자율주행의 미래는?

자율주행차가 상용화될 수 있을까?

환경을 위해 전기차가 개발되면서 동시에 자동차가 스스로 운전할 수 있는 ‘자율주행’에 대한 기술력도 함께 개발되고 있다. 자율주행 기술은 자동차를 타는 사람들에게 운전에서 해방시키는 역할을 한다. 이 첨단 기술력에 대한 기대감으로 다양한 아이디어가 쏟아져 나오고 있다.

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이들 아이디어에서 공통적으로 느껴지는 점은 자동차가 더 이상 단순한 이동수단이 아니라는 점이다. 휴식의 공간이 될 수 있고 사무 공간이 될 수 있다. 또, 사람들과의 관계를 돈독히 하는 장소도 된다! 그러나 기술이 빠르게 발전한다고 해서 사람들이 펼치는 아이디어대로 자동차의 모습이 바로 바뀌는 것은 아니다. 이론대로라면 완벽한 주행 실력을 자랑하지만 실제 생활에도 완벽할지는 아직 미지수이기 때문이다.

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자율주행 기술은 시스템이 운전에 관여하는 정도와 함께 운전자가 차를 제어하는 방식에 따라 비자동화부터 완전자동화까지 단계가 나뉘어 있다. 2016년 국제자동차기술자협회, SAE International이 분류한 총 6단계(레벨 0~5)가 국제적 기준으로 인정받고 있다.

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수준 0은 자동 운전 기술이 전혀 없는 단계에서, 운전자가 차량 운전과 속도 제어의 양쪽을 담당해야 할 단계다.수준 1은 운전자가 핸들에 손을 얹고 있는 상황에서 자동 운전 기술이 조금씩 사용되는 경우 시스템이 차량의 속도와 제동을 제어하는 기능하는 것을 의미한다.수준 2는 “부분 자동화”단계에서 수준 1에서 자동 운전 기술이 많이 쓰이고, 운전자가 개입하지 않아도 시스템이 속도와 방향을 동시에 제어할 수 있다.그러나 조종의 주체는 여전히 운전자에게 있다.레벨 3은 “조건부 자동화”단계에서 돌발 상황이 발생하고, 자동 운전 모드 해제가 예상되는 경우에만 시스템이 운전자에게 운전을 요청한다.시스템이 스스로 장애물을 파악하고 움직이거나 사고 및 교통 혼잡을 스스로 피할 수 있다.레벨 4는 “고도 자동화”단계에서 수준 3과 마찬가지로 시스템이 전체 주행을 하지만 위험 상황이 발생했을 때에도 시스템이 대응한다는 점이 다르다.드라이버는 단지 목적지와 이동 경로만 입력하면 된다.마지막 레벨 5는 “완전 자동화”단계에서 드라이버가 필요 없는 무인 자동차 단계다.이 단계가 되면 운전석, 엑셀, 브레이크 핸들 등 운전에 필요한 조작 장치가 없어진다.

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미래를 위한 자동차의 시나리오가 현실화하려면 아직 시간이 필요하지만 점차 자동 운전 기술이 일상에 스며든 경향으로 보인다.한국 정부는 올해 말 일본과 독일에 이어세계에서 3번째 수준 3를 상용 화해 2025년까지 수준 4버스와 택시를 2027년까지는 레벨 4승용차를 출시한다는 목표를 세우고 화제를 모았다.이 계획에는 드라이버를 필요로 하지 않는 완전 자동 운전 시대의 개막을 필두로 교통 체증이 걱정 없는 항공 모 빌러티의 실현, 스마트 물류 이동성에 맞춘 배송 시스템의 구축, 모빌리티 시대에 맞춘 다양한 이동 서비스의 확산, 모빌리티와 도시 융합을 통한 미래 도시의 실현 등이 포함됐다.정부 계획대로라면 2030년에는 자동 운전 차가 도로를 달리는 것이 일상화된 모습으로 보인다.

