자율주행과 인지기술 동향 확인

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​ 20일 9년 0월 정부가 2030년의 미래 차 세계 선도 국가로 도약하기 위한 "미래 차 산업 비전과 전략"을 제시했다. 이에 따르면 2030년 미래 차 시장은 자율 주행 차, 전기 차, 수소 자동차 서비스 산업이 주도할 것이라고 전망했습니다.​

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​ 2027년까지 전국 주요 도로의 완전 자율 주행 상용화를 세계 최초로 달성하는 것을 목표로 제시했으며 2024년까지 완전 자율 주행을 위한 제도와 인프라를 세계 최초로 완비하고 핵심 부품 시스템 인프라 기술 개발 등에 1조 7000억원을 투입해서 부품 작은 기업의 산업 생태계를 지원하고 나 간다 미리 계획이라고 합니다.Why autonomous driving? 수많은 SF영화과의 드라마, 소설에서의 자율주행차는 단골 소재로 많이 등장했습니다. 1982년 제작된 2009년 리메이크까지 났다'전격 Z작전(Knight rider)'에서 처음으로 단 AI가 탑재된 자동차'키트(KITT)'는 주인공과 대화하고 자율 주행이 가능하다, 단독으로 차량 절도범을 경찰서로 데리고 가는 판단을 내리는 등의 기능을 가지고 있어 이는 현재 자율 주행 자동차의 목표로 해도 과언이 아닙니다.​

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​ 아메 리카 자동차 기술회(SAE, Society of Automotive Engineers)은 자율 주행 자동차의 발전 단계를 6단계로 분류하 슴니다. Level 0에서 Level 2까지는 운전자가 Level 3에서 Level 5까지는 인공 지능이 운전의 주도권을 갖도록 하겠습니다. 상용화되는 차량은 대부분 Level 0에서 Level 2입니다. 차간 거리 경고음 이쟈싱 차선 이탈 경고음은 Level 0에 속합니다. 경고만 하면 판단과 조작은 운전자에게 맡겨지기 때문이다. 상용화된 '크루즈 컨트롤'은 주행 속도에 개입하기 때문에 Level일입니다.​

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​ 최근 국토 교통부는 자율 주행 차가 안전하게 제작되고 상용화할 수 있도록 부분, 자율 주행 자동차(Level3)안전 기준을 세계 최초로 도입했다고 밝히기 만약 슴니다. 이에 의해서 자동차에서 유지 기능의 탑재 수준 3자 유루 성주 행차 발매 및 판매가 가능하게 됬 슴니다. ​

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​, 자율 주행 자동차 개발 동향 ​ 웨이 모(Waymo), 구글은 2009년 자율 주행 자동차 개발 위도 르 내고 자율 주행 중소 기업 중 가장 많은 데이터를 보유하고 있다고 평가되고 있습니다. 2016년'Waymo'라는 이름으로 회사를 독립, 2017년 세계 최초로 Level 4자율 주행 자동차를 시연했습니다. 자동차 회사인 도요타, 혼다, 르노 등과 함께 자율주행차 개발을 진행하고 있으며 애리조나답지 않게 캘리포니아, 파리 등 여러 지역에서 테스트를 진행하고 있습니다. 2019년 중순에는 웨이 모로 수집한 고해상도 센서 데이터를 오픈 소스로 공개하는 등 선두 주자의 모습을 보이고 있습니다.

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테슬라(Tesla) 상용화된 차 가운데 가장 자율주행에 가까운 차를 고르라면 테슬라가 빠지지 않을 겁니다. 테슬라는 1조 같은 자율 주행 자동차와 달리 LIDAR센서를 사용하지 않습니다. 1개 레이더, 8개의 카메라, 12개 초소 리파, 센서를 이용하고 자율 주행한다. 완전한 자율 주행에는 어렵지만, 2019년 3월 이후 출시된 차량에는 오토파 1롯데 기능이 포함됐으며 FSD(Full Self Driving Capability, 완전 자율 주행)패키지 이용자는 쫓고 완전 자율 주행이 가능할 때까지 무료 업그레이드를 약속했습니다. 역시 웨이 모의 경우 2020년 초에 1000여대의 차량으로 도로 데이터를 축적하지만 테슬라는 실제 주행하고 있는 70만대의 차량을 통해서 데이터를 수집할 수 있습니다.

