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전기자동차의 미래(2) 자율주행차와 커넥티드카
  • 여정현
  • 승인 2017.09.18 16:05
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<사진 출처 = Google Waymo>

제4차 산업혁명이 자동차산업에 몰고 올 3가지 변화의 바람은 전기자동차, 자율주행자동차 그리고 연결성이다. 자율주행자동차는 말 그대로 운전자가 없는 차량으로 360도를 살피는 광범위한 시력, 탁월한 야간시야, 원거리의 물체를 탐지하는 레이더를 가지고, 인간의 육체적 한계를 뛰어넘는 능력으로 운전하며 사고를 줄여주는 차량이다. 자율주행 기술이 완성되면, 운전과 주차에 소요되는 시간 낭비는 줄고, 하루 종일 주차장만 차지하고 있을 차량의 활용도를 높여 세계적인 자원의 낭비는 줄어들게 된다.

커넥티드 자동차란 제4차 산업혁명이 가져올 고도의 연결성을 활용한 차량이다. 이 자동차는 인접한 차량, 도로, 관제센터와도 교신하면서 도착시간과 사고가능성을 줄여준다. 앞차가 사고위험을 감지하면 뒤차량에게도 신호를 전송하여 연쇄적인 정지가 가능하다. 여러 대의 자동차가 기차와 같이 차량간 거리를 줄여서 공기저항을 줄일 수도 있다. 2015년 2월 영종대교에서는 악천후로 차량 60여대의 연쇄추돌사고가 발생하였다. 2명이 숨지고 30여명이 부상을 입었다. 관련 기술이 완성되면 이와 같은 사고를 예방하거나 규모를 줄일 수 있다.

서울시의 경우 현재 택시운전사가 주행 도중 아스팔트가 파여진 ‘포트홀’을 발견하면 버튼을 눌러 신고를 한다. 미래에 커넥티드차량 기술이 완성되면 도로파손 상황은 관제센터에 자동으로 전송되어 즉각적인 보수가 이루어질 것이다.

스마트도로는 자율주행이 용이하도록 지원하는 시스템이다. 실시간으로 도로의 혼잡도, 파손사항 및 현재위치를 차량에 알려주어 사고를 예방하고 GPS인식에서 발생하는 오차도 보정할 수 있도록 한다.

내비간트리서치에 의하면 2025년 겨우 4%의 차량만이 자율주행자동차이지만, 2035년에는 70%의 차량이 자율주행 자동차로 바뀐다고 한다. 불과 3년 뒤인 2020년에 벌써 부분적인 자율주행은 일반화될 것이며 2025년이면 대부분의 상황에서 자율주행이 보편화된다고 한다. 이를 위해서는 차량만 개발되어야 하는 것이 아니다. 도로여건도 자율주행자동차가 운행하기 용이하도록 개선되어야 한다. GPS신호가 잡히지 않는 지하시설물이나 복층주차장에 대한 3차원 지도도 사전에 정비되어야 한다.

실리콘밸리가 있는 캘리포니아 인근의 네바다 주는 2012년 5월에 이미 구글의 무인자동차에게 운전을 할 수 있는 면허를 주었다. 미국이 세계시장을 선점할 길을 터준 것이다. 외국에서는 벌써부터 운전을 할 수 있는 인간형 로봇에 대한 운전면허가 검토되고 있다.

자율주행자동차가 보편화되기 위해서는 법률이나 보험계약의 정비도 요구된다. 사고가 발생할 경우 차량소유주, 자율주행차량 제조사, 운전을 한 로봇과 자율주행 알고리즘을 개발한 회사가 어떻게 책임을 분배하는지에 대한 사전규제가 필요하다. 한국의 경우 택시면허는 대도시에서 1억원이 넘는 가격에 거래된다. 양도나 상속이 되는 경우도 있다. 자율주행자동차나 운전로봇의 등장으로 감축될 택시면허에 대한 보상문제도 해결되어야 한다.

자율주행자동차는 주된 부품은 전후방을 감시하는 비디오카메라와 전후방 장애물을 감지하는 레이저 스캐너이다. 이와 같은 감지장비와 더불어 자율주행 자동차는 응급상황에 대응할 철저한 알고리즘이 마련되어야 한다. 도로 위에는 갑자기 낙하물이 떨어질 수도 있고, 중앙선을 넘거나 바짝 붙어오는 대항차들도 있기 마련이다. 여러 가지 센서가 사용될 경우, 정보의 내용과 시간에 차이가 있다면 이 문제도 해결하여야 한다. 복잡한 사고가 발생한 경우에도 CPU와 메모리는 신속한 판단을 하기에 충분한 처리속도와 용량을 가지고 있어야 한다.