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자동 운전 기술을 선도하는 미국의 경우 그 변화의 폭이 더 빠르다.미국의 승차 공유 서비스 리프트 Lyft는 로스 앤젤레스에서 완전 자동 운전을 하는 아이오닛크 5베이스의 로봇 택시를 운영한다고 밝혔다.현대 자동차 그룹과 자동차 공급 회사인 아프티브 Aptiv의 합작 투자로 설립된 미국의 자동 운전 자동차 회사인 모ー쇼날 Motional과 파트너십을 맺고 피로하는 이 서비스에서 자동 운전의 발전을 한눈에 알 수 있다.

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그러나 아무리 기술이 발전했다 하더라도 여전히 자율주행차를 타는 것에 두려움을 느낄 수도 있다. 그도 그럴 것이 이미 자율주행으로 인한 사고가 끊이지 않았기 때문이다. 그 사고는 2016년부터 시작되었다. 중국 허베이성과 미국 플로리다주에서 테슬라 차량이 자율주행 중 앞차를 들이받는 사고를 냈다. 그뿐이었다면 사람들은 자율주행에 큰 거부감을 느끼지 않았을 것이다.

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하지만 테슬라의 자동 운전 모드에 의한 사고는 2018년 2019년 그리고 2021년에도 꾸준히 일어났으며 승차 공유 서비스 UberUber와 구글의 자동 운전 차량 개발 자회사 웨이 모 Waymo도 완전 자동 운전 사고를 일으키고 사람들을 놀라게 했다.미국 자동차 협회 AAA가 2020년에 실시한 조사에 따르면 응답자의 82%가 “자동 운전 차를 신뢰하지 않는 “라고 대답했다.기술의 불충분으로 생기는 사고도 문제지만 사고 발생 후에 책임을 져야 할 대상에 대해서도 논란이 있다는 점, 사고에 대한 법적 제도가 제대로 준비되지 않다는 점 등이 사람들에게 불안감을 주기에 충분했다.

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사람들의 이런 불안감을 해소하기 위해 해당 기업들은 끊임없이 기술을 발전시키고 테스트를 이어가고 있다. 리프트는 자사 차량이 다양한 환경에서 수백만 마일 이상 테스트됐으며 결함 사고는 전혀 없었다고 밝혔다. 이를 통해 취약한 도로 사용자를 인식하고 안전하게 반응하도록 개발된 것으로 알려졌다. 오히려 이들은 보다 발전된 자율주행 기술이 도시의 교통사고를 줄일 수 있는 방안이 될 것이라고 주장하고 있다.

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웨이 모도 복잡한 도로 환경과 많은 교통량, 그리고 끊임없이 변하는 날씨 환경에서 자동 운전 차의 난코스로 꼽히는 샌 프란시스코에서 차를 테스트하며 기계적인 에러를 줄이려고 노력했다.그런 노력 끝에 최근 웨이 머는 캘리포니아 공공 시설 위원회 CPUC(California Public Utilities Commission)에서 인간의 드라이버 없이 승객을 올릴 수 있는 무인 조종사 프로그램 참여 권한을 부여할 수 있었다.우에이모만 아니라 제너럴 모터스 GM의 크루즈 Cruise는 샌 프란시스코에서 무인 택시 서비스를 하기 전에 CPUC와 캘리포니아 차량 관리국의 CADMV(California Department of Motor Vehicles)모두로부터 승인을 받고 완전 자동 운전 자동차 서비스의 시대를 열것에 앞장 서고 있다.

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다양한 뉴스를 둘러보면 완전 자동 운전 차의 미래는 밝게 보일 뿐이다.그러나 밝은 미래만을 기다리는 것은 아니다.미국 포드와 독일의 폴크스바겐에서 총 36억달러(약 4조원)의 투자를 받아 2016년에 설립된 아르고 AI ArgoAI가 현재 폐업 절차를 밟고 있기 때문이다.아르고 AI는 먼저 소개한 구글 웨이 모, GM크루즈와 함께 자동 운전의 선두 주자로 뽑혔기 때문, 폐업한 뉴스는 전 세계 투자가에 큰 충격을 주었다.

