道路安全, 그래도 자율주행차 ③
道路安全, 그래도 자율주행차 ③
  • 오현식 기자
  • 승인 2018.05.15 09:00
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중복 안전 기능으로 사고 가능성 최소화 … 신뢰된 조건에서만 운행하는 엄격한 ODD 적용

연이은 인명사고로 자율주행차가 난관에 봉착했다. 다양한 기업의 수많은 실주행 테스트에서 큰 사고를 일으키지 않았던 자율주행차. 하지만 2018년 3월 중순, 마치 귀신에 홀린 듯 1주일간에 걸쳐 연이은 사망사고를 일으키면서 안전에 대한 논란을 불러 일으키고 있다. 하지만, 연이은 자율주행 자동차의 사고에도 불구, 실수가 존재하는 사람의 운행보다 자율주행차가 결국은 더 안전성을 지닐 것이라는 반론은 만만치 않다. 어찌보면 이 쪽이 더 다수 의견으로, 350만 마일(약 563만km)을 운행하는 동안 작은 접촉사고 외에는 어떤 사고도 일으키지 않은 구글 웨이모Waymo의 사례는 자율주행차의 안전성을 방증한다. 웨이모가 발표한 안전 리포트Waymo Safety Report : On the Road to Fully Self-Driving를 통하여 안전한 자율주행차를 만들기 위한 기본 조건을 알아본다. <편집자>

센서 데이터를 바탕으로 차량의 ‘두뇌’라 할 수 있는 자율주행 소프트웨어가 운전을 결정한다. 지난 8년 간 수십억 마일의 시뮬레이션과 350만 마일 이상의 실제 도로 주행을 통해 교육된 자율주행 소프트웨어는 단순한 주변 물체의 감지를 넘어 그것이 무엇인지를 파악하며, 이를 바탕으로 행동을 예측하고, 그 행동이 자율주행차량의 진행에 미치는 영향을 예상한다.

인지Perception : 인지는 시간에 따라 속도·방향 및 가속도를 추정하면서 도로상의 물체를 감지하고 분류하는 역량이다. 자율주행 소프트웨어는 센서에서 나오는 수많은 세부 사항을 취합하여 실시간 보기로 변환한다. 보행자·자전거와 오토바이·차량 등을 구별하며, 교통 신호와 같은 정적 객체의 색상을 판별하여 시스템이 주변의 상황을 의미론적으로 이해하게 만든다. 

행동 예측Behavior Prediction : 행동 예측은 각 물체의 의도를 모델링하여 예측하는 영역이다. 수십억 마일의 시뮬레이션과 수백만 마일의 실 주행 경험을 바탕으로, 다양한 도로와 사용자의 행동 양식에 대한 방대하고 정확한 모델을 구축하고 있다. 
예를 들어 자전거와 오토바이는 비슷하게 보일 수 있지만 속도는 크게 다르다. 이를 이해하여 예측해야 사고를 방지할 수 있다.

플래너Planner : 플래너는 인식과 예측으로 수집한 모든 정보를 종합하여 차량의 경로를 계획한다. 최고의 운전은 방어 운전으로, 다른 운전자의 사각 지대에서 머물지 않고, 자전거와 보행자를 위한 여분의 공간을 남기는 것과 같은 방어적인 운전을 설계하고, 교육했다는 것이  웨이모의 설명이다. 
예를 들어 도로 보수 공사로 인접 차선이 폐쇄됐음을 인지하는 즉시 본인 차선으로 차량이나 자전거·오토바이가 끼어들 것을 대비하여 속도를 늦추고 여유 공간을 확보한다. 
이러한 도로주행은 부드럽게 진행되어 차량 내부의 승객이 편안함을 유지하도록 하며, 다른 도로 사용자에게 예측 가능하여야 한다. 

운영 디자인 도메인Operational Design Domain : 운영 디자인 도메인ODD은 자율주행 시스템이 안전하게 작동할 수 있는 조건을 말한다. 자율주행 소프트웨어의 핵심 요소는 아니지만, 자율주행의 발전 과정에서는 안전과 신뢰성을 위해 간과해서는 안 될 부분이다.

예컨대 웨이모는 광범위한 지역과 다양한 조건(맑은 날, 눈이나 비가 오는 상황, 조명이 없는 야간의 도로 등)에서 이뤄지는 자율주행 기술을 개발하고 있지만, 지역·도로 유형·속도 범위·날씨·시간·주 및 지방 교통 법규 등의 ODD를 마련하고, 승인된 도메인 범위 밖에서는 자율주행이 이뤄지지 않도록 하는 제한도 걸고 있다. 그래서 승객은 승인된 지역 이외의 목적지를 선택할 수 없으며, 자율주행 소프트웨어는 지오 펜스geo-fenced 영역 외부로 이동하는 경로를 만들지 않는다. 

마찬가지로 눈보라와 같이 안전 운전에 영향을 미치는 상황이 발생할 경우, 이를 자동으로 감지하여 상황이 개선될 때까지 운행이 중단되도록 설계됐다.

웨이모 ODD 적용 예시
웨이모 ODD 적용 예시

※ 자동차 산업의 트렌드를 선도하여 온 Automotive Report가 친환경 전기차, 자율주행차 등 자동차 산업의 패러다임 변화에 맞춰 새로운 환경에 능동적으로 대응할 수 있도록 관련 기술과 솔루션을 한 번에 만날 수 있는 「제3회 Automotive Conference 2018」을 마련합니다. 이 행사는 5월 16일 신도림 쉐라톤 서울 디큐브시티 그랜드볼룸(6층)에서 진행된다. 등록 신청은 이곳에서 할 수 있습니다. 



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