자율주행과 사회 변혁, 뒤쳐지는 한국

AVS 2016, 기술에서 실증·보급 전략으로…

2016년 11월호 지면기사  /  글│유 시 복 센터장, 자동차부품연구원


7월 18일부터 닷새간 샌프란시스코에서 진행된 ‘자율주행 심포지엄(AVS 2016)’의 생생한 현장 이야기를 자동차부품연구원 유시복 센터장이 전한다. 자율주행 기술 중심으로 진행됐던 이 심포지엄의 포커스는 올해 실증경험, 자율주행차의 보급 전략 단계로 넘어갔다. 선진국들은 자율주행 기술과 함께 다가 올 변화된 사회를 준비하고 있다.

 


자율주행 기술이 보급되면, 사회는 어떻게 변할까. 우리가 자율주행 기술에 대해 이야기 하며 그 기술을 따라잡아 자율주행을 탑재한 ‘자동차’를 만들기 위해 밤낮없이 매진할 때, 선진국은 이미 자율주행이 만들어갈 미래의 사회 구조와 역할을 구체적으로 그려가고 있다.

7월 힐튼 샌프란시스코 유니언 스퀘어에서 개최된 제4회 AVS(Automated Vehicles Symposium) 2016 행사를 통해 이를 확인했다. 행사에는 미 교통부((Department of Transportation, DOT)의 폭스(Anthony Foxx) 장관을 비롯해 전 세계에서 1,200여 명의 자율주행 관련 전문가들이 참가했다.


1. 그들만의 리그, 자율주행 사회


7월 18일부터 닷새간 진행된 심포지엄 공식 일정이 마무리된 22일. 같은 호텔한 작은 룸에서 미국, 유럽, 일본의 주요 관계자들만 모인 비공개 회의가 진행됐다. 콘티넨탈 3룸에서 하루 종일 진행된 이 회의는 DOT가 주제해 3국의 주요 관계자만 참석한 회의였는데, 필자는 DOT에서 근무하는 한국계 인사의 도움으로 한국인으로는 유일하게 참석할 수 있었다. 유럽에서는 EU의 주요 자율주행 과제를 이끄는 전문가들이, 일본에서는 정부 주도의 SIP 관련자와 6개 분야 전문가들이 각각 한 명씩 참석했다. 초대받지 않은 사람, 미디어의 출입이 금지됐다.

회의에서 3국은 자율주행 기술의 연구, 실증, 보급, 법제도 등 자율주행과 관련된 모든 사회 시스템에 대한 의견을 나누며 3각 공조를 통해 시장 및 제도를 확보할 전략을 만들어 가고 있었다. 물론 각국의 핵심적인 이해관계가 엇갈리는 부분은 드러내지 않으면서 그들의 입지를 다졌다. 각국은 주요 연구(R&D)와 실증/보급사업(Trial Deployment) 현황을 발표했고, 주요 정부과제 현황 및 차년도 추진 방향, 실제 사례에서의 문제점 및 개선점을 공유하며 정부관점에서의 자율주행 보급 전략을 논의했다. 또 표준과 법규제를 공통적으로 추진하기 위한 의견을 교환했다.

이런 회의는 정기적으로 개최되고 있다. 이를 통해 미국, 유럽, 일본 3국은 누구도 가본 적 없는 자율주행이라는 신기술과 함께 자동차 오너십과 새로운 이동성, 도시 및 도로 인프라의 구조, 우리의 생활 패턴 등 혁명적인 변화를 주도하며 새로운 사회로의 진화를 이끌고 있다. 내년 회의는 유럽에서 6월에 개최될 예정이다. 이곳에서 한국은 어떠한 참여도 하고 있지 않다.




2. 강력한 자율주행 보급 의지


AVS 2016의 셋째날. 미 도로교통안전청(NHTSA)의 마크 로즈카인드(Mark Rosekind) 청장은 미국의 강력한 자율주행 보급 의지를 밝혔다.

미국에서는 지난해 3만 5,200명이 교통사고로 사망했다. 이는 재작년 대비 약간 상승한 수치로 NHTSA는 현 상황이 매우 좋지 않은 것으로 판단하고 있다. 로즈카인드 청장에 따르면 NHTSA는 교통사고 사망자 감소를 위한 획기적인 전기를 마련하기 위해 자율주행 및 커넥티드 카 기술을 중점 보급하려는 사업들을 추진하고 있다.

