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자율주행자동차- 2. 개발은 GM과 구글이 주도

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글 : 채영석(webmaster@global-autonews.com)
승인 2013-02-25 14:36:37

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2010년대를 관통할 화두는 자율주행자동차다. 지금 전 세계 자동차회사들은 자율주행자동차 시대를 위해 모든 역량을 집중하고 있다. 올 초 미국 라스베가스에서 열린 CES에서 아우디와 토요타자동차가 자율주행자동차 기술을 공개했다. 디트로이트오토쇼에서는 커넥티비티를 중심으로 한 내용이 쇼장을 장악하면서 자율주행자동차의 개발이 당초 예상보다 빨리 진행되고 있다는 것을 보여 주었다. 더불어 자율주행자동차 개발이 본격화되면 그동안 어려움을 겪었던 GM등 미국 메이커들이 다시 주도권을 잡을 수도 있다는 의견이 나오고 있다.

글 / 채영석 (글로벌오토뉴스국장)

지금 자율주행자동차 기술을 개발하고 있는 메이커 중 수면 위에 부상된 것은 아우디(폭스바겐 그룹), BMW, 다임러, 볼보, 토요타, GM등 완성차업체와 델파이, 보쉬, 컨티넨탈 등 부품회사등이다.

그러나 이들을 모이게 하는 것은 미국이다. 미국은 미국방위고등연구계획국(DARPA : Defence Advanced Research Projects Agency)이 주최하는 자율주행자동차 경기 있기 때문이다. DARPA(미국방위고등연구계획국)는 기존의 무기와 군사 관련 기술에 비해 월등히 뛰어난 것들을 개발하는 임무를 가지고 있다. 상업적 성격을 갖고 있지 않기 때문에 연구가 실패로 끝나더라도 다양한 실험적 도전을 많이 시도한다. 특히 군사 분야의 인공지능(AI) 무기와 통신 시스템에 관한 연구를 주로 진행하는 것으로 많이 알려져 있다.

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DARPA에서 2003년에 시작되어 2007년까지 5년 동안 세 번에 걸쳐 자율 주행자동차 경기를 실시했다. DARPA가 이 경기를 개최하는 목적은 물론 군사용도이다. 때문에 겉으로 보기에는 민간용으로 사용되는 기술 개발과는 관계가 없어 보인다.

하지만 실제로는 많은 민간기업들이 대리경쟁을 하고 있는 양상이다. 이 경기에 참가하는 팀은 대학과 연구기관이 중심인데 자동차 메이커를 중심으로 하는 기업이 각 팀에 자금뿐 아니라 인재와 기술개발에도 협력하고 있기 때문이다.

세 번의 경기 중 2007년의 세 번째 경기 이후 개발 경쟁이 가속화되기 시작했다. 캘리포니아 북동부의 조지공군기지를 무대로 해 실시한 Urban Challenge라는 이 경기에서는 미국의 일반 도로에 상당히 가까운 환경이 만들어졌다.

결승에 진출한 차는 출발 지점 직전에 알려준 지점을 통과하면서 골인 지점으로 가게 된다. 코스는 신호와 표지판, 교차점 등을 배치하고 캘리포니아주의 교통규칙을 지켜야 한다. 여기에는 사람이 운전하는 자동차도 함께 달린다.

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자율주행 기술을 개발하는 것 중 가장 난이도가 높은 것이 주행 환경이 복잡한 일반도로를 달리는 것이다. Urban Challenge에서 결승에 진출한 것은 11개 팀. 그 중 6개 팀이 완주했다.

이 Urban Challenge 참가 팀 중 현재의 자율주행기술의 개발 경쟁에 큰 영향을 주고 있는 것이 스탠포드 대학과 카네기멜론 대학의 팀이다. 이 대학들은 그 후로 구글사와 미국 GM사의 자율주행자동차 기술 개발에 깊게 관여하고 있다. 구글사가 개발하는 자율주행기술은 두 대학의 연구성과를 기초로 하고 있다. 스탠포드 대학의 팀 리더를 역임한 세바스찬 트룬(Sebastian Thrun)이 구글사의 개발팀 리더로 자리를 옮겼다. 카네키멜론 대학의 기술 개발 리더였던 마이클 몬테메를로(Michael Montemerlo)도 구글사로 이적했다.

한편 GM은 Urban Challenge애서 카네기멜론대학과 공동으로 자율주행자동차를 개발했다. 그 경험을 살려 개발에 힘을 쏟고 있다. GM은 2012년 4월 고속도로에 한정된 자율주행기술을 채용한 차량을 2017년까지 캐딜락 브랜드로 개발한다고 발표했다. 한정된 형태이기는 하지만 자동차회사가 자율주행 자동차의 실용화 시기를 명시해 발표한 것은 GM이 가장 먼저였다.

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한정됐다고 하는 것은 자동으로 운전하는 범위가 고속도로의 본선만이기 때문이다. 인터체인지와 톨게이트 등에서는 사람이 운전할 필요가 있다. 이런 장소에 대응하는 자율주행 기능을 실용화하는데에는 자차 위치의 추정 기술과 표지의 인식 기술 등에 관한 연구가 필요하다는 얘기이다.

2017년에 실현할 자율주행자동차에 필요한 기술은 차선을 이탈하지 않도록 제어하는 LKS(Lane Keep Support)와 전방 주행자동차와의 차간거리를 유지해 주는 ACC(Active Cruise Controle) 등의 기존 기술에 자동으로 차선을 변경해 주는 자동조종기능을 더한 것 등이다. 자차 위치 추정에는 지도정보를 사용한다. 고속도로이기 때문에 주로 흰 실선을 보고 지도정보와 연동하면서 자차 위치를 추정한다. 현재 캐딜락 SRX 를 베이스로 한 시작차를 사용해 애리조나주 등의 일반도로에서 실험하고 있다.

GM은 앞으로 크게 3단계로 자율주행기술의 개발을 진행한다는 방침이다. 그 첫 번째가 2017년 캐딜락으로 실용화하는 기술이다. 다음으로 인터체인지와 톨게이트 등을 포함해 고속도로 전체를 커버한다. 그리고 최종형이 일반도로를 포함한 거의 모든 환경에 대응하는 자율주행기술이다.

구글과 GM이 자율주행기술의 개발에 가장 먼저 뛰어든 배경에는 제도면에서의 미국의 큰 지원이 있다. 특히 미국 내 여러개 주에서 일반도로를 포함한 공도에서의 실험을 허가하는 면허를 내놓고 있는 것이 크다.

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자율주행자동차를 개발하는데 있어 일반도로에서의 실험은 아주 중요하다. 기본적인 제어 알고리즘은 지금까지의 연구에서 이미 완성됐다. 앞으로 실용화를 위해 중요한 것은 책상에서 제기된 것 이 외의 예외적인 상황에 대응하는 것이다.

미국에서 공도 실험을 위한 면허를 가장 먼저 취득한 것이 구글이다. 2012년 5월에 미국 네바다주에서 취득했다. 그 8개월 후에는 캘리포니아주에서도 면허를 받았다. (계속)
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