지난 5월 도쿄빅사이트에서 개최된 ‘JAPAN IT WEEK 2016’에서 파나소닉 오토모티브 앤 인더스트리얼 시스템스 컴퍼니, 엔지니어링 부문의 에이지 후지이(Eiji Fujii) 상무가 ‘파나소닉의 자율주행 기술’을 주제로 기조강연을 했다. 이를 전한다.

파나소닉은 크게 소비가전 및 헬스케어, 홈앤리빙, 자동차, FA 및 인프라 등 B2B, 모바일 및 PC 등 디바이스의 5가지 사업 분야를 갖고 있는 회사다. 자회사인 파나소닉 오토모티브 앤 인더스트리얼 시스템스 컴퍼니(AIS)는 파나소닉의 B2B, B2B2C 솔루션의 광범위한 비즈니스 영역과 고객 관계를 바탕으로 카 내비게이션, 오디오, 디스플레이 등 인포테인먼트 시스템, 디지털 콕핏, 카메라와 센서 등 첨단 운전자 지원 시스템(ADAS), 자동차 구동 및 스토리지 배터리, 터치 스위치 등 HMI, 각종 반도체 및 센서, ECU, 온보드차저, 라이트, 시트 히팅 솔루션등의 자동차 포트폴리오를 갖추고 있다.

파나소닉은 자율주행의 진화가 모든 사회적, 기술적 메가트렌드를 고려하면서 자동차 본연의 편의, 안전, 환경이라는 3가지 요소와 추가적으로 보안성을 성취해야 한다고 보고 있다. 예를 들면 전 세계적으로 도시화, 고령화 등이 심화되면서 생산력, 노동인구가 감소하고 있다. 기술 관점에서는 IoT(Internet of Thing)가 IoE(Internet of Everything)로 확장되는 한편 인공지능의 발전이 급속히 진행되고 있다.

파나소닉은 우리의 핵심역량인 소비가전, 주거환경 시스템, B2B 솔루션을 융합해 ‘더 나은 삶, 더 나은 세상(A Better Life, A Better World)’을 만들려 한다. 움직이는, 안전하고 편안한 매일의 이동공간을 제공하려 한다.

AR HUD

‘운전의 즐거움’은 파나소닉의 ‘e콕핏’에 대한 콘셉트다. 이는 운전을 즐기는 동시에 안전에 대한 충분한 주의를 제공하는 것이다. 예를 들어 e콕핏에서 다양한 디스플레이와 함께 추가되는 디지털 미러는 전통적인 미러를 카메라와 디스플레이 등으로 대체해 사각지대를 없애고 위험상황을 운전자에게 쉽게 알린다.

자율주행의 전개에서 파나소닉이 주목하는 기술 중 하나는 HUD다. 이미 HUD는 다양한 종류가 나와 운전자가 필요한 정보를 안전하게 눈앞에 띄워 표시하고 있다. 이런 HUD는 가까운 미래에 증강현실(AR) HUD로 발전해 실제 도로나 빌딩 등 구조물 위에 필요한 정보를 더욱 직관적이면서 안전하고 편하게 볼 수 있도록 할 것이다. 파나소닉은 커브드 미러 등 전문기술과 노하우를 이용해 다양한 프로젝트를 진행하고 있다.

파나소닉은 피코사(Ficosa)와 파트너십을 맺고 디지털 미러 개발 프로젝트를 진행하고 있다. 이 지능형 리어뷰 미러(Intelligent Rearview Mirror, IRMS)는 차량 외부, 내부, 위치에 관계 없이 장착된 카메라가 취득한 영상과 정보를 수집해 리어뷰 미러 디스플레이에 운전자가 필요한 정보를 안전하고 편하게 볼 수 있도록 한다. 전통적인 미러와 비교해 시야각이 2배 이상이다.

새 에어컨 시스템

파나소닉은 고령운전자를 위한 인간공학적 요소와 기술 개발은 물론 건강을 체크할 수 있는 헬스케어 기능을 염두에 두고 있다. ‘드라이빙 모니터’ 시스템으로 운전자를 모니터링해 HUD, 헤드라이트 시스템, 공기청정 시스템, 오디오, 무드 조명 시스템 등 다양한 기능을 활성화하거나 이용해 운전자를 지원한다.

파나소닉의 소비가전, 홈앤리빙 시스템 분야에서 축적해온 노하우와 지식들은 차에 통합되고 편의, 안전, 환경 그리고 보안 요소를 극대화시킬 것이다. 사람들은 미래에 현재 구글이 꿈꾸고 있는 것과 같은 완전한 자율주행차를 타게 될 것이다. 이때가 되면 자동차는 더 이상 이동수단이 아닌 공간이동의 즐거움에 대한 것이 될 것이다. 차가 달리는 가정, 사무실, 거실이 되는 것이다.