로즈카인드 청장은 “자율주행차의 보급 정책에 대해 일각에서는 기술적 준비가 덜 됐는데 NHTSA가 너무 앞서 나가는 것 아닌가, 또 정부 부처 중 어딘가에서 이에대한 제동을 걸 수 있어야 한다고 하지만, NHTSA는 정부가 업계에 확신을 주지 않는다면 관련 산업계가 대규모 투자를 진행할 수 없기 때문에 자율주행차의 보급을 위한 일관성 있는 정책 추진이 매우 중요하다고 생각한다”고 말했다.

NHTSA의 발표는 곳곳에 산재한 위험을 감수하더라도 자율주행차 보급을 통해 전체적인 교통사고를 저감하겠다는 강력한 미국 정부의 의지를 보여줬다.

로즈카인드 청장은 자율주행차 보급의지와 관련해 세 가지 원칙을 천명했다. 이는 ▶교통사고 사망자 감소를 위한 모든 수단을 실행할 것 ▶자율주행차는 사망자 감소를 위한 새로운 방법을 학습할 수 있는 많은 기회를 제공 ▶인명을 살리는 것은 DOT와 NHTSA의 기본 임무란 것이다.

로즈카인드 청장은 “많은 인명을 살리는 것으로 잘 알려진 차체 자세제어 시스템(ESC)이나 후방카메라 장착을 의무화시키는데 8~10년이 걸렸고 이를 장착한 차량이 도로에 보편적으로 다니기까지는 또 다른 수년이 소요됐다”며 “오랜 시간이 걸리겠지만 자율주행차도 반드시 추진하도록 하겠다고 했다”고 말했다.


3. 자율주행차와 사회


이번 AVS 2016의 가장 큰 특징은 이전까지의 AVS가 자율주행을 구현하는 자동차 기술을 중심으로 다룬데 반해 자율주행차의 실증, 법제도, 인프라 등 실제 보급을 위해 필요한 부분을 중점적으로 논의한 점이었다. 각계의 전문가들, 예를 들어 법, 윤리 관련 전문가들은 강연을 하거나 경청하고, 또 개별 룸에 따로 모여 오후 내내 의견을 내고 토론하는 시간을 가졌다.

참고로 AVS는 오전에는 전체 참가자 1,000여명이 함께 모여 각계 명사의 강연을 듣고, 오후에는 20여개로 분리된 세션(Breakout Session)에 따라 각각의 주제에 대해 발표하고 토론을 하는 형식으로 진행된다. 이는 일방적으로 지식을 전달하는 여느 학술행사와는 좀 다른 형태다. 자율주행이 누구도 겪어보지 못한 새로운 기술이란 특성에 기인하는 측면이 있다.


사회적 변화


자율주행차가 보급되면 사회는 어떻게 변할까. AVS 둘째 날 버지니아 공대의 패트릭 린(Patrick Lin) 교수는 자율주행 보급에 따른 사회적 변화에 대한 많은 질문을 던졌다. 물론 이에 대한 정답을 제시할 사람은 없겠으나, 이 질문들은 향후 사회의 많은 부분들이 변화하게 될 것임을 시사하기에 충분했다.

질문들은 ▶초기 단계의 자율주행차에 사람이 탑승하는 것은 의학적인 임상실험과 다를 바가 무엇인가 ▶대부분의 차가 자율주행차라면 전체 사고는 크게 줄어들 것이지만 전체 사고 중 자율주행차로 인한 사고 비중은 매우 커질 것이다. 이로 인해 발생할 사회적인 문제는 무엇일까 ▶자율주행차의 해킹은 대량의 사고 발생 가능성을 지니고 있다. 특히 개별 자율주행차가 아니라 자율주행 교통을 통제하는 교통관제센터 측에서 해킹으로 잘못된 유도를 할 경우 교통을 마비시킬 수 있을 것인데 어떻게 대처해야할까 ▶또 자율주행차와 교통 시스템은 각각 어느 정도의 통제권을 나눠가지는 것이 적절할까 ▶교통범칙금은 지자체에 매우 중요한 수입원인데, 자율주행차로 인해 교통범칙금 수입이 크게 낮아진다면 많은 지자체의 사업 예산 문제는 어떻게 해결할 것인가 ▶장기기증 문제도 발생할 수 있다. 미국에서 매년 발생하는 3만 5,000명의 교통사고 사망자들의 상당수가 장기를 기증하고 있는데, 교통사고의 급격한 감소는 이 부분에 큰 변혁을 요구하게 될 것이다. 어디에서 장기를 확보할 것인가 등이었다.

