른 센서 대비 매우 높은 가격으로 적용에 한계가 컸다. 10여년 전만 하여도 라이다 센서의 가격이 수천만원 이상이 소요되어 배보다 배꼽이 큰 상황이었으나 지속적인 개발 노력으로 현재는 수백 만원이면 충분히 사용이 가능하고 향후 더욱 가격은 하락할 것으로 예상된다.

 

  테슬라의 FSD 장치의 경우는 시장의 유명세 대비 자율주행용 센서는 아직 카메라만 사용한다. 7개 카메라를 중심으로 알고리즘의 융합으로 완성도를 높이기 위한 노력을 기울이고 있으나 한계점이 커지고 있다. 그래서 일각에서는 레벨2 수준에 머물러 있는 직접적인 이유라고 언급하기도 한다. 초기 개발 시점에서 초고가의 라이다 센서를 사용하지 않고 실용적인 카메라만으로 구성하였기 때문이다. 

 

지금에 와서 가격은 하락한 라이다 센서를 활용하기에는 이미 진전된 사안으로 개발 방향을 바꾸기가 쉽지 않다고 할 수 있다. 더욱이 가격적인 한계점을 고려하여 카메라만 고수하고 있다. 최근 밝혀진 내용으로는 이미 수년 전부터 테슬라도 라이다 센서의 중요성을 인식하고 자사 차량에 라이다 센서를 부착하여 연구개발을 집중적으로 하고 있다는 내용이 밝혀지면서 라이다 센서의 불용론을 항상 주장하던 일론 머스크는 곤혹스런 상황이다.

   

  중요한 부분은 글로벌 자율주행 연구에서 핵심적으로 가격 경쟁력이 높아진 라이다 센서를 활용하는 것이 전체적으로 고밀도와 고해상도를 높이고 전체적인 완성도 구성에서 가장 중요한 요소라는 점이다. 각 센서마다 장단점이 교차하고 있지만 사방 360도 전체를 아우르고 신호등이나 먼 거리를 확실하게 인지하고 안전하게 이동할 수 있는 근거를 제공한다는 측면에서 라이다 센서의 장점은 더욱 부각된다고 하겠다.

 

  물론 라이다 센서를 사용하고 싶어도 차량용으로는 오직 독일의 발레오 제품만 사용하면서 독과점으로 진행되면서 더욱 사용에 대한 부담이 커지는 형국이다. 최근 국내 스타트업에서 독자적인 차량용 라이다 센서 개발에 성공하여 큰 주목을 받고 있다. 고해상도와 고밀도 영상을 중심으로 가격적 경쟁력도 뛰어날 것으로 예상되어 조만간 양산형으로 나올 것으로 예상된다. 더욱이 해당 기업은 다른 산업용 라이더 센서 두 종류도 함께 개발되어 4채널 플래쉬 타입은 후반기부터 양산형으로 공급될 예정이다.

 

  최근 현대차그룹에서 자율주행 기술을 개발하기 위하여 신규 투자 등 강력한 드라이브를 걸면서 기대감이 커지고 있다. 분명한 것은 현대차그룹은 자율주행 센서나 알고리즘 개발 측면에서 다른 선진 기업 대비 낮은 수준을 나타내기 때문이다. 특히 우선적으로 가격 경쟁력이 높은 라이다 센서를 활용하여야 모든 기능을 극대화할 수 있다는 점이다. 이미 라이다 센서의 장점은 다른 센서 대비 매우 높은 신뢰성이 있는 만큼 확실히 초기부터 자율주행차를 위한 제대로 된 시작점이 되기를 바란다. 지금이 가장 중요한 시기이다. 


김 필 수 (김필수 자동차연구소 소장, 대림대 교수)​

                                  

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