자율주행자동차에 ‘눈’을 달다! ‘라임니다(LIDAR)’ 봐봐요

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자율주행차는 혹시 눈 앞에 있는 장애물을 어떻게 피하는 것입니까? 자율주행 자동차의 핵심 기술은 운전자의 안전과 직결되어 있습니다. 그렇기 때문에 좀 더 세밀하고 정교한 설계가 필요합니다. 이 중 주변의 귀추와 정보를 빠르고 확실하게 인지하는 라이더니다라는 자율주행차 상용화의 열쇠를 쥐고 있다고 해도 과언이 아닙니다. 자율주행차의 '눈'으로 잘 알려진 '라이다니'는 어떤 기술일까요?

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자율주행 자동차의 세 핵심 원리는 인지 판단 제어다. 자율주행차는 주행 중에 스스로 주변 환경이나 도로의 상태를 읽고 인지한 정보를 바탕으로 어떻게 대처할지 판단하게 됩니다. 그 다음에 판단한 예기에 따라서 각 부속으로 명령을 전달하고 기능을 제대로 수행할 수 있도록 제어하는 것입니다. 이 중에서 가장 중요한 기술을 들면, "인지"이다. 주변 상황과 정보를 빠르고 확실하게 파악할 수 있어야 제때 판단과 제어가 가능하기 때문이다. 인지기술로 파악하는 주행정보는 다음과 같습니다.앞차와의 안전거리 현재 주행하는 차선 읽기 ⇒커브 구간 및 직선 구간 구분 ⇒전방에 돌발상황 및 사람(물건)검지 등

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자율주행차에는 주변 정세를 제대로 파악하기 위해 각종 측정 센서와 카메라가 장착됩니다. 라이더(Light Detection And Ranging, LIDAR)는 일종의 자동차용 초단 센서이다. 주변 환경을 3D로 인식하고 자율 주행 자동차가 안전하게 달리도록 도움을 주는 장비입니다. 센서가 초당 수백만 개의 레이저 빔을 발사한 뒤 빛이 센서로 돌아오는 시간을 계산해 사람(또는 물건)과 자동차 사이의 거리를 측정하는 것이 기본원리다. 1960년대 쵸소움 등장한 라이더는 원래 우주 비행사가 달 표면을 봉토우고과 고고학자들이 지도를 만드는 데 활용되던 기술이다. 향후 2000년대 들어 자율 주행 자동차로까지 활용 범위를 넓히고, 요즘은 처음 단 운전자 지원 시스템(ADAS)의 핵심 기술로 부상했습니다.

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그럼 '라'인데 핵심기술로 각광받는 이유는 뭘까요? 사실 라이에요.예기해도 비슷한 원리로 작동하는 센서가 있습니다. 레이저 빔 대신 음향을 이용하는 소나 전파를 사용하는 레이더 등이 대표적입니다. 라이프니, 특히 주목되는 이유는 뛰어난 3D지도 복원(mapping)기술 덕분입니다. 차량용 라이프니다에는 주로 905nm의 파장이 짧은 레이저 광선이 사용뎁니다. 그 때문에, 레이저가 퍼지지 않고, 한층 더 해상도와 정도가 우수합니다. 사물을 평면이 아닌 입체로 파악할 수 있는 것도 장점입니다. 또 라이프니다은 자동차 정면이 없는 천장 부분에 설치하게 되지만, 이유는 360도 시야각을 확보하기 위해서 라눙궁요. 정면뿐만 아니라 후방면 뿐만 아니라 사각지대가 없이 완벽하게 자동차 주변의 정보를 실시간으로 인지할 수 있는 것입니다.

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하지만 라이지만 상용화되기까지는 넘어야 할 산이 적지 않습니다. 가장 큰 사고는 가격입니다. 미국의 베로다잉이 2007년 발표한 라이프니다은 한 대당 8,000만원을 초과했다. 앞으로 지속적인 개발로 최근에는 가격이 900만원대까지 떨어졌습니다. 다행히 2020년에는 30만원까지 떨어진다는 분석도 나옵니다. 실제로 라데스의 가격을 오전중추하기 위한 시도도 다양하게 이루어지고 있습니다. 수평 시야각을 작게 해 탐지 범위는 한정적이지만 작고 저렴한 제품이 출시를 앞두고 있는 것입니다. 라이데스의 광원 수를 줄이거나 센서와 프로세서를 통합 칩으로 바꾸는 등의 시도도 계속되고 있습니다.수많은 대세, 라이입니다가 자율주행자동차 ADAS 기술 경쟁에서 얼마나 눈부신 활약을 할지 벌써부터 궁금합니다. 기술과 안전성을 겸비한 자율주행차의 발전을 기대합니다.

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