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현대자동차그룹은 다양한 분야의 대표주자와 협력해 자율주행자동차 시장에 큰 투자를 하고 있습니다. 자율주행 분야에서 세계적인 기술력을 지닌 앱티브(APTIV)사와 함께 완전 자율주행 연구를 진행하고 있으며, LIDAR 센서의 대표주자인 벨로다인(Velodyne)사와 협력하여 기술개발을 진행하고 있습니다. 올해 미국 라스 베이거스에서 개최된 'CES 2020'에서 도심 공유형 완전 자율 주행 컨셉 차인 '엠비쵸은 S'를 유 출하는 등 자율 주행 자동차 개발에 힘을 쏟고 있습니다...

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자율주행인지 기술 자율주행은 크게 인지, 판단, 제어 과정에 따라 이뤄집니다. 인지는 다양한 센서를 이용하여 현재 차량의 위치, 진행방향, 속도, 장애물, 신호등을 인식, 파악하는 기능을 내용으로 합니다. 각 센서에 장단점이 동시에 존재하기 때문에 다양한 센서를 Fusion 하는 조사도 활발히 이루어지고 있습니다. '판단'은 센서 정보를 바탕으로 주행경로를 발생시켜 장애물을 회피하거나 긴급 시에 급제동을 하는 등의 판단을 합니다. '제어'는 인지와 판단에 따라 조타, 속도, 제동 등을 전자적으로 제어하고 자율주행을 실현하는 역할을 합니다. 그럼 자율주행차의 눈에 띄는 센서의 종류에는 어떤 것이 있는 것일까요?GPS와 IMUGPS(Global Positioning System)와 IMU(Inertial Measurement Unit, 관성측정장치)는 자율주행자동차의 위치를 파악하는데 필요합니다. GPS는 Localization센서에서 매우 정확한 편에 속하지만, 갱신 주기가 10Hz에서 다소 긴 편에서 환경에 의해서 사용하지 않는 경우가 발생하게 됩니다. 반면 IMU는 시간의 흐름에 따른 누적 오차로 인해 위치 추정치의 정확도가 점점 떨어집니다. 그러나, 갱신 주기가 200Hz이상으로 빠르고 실시간 요구 사항을 제대로 합니다. GPS와 IMU를 잘 조합하면 차량 위치에 대한 정확한 정보를 실시간으로 업데이트할 수 있습니다.LiDARLiDAR(Light detection and ranging) 센서는 Mapping, Localization, Obstacle Avoidance 등에 사용됩니다. 레이저를 조사하고 반사될 때까지 걸리는 시간을 측정하는 방법으로 거리를 측정합니다. 정밀도가 매우 높기 때문에 HD map을 발생시켜 Localization을 기반으로 장애물을 감지하는 작업에 주로 활용됩니다. 그대로 사용되는 Velodyne 64 channel제품은 10Hz의 주기로 회전하면서 측정치를 초당 130만번 읽습니다.

