#미래를 바꾸는 기술이야기 / 조훈의 테크톡 / 자율주행기술
2020.7.10.금.벨롱day
오늘은 어떤 이야기를 준비해오셨나요?
• 전기자동차를 만드는 테슬라의 시가총액이 전세계 자동차 업계 1위 자리를 차지했다. 그동안 1위는 연간 1천만 대를 판매하는 일본의 도요타였는데, 이에 비해 고작 35만대를 판매한 테슬라가 시가총액 1위에 올라서 많은 이들의 관심을 받고 있다.
• 자동차 산업에서도 오랜 역사를 지닌 전통적인 제조사보다 정보기술(IT) 기반의 신흥 강자가 더 높은 가치를 인정받게 된 상징적 사건이라는 분석이 나온다.
테슬라의 경쟁력이 ‘전기차’ 보다는 SW(소프트웨어)인 셈이군요?
• 네. 맞습니다. 구체적으로는 자율주행 기술 때문입니다.
• 테슬라는 전기 배터리를 포함한 HW(하드웨어)의 완성도가 매우 뛰어난데요. 자율주행 기술을 포함한 SW(소프트웨어)는 타사와 비교할 수 없을 정도로 앞선 상태입니다.
• 이틀 전, 지난 8일에 있었던 일인데요.
• 테슬라의 CEO인 엘론 머스크가 중국 상하이에서 열린 세계인공지능회의(WAIC)에 영상 메시지로, 테슬라가 올해 레벨 5 자율주행의 기본 기능을 달성할 것으로 확신한다고 밝혔습니다.
• 참고로, 레벨 5 자율주행은 운전자 없이 자동차를 제어하는 '무인 완전자율주행 단계'이구요. 0~5단계로 구분된 총 6단계 중 최고 정점입니다.
자율주행에 대해서 좀 더 알려주시겠어요?
• 자율주행, 스스로 운전하는 차량이라고 이해하면 쉽다. 하지만 처음부터 차량이 스스로 운전할 수 없을 터, 완성차 제조사 및 관련 기술 개발자들은 차량이 안전하고 편안하게 목적지까지 스스로 운행할 가능한 기술을 완성하기 위해 오늘도 구슬땀 흘리고 있다. 어린 아이가 성인이 되는 것처럼 자율주행 기술 역시 하나 둘 해를 거듭하면서 발전하는 중이다.
• 자율주행의 개념은 1960년대에 제안되었고, 1970년대에 초보적인 수준의 연구가 시작되었다. 초기에는 아무런 장애 요소가 없는 시험 주행장에서 중앙선이나 차선을 넘지 않는 수준이었으나, 최근에는 컴퓨터의 판단 기술 분야가 크게 발전하면서 장애물이 개입되는 자율주행 분야가 본격적으로 연구되기 시작했다.
• 자율주행차 양산 자율주행을 위해서는 고성능 카메라, 충돌 방지 장치 등 기술적 발전이 필요하며, 주행상황 정보를 종합 판단하여 처리하는 주행상황 인지·대응 기술이 필수적이다. 수많은 자동차 회사들뿐만 아니라 구글, 애플 등 IT 기업들이 기술개발에 앞장서고 있다.
자율 주행을 가능하게 하는 기술은 어떻게 구분되나요?
• 사람 혹은 자율주행 시스템이 어디까지 운행에 관여하는지 여부에 따라 비자동화에서 완전 자동화까지 레벨 0부터 5까지로 6단계로 나뉜다.
• 레벨 0을 보면 운전자가 항상 제어할 수 있는 상태를 의미한다. 여기에 안전을 위해 차량이 경고 메시지를 보내고 아주 잠깐 개입하는 충돌방지 보조(FCA), 충돌경고(BCW) 수준은 허용한다.
• 레벨 1은 이 상태에서 시스템이 조향 혹은 감·가속 중 하나를 수행하면 해당 조건을 충족한 것으로 본다. 예로 차로 유지보조(LFA) 혹은 어댑티브 크루즈 컨트롤(ACC) 등이 포함되면 1단계 자율주행 기술이 포함된 것이다. 이른바 '반자율주행'이라 부르는 기술이 여기서부터 시작된다고 보면 되겠다.