 





자동차 오너십과 교통체증


캘리포니아대학 버클리 캠퍼스의 조안 워커(Joan Walker) 박사는 자동차 소유와 교통체증에 대해 말했다. 워커 박사는 자율주행으로 여행 자체가 크게 변화될 것이라고 전망했다. 특히 자율주행을 통해 이동성의 공유(Shared Mobility)가 진행되면서 사람들이 더 많은 이동을 하게 될 것으로 봤다. 요즘 도시의 젊은이들은 주차공간과 비용 등의 문제로 이동성의 공유 측면을 더 많이 사용하게 될 것이다.

한편 워커 박사는 자율주행이 안전성과 효율성을 향상시키겠지만 교통체증을 없애줄 수는 없을 것으로 전망했다.
워커 박사는 “자율주행 레벨 3 차량들의 초기 보급, 예를 들어 20%의 보급은 오히려 교통체증을 가중시킬 것(필자 주, 이는 현재 자율주행차를 프로그래밍할 때 교통법규와 차 간 간격을 지나치게 정직하게 지키도록 만들고 있기 때문)”이라고 말했다.


4. 자율주행차의 보급


대중에 대한 자율주행 접근


사우스캘리포니아대학의 브라이언 워커 스미스(Bryant Walker Smith) 조교수는 자율주행의 안전 측면에 대한 대중 접근법을 논했다. 최근에 발생한 테슬라 자동주행 모드의 사망사고는 전 세계적 이슈가 됐다. 이는 우리가 당연한 일상으로 받아들이고 있는, 뉴스에도 언급되지 않는 수많은 매일의 교통사고와는 확연히 구분되는 것이다. 현재 우리 사회는 자율주행차가 완벽하게 안전할 것이라고 생각한다. 그러나 자율주행이 교통사고를 획기적으로 낮추기는 하겠지만 교통사고가 전혀 없을 수는 없다.

워커 조교수는 “택배를 배달시키면 운송비에 보험비도 포함돼 듯, 자율주행을 이용하는 비용에 보험을 포함시키는 것이 좋은 방안일 수 있다”며 “대중이 생각하는 자율주행차의 안전은 대중의 기대를 충족시킬 수 있어야 하며 일부 예외 사항들에 대해서도 대중의 공감대를 얻을 수 있어야 한다”고 말했다. 이는 확고한 데이터와 분석 자료를 제시함으로써만 가능한 일이다.

 


가장 안전한 레벨


어떤 자율주행 레벨이 가장 안전할까.

DLR(German Aerospace Center)의 인지 과학자 마르크 지어스(Marc Dziennus)는 자율주행 레벨 3과 4가 운전자 지원에 보다 적합하다며, 레벨 2는 운전자의 주시 의무를 유지하는 것이 어렵다는 의견을 말했다.

실제 레벨 2 시스템을 이용한 실험에서 운전자들은 자율주행 시스템을 쉽게 신뢰하기 시작했으며 대부분의 경우 스마트폰으로 문자나 채팅을 일반 차량에서보다 더 많이 하고, 심지어는 뒷좌석의 물건을 집거나 뒷좌석으로 이동하는 경우까지 발생했다.

지어스는 “사람들은 레벨 2 시스템이 운전자가 전방주시 의무를 가져야함을 알고 있지만 이 시스템이 다른 행동을 할 수 있도록 하는 자율주행 시스템이라고 생각하기 때문에 다른 위험한 행동을 하게 된다”고 말했다.



 

표준 명칭, 기능과 신뢰의 문제


J.D.파워의 크리스틴 콜로지(Kristin Kolodge)는 첨단 운전자 지원 시스템(ADAS)과 자율주행의 표준 명칭 및 기능, 신뢰 문제에 대해 발표했다. J.D.파워에서는 자율주행차의 대중화 걸림돌로 이같은 상품명부터 언급했다.

콜로지는 “적응형 순항제어 시스템(ACC) 한 가지만 해도 구글 검색에서 7개의 서로 다른 이름이 검색되고, 각각 제품의 작동 속도, 범위 등 기능 또한 조금씩 다르다”며 “이러한 제조사의 독창적 차별성은 소비자를 혼란시키고 시장 확대를 저해한다(필자 주, 물론 ACC는 ISO 15622 ACC와 ISO ISO 22179 FSRA, ISO 22178 LSF 표준이 있으며, 최근 ACC와 FSRA가 통합돼 새로운 ACC 표준으로 추진되고 있다. 그러나 국제표준은 기본적인 기능만을 정의하고 강제성이 없어 다양한 기능을 추가하거나 작동범위를 다변화한 제품이 다양한 명칭으로 시장에 존재하고 있다)”고 말했다.