차 안에서 이동 중에도 편안하게 휴식을 취하거나 엔터테인먼트를 즐기는 데에는 파나소닉의 엔터테인먼트, 홈앤리빙 분야의 강점이 크게 발휘될 것이고, 그 밖의 혁신들도 큰 기여를 할 것이다. 예를 들어 파나소닉은 차에 탑승한 각각의 승객을 위한 새 에어컨시스템을 지난해 10월 개발했다. 차에 부부가 탑승했다고 가정할 때 남편은 덥지만 부인은 춥다고 느낄 수 있는데, 파나소닉의 시스템을 이용하면 모두에게 쾌적한 실내 환경이 제공된다.

인프라용 레이더

안전성과 관련해 파나소닉은 다양한 센싱 기술을 갖고있다. 초음파, 카메라, 조향각, 가속도, 밀리미터파 레이더 등 센서를 이용해 여러 ADAS 애플리케이션을 구현하고 있다. 최근에는 사회 기반시설에 79 GHz 밀리미터파 레이더 유닛들을 설치해 광각, 고해상도로 사물, 보행자를 감지해 운전자에게 관련 정보를 전달하는 시스템을 개발하고 있다.

자율주행차는 차량만으로 구현할 수 있는 게 아니다. 센싱 기능을 더욱 확장하기 위해 지능형 교통 시스템(ITS)과 연결돼 협력형 자율주행을 할 것이다. 따라서 파나소닉은 ITS 비즈니스를 적극적으로 전개하고 있다. ETC(Electric Toll Collection) 사업의 경험과 전문지식을 바탕으로 다양한 ITS 애플리케이션, 협력형 자율주행 솔루션을 개발하고 있다.

니켈수소 배터리 개발

테슬라의 모델S에 사용되는 파나소닉의 리튬이온 배터리는 높은 성능과 안정성을 자랑한다. 그러나 파나소닉은 이에 만족하지 않고 전기차가 주행거리를 더 늘릴 수 있도록 연구개발에 힘쓰고 있다.

또 파나소닉은 니켈수소(NI-MH) 배터리를 수년 동안 개발해오고 있다. 이 배터리는 향후 ‘스톱/스타트(Idle-Stop)’ 시스템에 사용돼 주 배터리의 부담을 줄이면서 더욱 효율적으로 에너지를 회수해 배터리 시스템의 수명을 늘리고 성능도 높일 것이다.

한편 파나소닉은 전기차와 관련해 새로운 주거 시스템을 개발했다. 이 주거 시스템엔 퓨즈박스가 들어가는데, 이 퓨즈박스에 전기차 충전기가 연결된다. 가정 내부의 전기 사용량이 많아지면 자동으로 충전을 멈추고 사용량이 줄어들면 다시 충전하는 지능형 시스템이다.

자동차 보안

자동차의 보안은 매우 중요한 요소다. 차는 갈수록 인터넷 세계에 연결, 포함돼가고 있다. 스마트폰, 스마트키, GPS, ITS, ETC 등 다양한 방식으로 외부와 연결되고 있다. 차는 이제 하나의 핫스폿이 되고, 외부의 정보는 물론 운전자의 주행정보도 서버로 전송한다. 그러나 차가 인터넷 세계에 연결될수록 해킹 위협은 늘어난다. 미래의 자율주행차를 고려할 때 보안은 파나소닉의 중요한 책임이다. 차의 보안은 단순히 하나의 기술로만 이뤄낼 수 없다. 보안을 위한 가장 중요한 기술은 필터링이다.

다양한 방법을 통해 외부에서 침입하는 악성 메시지를 막아야 한다. 또 네트워크 모니터링을 통해 보안 ECU가 CAN 버스로 들어오는 악성 메시지를 막아야 한다. 마지막으로 MAC를 통해 각각의 ECU가 키를 갖고 이 키를 통해 들어오는 메시지를 검증할 수 있다. 그러나 이런 방법을 이용하더라도 미래에는 더욱 다양한 종류의 공격이 있을 것이기 때문에 우리는 PDCA(Plan Do Check Act) 전략, 프로세스를 통해 언제나 자동차 보안에 최선을 다해야만 할 것이다.

파나소닉은 가전제품, 주거환경 시스템, B2B 솔루션 개발로 쌓아온 지식들을 토대로 자율주행의 네 가지 요소인 편의, 안전, 환경, 보안 구현을 목표로 하고 있다. 네가지 요소를 통해 편안한 운전, 즐거운 운전, 나아가 자동차 X 주거(Automotive X Living)를 이루고, 그 결과 새로운 ‘미래이동성’을 구현할 것이다. 파나소닉은 항상 ‘더 나은 삶, 더 나은 세상’이라는 꿈을 실현하기 위해 노력할 것이다.  

AEM_Automotive Electronics Magazine