• 레벨 2는 시스템이 제한적으로 주행이 가능한 상태를 의미한다. 테슬라 차량처럼 시스템이 스스로 차선을 변경하거나 추월하는 형태가 이에 해당한다. 하지만 운전자가 필요하면 즉시 주행에 개입할 수 있는 상태다. 완전한 자율주행은 아니라는 이야기.
• 최근 출시되는 차량 중 일부는 이 1~2단계 자율주행 기술을 충족한다. 차로와 앞 차량과의 간격을 유지하면서 주행할 수 있으며 심지어는 도로 위 속도제한 지점에 맞춰 속도를 낮추기도 한다. 차로를 변경하거나 추월하는 경우는 흔치 않지만 일부 차량에서 해당 기술을 제공한다.
• 3단계부터는 차량에게 어느 정도 의지(?)가 반영되는 수준의 기술이 적용된다. 물론 운전자가 즉시 개입할 수 있어야 하지만 차량이 대부분 스스로 주행하며 센서와 카메라, 라이다 등을 활용해 상황을 어느 정도 파악할 수 있는 상태다. 차량이 만약 비상 상황(오류)이거나 안전을 보장할 수 없다고 판단한 상황이라면 운전자에게 운전을 맡겨야 하고, 운전자는 그 상황에 대비해야 된다.
• 4단계는 제한적으로 주행에 대한 판단이 이뤄지는 조건을 포함한다. 예로 도심이나 고속도로와 같은 곳에서는 스스로 주행을 하지만 그렇지 않은 험로나 예상치 못한 지점에서는 제 역할을 하지 못할 수 있다. 이 때 당연히 운전자가 스티어링 휠을 잡고 주행해야 된다.
• 5단계는 말 그대로 최종진화형이다. 자동차가 모든 상황을 스스로 판단하고 주행에 반영하는 것을 의미한다. 운전자라는 개념이 사라지고 차량 안에 있는 사람은 그냥 탑승자다. 최종 목적지지만 그만큼 다다르기 어려운 단계라 하겠다.
경기도, 출퇴근 혼잡 구간에 '자율주행 전용도로' 건설 추진한다고 밝혔다던데요?
• 운전자가 직접 운전하지 않아도 자동차가 스스로 차선을 유지하면서 운행하는 자율주행차 시대를 앞두고 경기도가 자율주행 전용도로 건설을 추진한다고 지난 달(6월 22일)에 밝혔다.
• 올해 7월부터는 자율주행자동차법과 부분 자율주행차(레벨3) 안전기준 제정에 따라 '레벨3' 자율주행차의 도로 주행이 가능해졌다.
• 이미 판교에 자율주행 실증단지가 있어 시험운행이 이뤄지고 있으나 실증운행 단계를 넘어 상용화를 위해서는 자율주행차만 운행하는 전용도로 건설이 필요하다는 것이 도의 판단이다.
• 사업 구간은 서울~경기 출퇴근 혼잡 구간과 연계해 왕복 2차선 15㎞ 정도를 선정할 예정이다.
• 다만 기존 도로를 활용해 확장할지, 병행 또는 별도 노선을 건설할지, 지상 또는 지하로 할지 등 구체적인 방안은 용역 결과가 나와야 윤곽이 나올 것으로 보인다.
제주도 관광지에 자율주행 셔틀버스 달릴 예정이라던데요?
• 과학기술정보통신부가 추진하는 2020년 ‘스마트빌리지 보급 확산 사업’에 제주도가 선정됐다.
• 이 사업은 농어촌 중심의 생활편의를 개선하기 위해 추진하며, 제주시 구좌읍을 포함해 4개 지역이 최종 선정됐다.
• 사업 내용에 관광객 유치와 지역경제 활성화를 위한 자율주행 셔틀 운행이 포함되어 있다. 그 외에도 위치정보 기술을 활용한 주거환경 보안과 해녀 사고발생 위험 대비 정보시스템도 구축할 예정이다.