콜로지는 첨단 기능들의 사용법 숙지가 중요하다고 했다. 어떻게 사용법을 알게 되었는가에 대한 질문에 응답자들은 자동차판매 대리점 딜러, 제조사 매뉴얼 등 경로가 크게 달랐고, 전달받은 내용도 상이했다. 이는 자율주행 시스템의 판매를 위해 적절한 교육 경로를 갖추는 것이 중요함을 의미한다.

콜로지는 “소비자 신뢰는 무엇보다 중요하다. 신뢰를 얻는 것은 수년이 소요되나, 이를 잃는 것은 한순간이고 신뢰를 되찾는 것은 더욱 오랜 시간이 걸린다”며 “우리가 정말로 준비가 됐을 때 자율주행 시스템을 시장에 내놓아야 한다”고 말했다.


커넥티드 카 보급과 통신 방식


토론(Breakout Session)에서는 커넥티드 카 기능의 보급은 규제를 통해 전개돼야한다는 의견이 있었다. 미 토요타 연구소의 관계자는 의료 분야에서 데이터 수집의 문제와 달리 커넥티드 카를 기반으로 하는 C-ITS(Cooperative ITS)는 사용자들이 데이터 교환을 거부하는 경우 전체 서비스 시스템이 붕괴되기 때문에 커넥티드 카 서비스를 가능하게 하는 보급률 확보를 위해 의무장착 형태의 규제 방법 밖에 없다고 했다.

퀄컴과 노키아는 하이브리드 방식 통신이 대세가 될 것으로 내다봤다. 퀄컴은 V2V, V2I, V2N(Vehicle to Network), V2P(Vehicle to Person) 등을 종합한 커넥티드 카 서비스를 고려하고 있으며, CAM 및 DAMN 메시지를 기반으로 DSRC와 4G, 5G를 혼용한 하이브리드 방식의 추진을 전망했다. 서비스를 위한 최소 할당 밴드는 70MHz로 봤다. 노키아 또한 최종적으로 하이브리드 방식 보급이 주가 될 것으로 전망했다(필자 주, 미국에서 DSRC 또는 ADARC로 지칭하는 통신방식은 한국에서 DSRC로 지칭하는 하이패스 단말의 통신방식이 아닌 IEEE 802.11p WAVE를 뜻한다).


전용차선, 도로 보급


셋째 날 오후 토론에서는 자율주행의 전용차선 및 실도로 보급에 대한 문제가 논의됐다.
미 FHWA (Federal Highway Administration) 측은 현재까지 자율 전용차선을 배정한 예는 세계 어디에도 없지만 CACC(Cooperative Adaptive Cruise Control) 보급을 위해서는 CACC 차량들을 한 차선으로 모아 전용차선으로 운영(Managed Lane)하는 것을 고려할 수 있다고 했다. 또 군집주행의 경우 트럭으로 구성된 군집은 연구된 바 있으나 트럭과 승용차를 혼합한 경우에 대해서는 아직 고려된 바 없다고 전했다[필자주, Managed Lane이란 자격 조건(Eligibility), 접근성(Accsssing), 요금(Pricing) 등 3가지 중한 가지 이상을 만족하는 전용차선을 말한다].

전용차선(Limited Access Highway)의 경우에는 해당 차로의 속도가 빨라지는 장점이 있으나 이 차선을 이용하지 못하는 대중의 거부감을 고려해야 한다. 실제로 미국의 전용차선은 일반 구간보다 높은 사고율을 보여주고 있다. 한편 차선 운영시간이 길수록 사고율이 낮아지는 경향을 보이고 있다. 교통 측면에서는 자율주행을 이용한 차량들의 차선 및 속도 유도, 이에 기반한 자율주행 기반 교통통제(Automated Enforcement)를 고려할 수 있다(필자 주, 현재 미국과 유럽에서는 자율주행차 기반 차속 유도, 차선 유도 등을 포함한 교통통제 관련 과제를 진행 중이다).


자율주행 인프라 구축


이날 오후, 미 연방 및 주정부 관계자, 자동차 및 도로교통 관계자들을 중심으로 ‘자율주행을 위한 도로 인프라 어떤 준비를 해야 하는가’에 대한 토론도 진행됐다. 그러나 이는 명료한 방향을 내는 데에 도달하지 못했다.

Texas A&M에 따르면, 현재 완성차에서 인프라에 요구하고 있는 최우선은 차선이다. 자율주행의 안전성은 차선 형상 및 도색 상태에 따라 크게 좌우되기 때문에 인프라 관리 측면에서의 적절한 차선 품질의 유지가 요구되고 있다.

