자율주행차는 더 이상 공상 영화나 드라마에서만 구현할 수 있는 내용이 아니라고 말했습니다.
한국만 해도 신분당선 지하철 용인에버라인은 기관사 없이 혼자 프로그래밍된 상태로 움직이게 됩니다.
오늘은 그중에서도 자율주행 자동차의 원리에 대해 알아보겠습니다.
인지 단계, 판단 단계를 거쳐 제어 단계라는 총 3단계 순으로 이동하게 된다고 합니다.먼저 인지 단계입니다.
자율주행차의 가장 기본적이고 핵심적인 기술로 활용하고 있다고 합니다. 인지 단계에서는 자동차 주변의 도로와 상황을 신속하게 보고 판단을 내려야 한다고 했습니다.
인지하는 장치는 카메라와 레이저, GPS, 그리고 레이더라고 합니다. 이러한 장치를 활용하여 주변 상황이 어떤지 판단하고 결정을 빨리 내리고 빠른 길을 안내하거나 전방 사고가 발생한 지역을 피해 이동할 수 있다고 합니다.
카메라는 360도 회전할 수 있기 때문에 단순히 전방뿐만 아니라 후방, 좌우 사각지대를 최대한 파악할 수 있거나 날씨가 흐리거나 안개가 많은 구역, 비오는 날에는 제대로 파악하기 어렵다고 했습니다.
여기에 레이더를 탑재하여 단점을 개선합니다.
눈에 보이지 않는 전파를 전송해서 물건에 부딪혀 돌아왔을 때를 감지하고 사방에 있는 장애물을 감지하게 된다고 합니다. 하지만 차량 유형을 구분할 수 없고 화물차처럼 대형 트럭이 있으면 쉽게 감지할 수 없다는 단점이 있다고 합니다.
레이저는 앞 차와의 간격을 유지하는 가장 중요한 장치 중 하나가 될 것이라고 말했습니다. 거리를 일정 간격 떨어뜨리지 않으면 급정거 시 충돌하거나 급박한 상황에서 대처하지 못할 수 있기 때문에 매우 신중하게 다뤄야 할 장치 중 하나라고 덧붙였습니다.
레이더 펄스를 이용하여 반사되는 펄스파의 시간을 계산하여 거리를 측정하기 때문에 일정 간격을 유지할 수 있다고 합니다.
자율주행 자동차 원리의 두 번째 판단 단계입니다.
상황을 인지했다면 해당하는 판단을 빨리 내려야 합니다. 주로 이루어지는 기능은 인공지능과 딥러닝 기술이라고 합니다.
인공지능과 딥러닝 기술은 현재 많은 분들이 익히고 있는 기술 중 하나라고 합니다. 그만큼 일상생활에서도 자주 볼 수 있으면서 사용하기 위해 여러 장치에 이용하고 있다고 합니다.
인공지능은 말 그대로 사람처럼 생각하고 배울 수 있는 시스템이기 때문에 빠른 판단을 내리는데 좋다고 합니다.
사람이 생각하는 것처럼 인공지능도 이런 판단을 내리고 지름길을 선택하거나 사고가 발생한 구역을 가지 않고 다른 경로를 찾아내는 일을 한다고 합니다.
딥러닝은 인공지능과 비슷하지만 컴퓨터 자체가 스스로 학습하기 위해 생각하고 배울 수 있는 기술이라고 합니다. 사람으로 치면 두뇌의 정보처리 과정을 딥러닝 기술이 대신함으로써 사람처럼 판단을 내릴 수 있다고 합니다.
자율주행차의 원리, 마지막은 제어 단계입니다.
돌발상황이나 예기치 못한 일이 일어났을 때 우리는 대비해야 하고 예방해야 할 방법을 알고 있어야 한다고 말했습니다. 이건 직접 움직이는 차도 마찬가지래요.
가장 대표적인 것은 지능 제어 시스템과 지능 운행 장치입니다.
주로 하는 역할을 차량이 이동하는 방향을 정하고 엔진 작동 등을 파악하고 있습니다. 주변을 확인하고 수시로 변경되는 도로에 대처해야 한다고 했습니다.
언 것처럼 보시면 두 장치 모두 똑같다고 느끼실 텐데요.
지능제어시스템은 차량이 움직이면서 앞차와의 간격을 유지하거나 속도를 조절하는 데 초점을 맞추고 있고, 지능운행장치는 사람이 다니는 인도와 도로를 구분해 중앙선을 침범하지는 않는지, 다른 차로를 무단 들어가지 않는지 등을 바라보고 있다는 것입니다.
자율주행 자동차의 원리는 크게 3가지로 나뉘고 기술은 6단계로 갈 수 있다고 합니다.
0부터 5단계까지 있고 숫자가 높아질수록 스스로 움직일 수 있는 기술이 완벽해져 운전자 없이도 모든 것을 통제하고 나아갈 수 있는 목표를 가지고 있다고 말했습니다.
이런 차량이 시행되면 가장 큰 장점은 편리함이라고 했습니다.
운전자가 반드시 존재하지 않아도 스스로 이동하기 때문에 노인이나 어린이가 이용하기 쉽다고 합니다.
뿐만 아니라 무분별한 브레이크 사용 등과 같이 연료가 쉽게 감소하는 것을 막고 빠른 길로 이동하기 때문에 시간 낭비를 방지하며 에너지를 낭비하지 않고 적정량을 사용하기에 더 편리하고 지구를 생각할 수 있다고 합니다.
그러나 여전히 논란이 되고 있는 요소는 법적 책임이라고 했습니다.
만약 자율주행차로 이동하다가 사고가 발생했을 때 누구의 책임인지 판단하기도 어렵기 때문에 현재까지도 굉장히 많은 이야기가 오가고 있다고 합니다.
운전자가 없기 때문에 차량을 이동할 수 있는 사람의 정보가 인공지능과 딥러닝 기술에 포함되어야 하는데 보안이 허술해지면 개인적인 정보가 노출될 수 있어 보안에 대한 문제도 포함된 것으로 알려졌습니다.
자율주행 자동차의 원리와 함께 장단점을 살펴봤습니다.
우리 생활에 더 편리하게 작용하지만 동시에 여러 이야기가 나오고 있기 때문에 더 확실한 기준이 필요하다고 설명했습니다.