자율주행이 가져올 변화가 무엇일까요?
• 먼저, 사망률 감소입니다.
• 2018년 기준으로 전세계적으로 약 100만명의 사람이 사람 운전자에 의해서 사망하고 있다. 미국의 경우 연간 미국은 3만7천명, 한국은 3781명 사람 운전자의 실수로 사망하고 있다. 31초마다 세계에서 1명, 1시간 19분마다 한국에서 1명이 사망하고 있다. 자율 주행이 완성되어 통계적으로 사람보다 훨씬 안전하다는 사실이 밝혀지게 되면, 마치 현재 음주운전이 그러하듯이, 사람이 스스로 자동차를 운전하는 것은 살인행위라며 사회적으로 비난 받는 상황까지 오는 것도 예측 가능하다.
• 현 시점에 사망사건에 있어서 교통사고가 차지하는 비율이 26.1%에 달하여 자율 주행으로 교통사고를 줄일 수 있다면 인간의 평균 수명은 더 길어질 것으로 예측된다.
그리고, 또 다른 변화는 무엇일까요?
• 다음으로, 자동차 소유 구조의 대전환입니다.
• 최근 우버등 공유서비스가 발달하면서 10대부터 일찍 운전을 배우는 미국에서는 10대들이 운전을 배우지 않는 비율이 늘어나고 있다고 한다. 또한 10대가 운전을 시작하면 보통 미국 부모들은 저렴한 자동차를 한대 더 구입하는 것이 일반적이었으나, 공유 서비스가 발달함으로서 추가적인 자동차 구매보다는 공유서비스를 이용하는 쪽으로 변화하고 있다는 것이다. 이런 추세는 앞으로 가속화되어, 전 세계적으로 자동차 산업의 판매량은 지속적으로 줄어들 것으로 예측되고 있으며, 자동차를 소유하기 보다는 공유 서비스를 이용하는 비율이 훨씬 높아질 것으로 예측되고 있다. 자율주행의 완성으로 로봇 택시 서비스가 실현된다면, 공유 서비스에 어린이나 청소년을 홀로 태우는 것이 일반화될 수 있으며, 공유서비스 가격의 하락으로 인하여 자동차 소유 문화가 사라지는 현상을 가속화할 것으로 예상된다.
• 통계적으로, 자율주행 자동차가 인간보다 훨씬 안전하다는 것을 통계 데이터로 증명이 되고, 모든 사람이 그런 사실을 믿기 시작한다면, 현재 사고 확률이 높은 것으로 알려진 음주운전을 부도덕한 행위로 보는 것처럼 인간이 자동차를 직접 운전하는 것을 부도덕하며 법률로서 레저 트랙이 아닌 곳에서 인간이 수동운전하는 것을 규제하게 될 것이다.
일자리 감소라는 걱정도 있다던데요?
• 자율주행이 본격적으로 도입되기 시작하면 운수업계의 택시, 버스기사, 택배, 화물차 운전기사 등의 여러 운전직 일자리 수요가 상당량 감소하거나, 심지어 아예 완전히 사라질 것으로 보는 보고서들이 많다.
• 다만 이는 차량 관련 인력이 완전히 사라진다는 소리는 아니다. 현실적으로는 운전직들의 상당수가 단순히 운전만을 하는 일자리가 아니기 때문이다. 자율주행으로 100% 대체하는 것이 현재 시점에서 쉽지는 않다.
• 예를 들어, 택배의 경우에 60% 정도는 운전 업무이지만 나머지 40%는 배송이다. 로봇이 도입되지 않는 한 배송기사가 없어질 수는 없을 것이다. 반면, 물건 배송에만 신경쓸 수 있게 되면서 배송사고가 확실히 줄어든다는 장점이 있고 택배기사들도 운전 중에 간단하게 식사를 할 수 있게되어 끼니를 거르며 운전해야하는 불상사가 줄어들게 된다.