캘리포니아 교통부는 현재 고속도로 겐트리(Gantry)의 형상이 자율주행을 위해 어떤 형태로 해야할지와 같은 부분에 대해 아직 알 수 없는 상황이고, 구글 차가 도로에서 주행하는데 인프라 측면에 무엇을 원하고 있는지도 알지 못하는 상황이라고 전했다. 구글의 요구가 없기 때문이다.



기존 실증 인프라의 유지보수 중요성도 언급됐다. 미시간에 설치된 커넥티드 카 인프라들은 프로젝트 종료 후에도 유용하게 활용되고 있다[필자 주, 미국 디트로이트와 앤아버를 중심으로 한 미시건주의 광범위한 지역에는 3단계 계획이 진행 중에 있다. 1단계로 Connected Safety Vehicle 서비스 실증이 진행됐고, 2단계로 Connected Southeastern 미시간 사업이 진행 중이다. 3단계는 M-City를 포함한 자율협력주행자동차(Automated Vehicle) 사업이 진행되고 있다. 위는 1단계 인프라에 대한 유지보수에 대한 언급이다].

또 노변 인프라(RSU)의 펌웨어와 카메라 업데이트가 이뤄지고 있고, 수집된 데이터들은 AACVTE로 전송돼 연구에 활용되고 있다. 

이 인프라들은 과제 종료 후에도 지속 가능하게 운영되도록 추진됐다. UMTRI에서는 매년 1,500대의 보급을 진행 중에 있다. 도로 상의 인프라 구축은 한 번 구축하고 나면 상황 종료가 아니라 지속적으로 관리돼야 하는 것이다.


5. 기술적 한계 및 데이터 소유권


둘째 날 ‘Enabling Technologies & Data Ownership’에 대한 토론에서는 GNSS기술의 향상에 대한 논의가 있었다. 자율주행 레벨 3부터는 센서의 정확도 요건이 크게 올라간다. 레벨 2가 도로 레벨을 필요로 하는 반면 3단계는 차선 레벨을 필요로 하기 때문이다. 이 경우 측위를 고려하면, 현재의 표준형 GPS로는 달성할 수 없어 GNSS(Global Nvigational Satellite Systems; GPS, Galileo 등 위성항법 기술 전체를 지칭하는 단어) 기술의 혁신이 요구된다.

또 도심의 멀티패스 또는 IMU(자이로와 가속도계로 구성된 관성항법의 측정장치 유닛)가 가지는 여러 가지 문제들 역시 해결돼야만 한다. 이를 위한 DGPS 관련 시설의 설치는 자율주행의 필요 인프라에 포함될 수 있다(필자 주, 현재의 DGPS 중에는 2 cm급의 정확도를 내는 제품도 있지만, 이는 수천 만 원의 고가이어서 양산 차량에 적용할 상황은 아니다. 이는 IMU의 경우에도 마찬가지다).


데이터 소스:커넥티드 카와 자율주행


딥러닝 분야에 있어서는 IBM이 자동차에서 발생하는 소리 데이터를 처리해 자동차의 문제를 추정하는 기술을 개발 중이다. 토요타는 커넥티드 카의 경우 자차의 위치 및 속도 정보만을 제공하지만 자율주행차는 자차뿐만 아니라 주변 차량을 인식한 정보까지 제공한다는 부분을 강조했다.


인식 센서의 한계


레벨 3 이상의 자율주행차에 많이 사용되는 벨로다인의 라이더 제품 중 16채널 라이더의 경우 80 m 거리에서 두 레이어 사이에 사람 하나가 빠져나갈 수 정도로 수직 각도 간격이 넓고, 클라우드로 이뤄지는 센서 데이터의 양도 어마어마해 이를 실시간으로 처리하고 데이터를 전송하는 것은 매우 어려운 일이다.

안전성 측면에서 기능안전성의 ASIL D 수준을 달성하기 위해서는 센서 하나로는 어렵다. 이에 따라 카메라와 라이더, 레이더를 융합하는 등 다양한 개발이 필요한 상황이다. 또 교차로의 경우, 색상을 인식하는 경우는 신호등의 적색등과 트럭에 새겨진 사과 그림을 혼돈할 수 있는 문제가 있다. 완전 자율주행 기술에 있어, 최종 단계인 골목길 주행(Last 1 mile driving)의 달성을 위해서는 90%의 노력이 추가돼야 할 것으로 판단된다.