모든 차량이 자율주행자동차나 커넥티드차량으로 바뀌고 있지만 일반차량에도 이미 변화는 시작되었다. 한국의 자동차부품회사는 이미 자동비상제동장치를 광고하고 있다. 이 장비는 레이더가 물체를 탐지하고 시각센서가 차량과 보행자를 판단한다. 사전에 충돌시점을 계산하여 경고를 발령하고 운전자가 대처를 하지 않으면 제동장치가 긴급히 작동하도록 한다.

필자는 산호세에서 캘리포니아의 수도인 새크라멘토까지 거의 매일 4시간씩 운전한 적이 있었다. 장거리를 운전하기 때문에 고속도로에서는 65마일에 주행 속도를 고정하는 크루즈콘트롤을 이용하여 손가락만으로 운전했다. 이 기능은 이미 진화하여 앞차와의 거리를 일정하게 유지하거나, 거리가 줄어들면 위에서 설명한 자동비상제동장치가 작동하도록 변모하고 있다.

대부분의 미국의 고속도로에는 표지병이 설치되어 있어 차선을 이탈하면 타이어가 이것을 밟으면서 ‘다다다다’하는 소리를 낸다. 한국에서는 제설작업에 방해가 되기 때문에 표지병을 설치하지 않는다고 한다. 그러나, 한국에서도 2020년부터는 일부 대형차량에 차선이탈경고장치(LDWS)를 의무적으로 장착하도록 유도하고 있다.

한국도로공사가 조사한 최근 5년간 고속도로 졸음운전사고의 치사율은 18.5%로 과속 추돌사고보다 2.4배나 높다. 도로공사가 졸음쉼터를 늘리는 것도 이 문제 때문이다. 현대자동차를 비롯한 메르세데스 벤츠 등은 이미 심장박동수를 조사하여 졸음운전을 방지하는 기술을 개발하여 사고를 예방하고 있다.

자율주행에서 앞서가는 분야 중 하나는 자율주차이다. 2017년에 출시된 BMW 7시리즈에는 주차만 자율적으로 해주는 장치가 부착되어 있다고 한다. 필자도 우측에 핸들이 있는 국가에 가면 가끔 일렬주차가 서툴어진다. 이 장치는 주행방식의 변경 시에 특히 유용한 도구가 될 것이다.

위와 같은 장비들은 완전한 자율주행 자동차가 등장할 때까지 훌륭한 보조수단이 될 것이다. 그렇다면 자율주행이 완성된 미래는 어떻게 될까?

OECD산하 국제운송포럼이 포르투갈의 리스본 시를 대상으로 시뮬레이션을 한 결과는 다음과 같다. 자율주행자동차가 보편화되면 현재 판매된 차량의 단지 10%의 차량만으로도 기존의 통행수요를 소화한다고 한다. 이것은 판매된 자동차의 90%는 도로에 주행하지 않고 주차장에 주차되어 있기 때문이다. 또 다른 변화는 자율주행차량들을 공유하여 활용하면, 피곤할 때도 이용이 가능하고, 차량까지 걸어가지 않아도 되므로 전체 통행량은 증가한다. 현재보다 6% 정도 전체적인 주행거리가 늘어난다고 한다.

출근시간과 같은 피크시간에 자율주행이 가능한 합승택시를 운영한다면 운행중인 차량의 수는 현재보다 65%나 감축된다. 인공지능이 전체 차량흐름을 예상하여 고객을 몇 분씩 일찍 깨울 경우 운행차량을 더 줄일 수도 있다.

도심에도 변화가 생긴다. 막대한 주차공간이 필요가 없어지고, 대형주차장은 상업시설이나 주거시설로 활용될 수 있어 공간의 효율성은 늘어난다. 이동형 사무실의 증가도 이루어진다. 달리면서도 계속 업무가 가능하기 때문에 전문가들의 장비와 도구는 고객이 있는 곳으로 신속히 이동할 것이다.

무엇보다도 자율주행자동차는 이동에 제한을 가지는 장애인들에게는 큰 희소식이 된다. 서울시는 이미 장애인전용콜택시를 운영하고 있다. 현재는 운전사가 오지만, 머지않아 장애인용 휠체어를 탑재하는 자율주행차량이 등장할 것이다. 1~2인승의 자율주행자동차가 거실에까지 바로 들어와 장애인들을 돕게 될 날도 머지않다.

 

<필자 약력>

​여정현

- 서울대학교 법과대학 졸업

- 대우그룹 회장비서실

- 안양대학교 평생교육원 강사

- (주)명정보기술 산호세법인 근무

여정현  koreanewstimes@kntimes.co.kr

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