사진출처 : argo.ai

구글의 자동 운전 프로젝트에 참여한 브라이언·세일스 키 Bryan Salesky와 우 바 자동 운전 팀에 있던 피터·랜더 Peter Rander가 설립한 이 회사는 자동 운전 운영 시스템과 소프트웨어를 다루는 풀 스택 Full-Stack을 사업 모델로 있어 그들의 최종 목표는 레벨 4였다.미래의 자동 산업에 대한 기대감으로 한때 기업 가치는 70억달러(약 9조원)에 달했는데 기술 상용화에 대한 어려움으로 계속 발매가 늦춰지고 결국 포드와 폴크스바겐은 아르고 AI와 결별을 선언했다.그동안” 밑빠진독에 물을 쏟는다”이라는 평가가 있었지만, 실질적으로 회사가 폐업하고 자동 운전 기술을 실현하는 것이 얼마나 어려운지를 전 세계 사람들이 알게 됐다.아르고 AI폐업을 통해서 자동 운전 업계가 위축되는 것 아니냐는 우려가 넘친다.

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그러나 아직 자동 운전의 미래를 어둡게 볼 필요는 없다.아르고 AI가 전문으로 하는 풀 스택 외에도 자동 운전 기술에는 다양한 것이 있기 때문이다.원격 제어, 시뮬레이션, 라이더, 카메라 프로세서 등 여러 기술 투자는 계속되고 있는 점도 희망을 버리지 못하는 이유의 하나이다.레벨 4이상의 완전 자동 운전 기술을 함부로 도전하는 것보다 훨씬 현실적인 대안인 유인 자동 운전 기술에 투자함으로써 보다 빠르게 상용화를 노리는 것도 눈길을 끄는 부분이다.

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이런 가운데 볼보는 전기 SUV의 EX90을 선 보이며 유인 자동 운전 기술의 미래를 밝혔다.5개 레이더, 8개의 카메라, 16개의 초음파 센서 및 라이더 시스템 등이 서로 연동하고 주변 환경을 파악하고 운전자의 운전을 돕는다는 것.EX90에서 가장 주목할 점은 “운전자 인식 시스템”이다.그동안 자동 운전 기술이 차량 외부에 집중한 것과 달리 차량 내부와 운전자를 파악하려는 노력이 시도됐다는 점이 신선하다.

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두 개의 운전자 인식 시스템 카메라, 정전식 핸들이 알고리즘에 운전자의 현재 상태 정보를 제공하면 차량은 운전자가 어떤 상황인지 파악하고 이를 차량 전체에 있는 시스템에 알려 안전에 대비한다.

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이로써 차는 운전자가 졸리거나, 산만하거나 심지어 음주 상태인지까지 파악할 수 있다.운전자가 운전에 집중하지 못하는 것을 시스템이 파악되자 통지를 보내고 운전자에게 경고한다.이와 함께 다른 차량과 사고를 막기 때문에 차선을 지키고 속도를 늦출 수도 있다.운전자가 처음부터 운전 불가능한 상태가 되면 시스템이 브레이크를 작동하고 아예 차를 움직이지 않도록 한다.탑승자 전원을 감지할 수 있는 센서는 누군가가 차에 남는 위험에 대비한 해결책으로 보인다.

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그동안 자동 운전 기술이 급속히 발전하고 왔다.운전으로 사람을 해방하기 위해서 수많은 기술이 발전했지만 이는 생각보다 현실에 대입하기 어려운 것이었다.볼보의 아이디어로 생각의 전환을 통해서 현재의 차에서 일어날 수 있는 문제를 해결하기만 해도 기술의 발전을 체감할 수 있다.함부로 기술 수준이 높다고 해서 현실이 이를 모두 반영할 수 없다는 것을 모두가 알게 된 시점에서 새로운 해결책을 제안하는 모습이다.이렇게 서서히 현실에 첨단 기술이 반영되어 다양한 기술이 계속 발전하게 되면 최종적으로는 레벨 4이상의 자동 운전 차량이 실제 도로에 노출될 것이다.문| 디자인 프레스 객원 기자 박·민정([email protected])

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