데이터 소유권 이슈


심포지엄 스피치 세션과 브레이크아웃 세션에 참가한 전문가들은 대체로 데이터가 공개돼야 한다는 데 대해 공감을 나타냈다. 물론 이는 주요 토론 및 발표자들이 정부와 학계를 대표했기 때문이다. 완성차들의 거부감, 이슈에 대한 언급을 꺼리는 부분은 완성차의 직접적인 발언이 없었기 때문에 드러나지 않았다.

전문가들, 특히 휴먼 팩터(Human Factor) 분야를 연구하는 학계나 정책을 수립하는 연방 및 주정부 당국자들은 자율주행 및 커넥티드 카에서 제공되는 엄청난 양의 데이터를 제3자가 접근할 수 있도록 해야 한다고 보고 있다. 또 오픈 플랫폼 기반으로 이를 구성함으로써 가능하게 할 수 있다고 보고 있다. 이는 데이터 서버, 차내 망 네트워크 인터페이스, 애플리케이션 플랫폼을 포함한다. 한 전문가는 데이터의 소유권 문제에 대한 해결책으로 차량이 데이터를 전송하고 있음을 운전자에게 HMI로 알려주고 운전자가 이를 중지 또는 계속할 수 있도록 선택하도록 하는 방안을 제시하기도 했다.


정보 보안


셋째 날 , 시큐리티 이노베이션(Security Innovation)의 조너선 프티(Jonathan Petit)는 자율주행의 보안 측면을 이야기했다. 사람들은 자신의 정보에 대해 이야기하면 크게 걱정하고 관심을 갖지만 실제로 자신의 정보 보호를 위해 무엇을 하고 있는지 물으면 의외로 아무런 일도 하고 있지 않다. 때문에 이러한 부분은 법이 상세한 부분까지 다뤄야 할 수 있음을 의미한다고 했다.

프티는 “정보 보안을 위해서는 자율주행의 모든 요소를 고려해야 한다”며 인지 측면에서 각 센서에 안전 등급을 매기는 방안을 제시했고, “방산 업계에서 사용되는 많은 기술이 자동차 분야에 접목될 수 있다”고 말했다. 

프티에 따르면 센서의 펌웨어 등 SW, SW의 업데이트, 타깃을 속이는 기술 등의 문제가 발생할 수 있다. HW 기반의 보안기술과 Side-channel protection도 언급했다. 외부 연계 데이터에 대해서는, 예를 들어 맵에 오류를 이식하는 등 V2X, 맵, 클라우드 관점에서의 보안 필요성을 강조했다. 제어의 경우에는 군집주행 중에 엔진을 통제해 군집 내의 다른 차량 안전을 해칠 가능성도 있다.


6. 활발한 글로벌 실증사업


트럭 플래툰 시스템 판매


펠로톤 (Peloton)은 트럭에 군집 주행기능을 탑재(Connected Automated Vehicle)해 판매하는 상업적인 비즈니스를 전개 중이다. 시스템은 수동운전, 선두 차량을 따라가는 추종 차량(Fully Automated Follow Platoon), 그리고 자율주행 레벨 3~4단계 단독 차량의 레벨 3 기능을 갖추고 있다. 펠로톤의 비즈니스 관련 영상은 유튜브에 있다(youtube에서 Peloton Connected Automated Vehicle 검색). 미국에서는 캘리포니아, 유타, 플로리다를 비롯한 11개 주에서 이미 군집주행이 허가됐고, 워싱턴, 오레건을 포함한 20개 주에서 군집주행에 관심을 갖고 이를 추진 중이다. 추종 트럭은 10%의 연료를 저감하며, 선두 트럭은 4.5%를 저감하는 것으로 나타났다. 이는 환경부(DOE), DOT, NACFE(North American Council for Freight Efficiency)의 평가를 통과했다.

캘리포니아 교통부의 존 바실리어스(John Vacsiliades)는 캘리포니아 현황을 소개했다. L.A. 지역에는 88개 도시가 있고, 미국 전체 수입 물동량의 40%를 담당하는 두개의 항구가 있다. I-710은 이 두 항구에서 출발해 16개 도시를 지나는 19 km의 고속도로인데, 두 항구의 막대한 수출입 물동량 중 70%가 이 도로를 통과한다. 현재도 용량이 꽉찬 이 도로는 2035년 3배 늘어난 물동량을 감당해야만 한다.

이에 따라 캘리포니아 교통당국은 30~80억 달러가 소요되는 대규모 사업을 계획하고 있다. 핵심이 되는 것이 바로 자율주행이다. 커넥티드 카 기능을 갖춘 자율주행 트럭을 대량으로 사용해 군집주행함으로써 교통용량의 비약적인 증대를 기대하고 있다. 우선 펠로톤의 군집주행 트럭 시스템을 사용할 계획으로 시범개발은 이미 진행된 바 있다. 핵심 문제는 차종과 제조사가 다른 차량들 간의 소통을 원활히 하는 것, 전용차선의 할당 문제 등이다.