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CAMERA 카메라는 주로 차로 감지, 신호 감지, 보행자 감지 등의 개체 인지 및 추적 작업에 이용됩니다. 현재 개발된 자율 주행 자동차는 안전성을 높이기 때문에 하나 080p카메라를 8개 이상 장착했다. 이렇게 장착한 카메라로 차량 앞, 다음, 양 옆에 있는 개체를 감지하고 인지하고 추적한다. 카메라는 대체로 60Hz의 주기로 작동하고 차량에 장착된 카메라 모드로 발발한 원본 데이터는 초당 하나.8GB에 이릅니다.RADAR / SONARRADAR(Radio Detectioning And Ranging, 레이더)와 SONAR(Sound Navigation and Ranging, 초음파) 센서는 주로 장어린수 회피를 위한 최후 수단으로 사용됩니다. RADAR와 SONAR에서 발발한 데이터는 차량 이동경 노선상에서 가장 가까운 대상까지의 거리뿐만 아니라 속도 정보도 다음과 같습니다. 어떤 대상이 근처에 있으면 감지해 충돌 위험이 있다고 판단되면 브레이크를 밟거나 방향을 틀어 물을 피한다. 따라서 RADAR와 SONAR에서 발발한 데이터는 가공할 것이 하나도 많지 않고, 메인 연산 파이프라인을 거치지 않고 제어장치에 똑바로 하달해 방향을 전환하거나 브레이크를 밟거나 안전벨트를 잡아당기는 긴급 동작을 하도록 해줍니다.

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위험 자율주행 실현이 다가오면서 우려의 목소리도 커지고 있습니다. 대표적인 예로 사건의 위험성, 윤리적 사건이 있습니다.2016년 이 회사의 트레일러 충돌 사건, 2018년 우보의 보행자 충돌 사건 등 크고 작은 사건이 발생하고 있습니다. 이들 사건은 안전성이 확보될 때까지 시험을 중단해야 한다 기술 발전을 막아선 안 된다는 소견이 분분하다. 하지만 자율주행의 경우 대부분의 운전자가 오토파일럿 기능을 맹신한 본인 마지, 운전자가 자율주행 기능을 감시해야 하는 역할을 하지 않은 것이 원인이었습니다. 테슬라는 분기마다 안전 보고서를 유출하고 있어요...

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​ 위의 표를 보면, 일반 자동차보다 오토 파일럿을 사용하고 운전하면 6.5배, 오토 파일럿 없이 안전 기능만 활성화하고 운전하면 4.8배, 안전 기능도 무효화한 테슬라 자동차를 운행하고도 약 3.4배 안전하다는 결과가 나왔습니다.윤리적 문제에는 대표적인 트롤리 딜레마가 있습니다. 트롤리 딜레마는 오랫동안 모두 터 결론이 나지 않고 논의되고 있는 난제입니다. "MIT테크놀로지 리뷰"에서는, Sound의 귀하무나 갑작스럽게 자율주행을 멈출 수 없는 귀추를 가정하고 있습니다.

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​ 정세 A은 직진하면 한 0명을 치게 되고 방향을 꺾으면 별명을 치도록 합니다. 정세 B는, 직진하면 보행자 한 명을 치게 되고, 방향을 꺾으면 운전자 본인 한 명만 크게 다쳐, 본인이 사망할 수도 있는 상황입니다. 정세 C에서는, 이 다자에 직진하면 여러 사람이 다치고, 방향을 꺾으면 운전자 본인 혼자만 죽는다는 정세 발발입니다. 저런 경우 '다수가 가로막는 경우 본인이 다쳐서 본인이 사망하게 되고, 남을 돕기 위해 본인을 해치는 상품을 살 이유가 없다'는 소견을 합니다. 자율주행 자동차의 상용화를 위해서는 충분하고 다양한 논의가 진행되어야 하지만 트롤리 딜레마 같은 난제에 막혀 자율주행 기술의 발전을 막아서는 안 됩니다.​ ​ ​ 참고 문헌·샤오샤은 외 3명, 남키효크 외 두, 『, 자율 주행 자동차 만들기 』, 에이콘, 20일 9.0일. 02​ ​ 인공 지능, 빅 데이터, AR이나 VR, 360번 콘텐츠나 온라인의 선전 전문 회사 데이터 플로우!궁금한 게 있으면 언제든지 문의하십시오.

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