이에 대한 또 다른 질문은, 기존에 이미 용량이 꽉찬 도로에 추가로 자율주행 트럭을 투입할 수 있는지, 그렇게 하면 교통 수용량이 향상될 것인지에 대한 것이다. 버클리 PATH에서 진행된 연구 결과는 CACC의 도입이 교통 수용량을 두 배 향상시키는 것으로 나타났지만 초기 20% 이하의 낮은 보급율의 경우 교통 수용량의 향상이 거의 없어 이에 대한 심도 있는 연구가 선행될 필요가 있다는 것이다. 이에 따라 도출된 두 가지 이슈는 이미 교통 수용량 한계에 다다른 곳에 추가로 자율주행 차를 투입할 수 있는지, 자율주행 및 커넥티드 카가 정말로 교통 효율을 향상시킬 것인지이다.


AutoNET2030 프로젝트


ICCS의 안젤로 앰다이티스(Angelos Amditis) 박사는 AutoNET2030 프로젝트를 소개했다. 이는 유럽의 PF7 과제의 일환으로 진행되는 프로젝트로 459만 유로가 투입돼 2013년 11월부터 2016년 10월까지 진행된다. 스카니아, 히타치 유럽 등이 참가한다. 주요 내용은, Decentralized Cooperative Maneuvering Control Algorithm, V2X의 규격화 및 표준화, On-board Architecture for Integrated Sensing and HMI based Advised Maneuvering 등이다. 개발은 TRL7을 목표로 진행 중이다. 측위는 DGP RTK를 활용하고 있다. 통신은 CAM 메시지의 확장형인 Extended CAM을 사용하고 있다. 자율주행 차량과 일반 차량들이 혼재된 Mixed Traffic 상황도 연구내용에 포함돼 있다.



GCDC 프로젝트


TNO의 제론 플록(Jeroen Ploeg)은 GCDC 프로젝트를 설명했다. 이에대한 과제 중 하나인 I-Game 프로젝트는 PF7 프로젝트의 일환으로 2014년부터 2016년까지 진행되는데, 이는 고속도로에서의 합류, 비신호 교차로에서의 V2X 기반 통합안전(Cooperative intersection), V2X 기반 자율협력형 교통유도(Cooperative automated maneuvering) 등의 내용을 포함하고 있다. 메시지 형식은 CAM과 DAMN을 사용하고 있는데 i-CLCM 메시지가 추가됐다.

35개로 구성된 i-CLCM은 이 과제에서 기존의 메시지 포맷에 추가할 필요가 있어 신규로 개발된 포맷이다. 교차로에서의 프로토콜은 오류(Failure)에 대비해 강건하게 설계될 필요가 있다.

GCDC 2011 데모는 군집주행이었으며, GCDC 2016의 데모는 복잡한 통합안전(Cooperative) 시나리오 구현으로 끼어들기, 합류, 분기, 교차로, 차로감소 등을 포함했다. 관련 시나리오를 적용한 챌린지 경기는 사고 없이 진행됐다.



City Mobil2 프로젝트


피렌체 디체아대학의 아드리아노 알리산드리니(Adriano Alessandrini) 박사는 City Mobil2 사업에 대해 발표했다.
City Mobil2는 유럽 각지의 도시에서 마을버스 크기의 운전사 없는 자율주행 버스를 시범 운영하는 프로젝트다. 현재까지 6만 명이 탑승했으며 한 건의 사고와 최초의 법적 고발을 기록하고 있다.

알리산드리니 박사는 “초기 시작 때와 달리 지자체들의 참여가 매우 적극적이다. 처음에는 한 도시에서 허가를 받기 위해 15번을 방문해야 했으나 지금은 자발적으로 연락이 오는 곳들이 많다”며 “네덜란드를 비롯한 4개의 EU 회원국이 관련 제도를 정비했고, 참가 도시 11곳에서는 주차 정비, 운영공간 제공 등 시민들이 이자율주행 버스의 운행에 맞춰 기존 행동을 변화시키는 부분을 담당했다”고 말했다.


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현재 EU의 4개 도시는 시범사업 기간 이후에도 영구운영할 계획을 갖고 있다. 이에 따라 KAB라는 회사가 설립됐다. KAB는 실도로에 이 기술을 적용하는 것에 대한 컨설팅을 맡고 있다.

이와 관련 “대중교통 운영자들이 시스템을 변경할 준비가 돼 있는가”란 질문에 대해 ‘샌프란시스코의 경우 버스 차로가 많은 혼란을 초래하도록 돼 있다’는 답변이 있었고, “책임소재 문제는 없었는가’란 질문에 대해서는 ‘이는 큰 문제는 아닌데, 대중교통에서는 운영 책임, 관리 책임, 제조 책임 등 3가지로 귀결되기 때문에 책임소재가 상당히 명확하게 드러난다’란 답이 나왔다. 

잘 검증된 최신 기술이라 하더라도 실제 추진하다 보면 현장에서 잘 되지 않는 경우가 많기 때문에 현장 튜닝이 매우 중요하고 많은 시간이 소요된다. 가장 큰 도전은 지자체가 세세한 부분까지 직접 챙기면서 발생하는 부분이다.


Drive Me


스웨덴의 드라이브 미는 50마일 거리의 정해진 루트를 자율주행하는 사업으로 100대의 볼보 차량을 고객에게 리스하는 방식으로 진행된다(2017~2020년). 자율 주차를 포함 다양한 자율주행 기능을 가진 여러 버전의 차량을 실생활에 사용하도록 해 최적의 자율주행 설계를 목적으로 한다. 이 외에 스웨덴에서는 Kista Mobility Week에 자율 셔틀버스를 운영한 바 있다.
약 3,300명의 승객이 운전자 없는 버스를 지하철역에서 일터까지 타고 다녔다.


Easy Mile


이지마일은 프랑스 기업으로 정해진 루트를 주행하는 스마트 모빌리티용 근거리 전기 셔틀버스를 생산하고 있다. 차량은 12인승 전기버스(좌석 6개)로, 20 km/h(최대 40 km/h)로 주행한다. 14시간 운행이 가능하다. 이지마일은 유럽 및 미국의 많은 시범사업을 해 오고 있다. 싱가포르에도 지사가 있다. 대표적인 사례는 네덜란드 바헤닝 언의 대학교(Wageningen University), 캘리포니아 샌프란시스코 인근(GoMentum Station), 싱가포르(Gardens by the Bay), 프랑스 니스(Sophia Antipolis Business Park), 스위스(EPFL Lausanne), 핀란드 헬싱키 인근(City of Vantaa), 프랑스 보르도 ITS 세계대회 데모, 스페인(San Sebastian) 등이다.


UltraPods


울트라포즈는 런던의 히스로(Heathrow) 공항에서 운영되는 운전자 없는(Driverless) 전기 셔틀버스다. 현재까지 5년 간 150만 명을 수송했으며, 180만 마일(3백만 km)을 주행했다. 운영 사례는 계속 확대돼 최근 그린위치(Greenwich)가 시범사업을 시작했다. 이는 영국에서 4번째 시험운행이다. 그린위치의 사업은 그린위치 자율교통 환경 프로젝트(Greenwich Automated Transport Environment project, Gateway)로 명명돼, 2016년 7월부터 그린위치 반도의 O2 경기장 주변에서 7대를 운영한다. 총예산은 예산 800만 파운드다.




스마트 시티 챌린지


스마트 시티 챌린지는 미국 DOT가 자율주행 산업 발전을 견인하기 위해 시행했다. 5억 달러 예산으로 1개 도시를 자율주행 시범지역으로 선정하는 사업으로, 78개 도시가 신청하고 최종 7개 도시 중 오하이오 콜럼버스 시가 선정됐다. 콜럼버스는 자율주행 대중교통, 월마트 등과 연계한 트럭 군집주행 등을 제안했다.

 

선진국에서는 자율주행을 단순한 자동차 기술로 보는 것이 아니라 사회 전반을 변혁시킬 원동력으로 간주하고 여러 방면에서 준비를 하고 있다. 다양한 실증사업을 통해 기술 완결성을 높여 시장을 선점하고 법제도와 인프라를 정비해 시장 형성을 지원, 국민들이 자율주행을 자연스럽게 받아들일 수 있도록 노력하고 있다.

반면 우리나라는 이제 막 자율주행차 부품개발에 대한 정부사업이 내년부터 시작될 예정이다. 아직 실도로 실증사업은 단 한곳에서도 실행되지 못하고 있다. 이는 기술 개발뿐만 아니라 자율주행 사회로의 전환에서도 선진국이 만들어 놓은 사례를 따라가야만 한다는 것을 의미한다. 

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  • [ 홍승일 2016-12-29 오전 10:15:33 ]
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좋은글 감사합니다.

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