연이은 인명사고로 자율주행차가 난관에 봉착했다. 다양한 기업의 수많은 실주행 테스트에서 큰 사고를 일으키지 않았던 자율주행차. 하지만 2018년 3월 중순, 마치 귀신에 홀린 듯 1주일간 연이은 사망사고를 일으키면서 안전에 대한 논란을 불러 일으키고 있다. 그렇지만 실수가 존재하는 사람의 운행보다 결국은 자율주행차가 더 안전성을 지닐 것이라는 반론도 만만치는 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. 웨이모의 안전 리포트Waymo Safety Report : On the Road to Fully Self-Driving를 통하여 안전한 자율주행차를 만들기 위한 기본 조건을 알아본다.
웨이모는 시뮬레이션, 테스트를 위한 폐쇄 도로와 트랙, 실제 도로 등 다양한 장소에서 자율주행 역량을 검증하고 있다. 시스템의 모든 부분이 설계 도메인 내에서 동작함으로써 안전을 담보할 수 있는지를 살피는 것이다.
먼저 웨이모의 자율운전차량은 ▲OEM이 인증한 기본 차량 ▲센서·컴퓨터 등의 하드웨어 ▲차량 움직임과 관련된 모든 결정을 내리는 자율주행 소프트웨어 등 세 가지 하위 시스템으로 구현된다. 각 서브 시스템이 완벽하게 융합될 때 안전한 자율주행차량이 이뤄질 수 있기 때문이다.
이렇게 구성된 차량은 추가 테스트를 통하여 검증된다. 하드웨어와 소프트웨어에 대한 개발 테스트 뿐 아니라 이들이 아우러진 종합적인 테스트를 통하여 자율주행차량의 전체 시스템이 설정한 모든 안전 요구 사항을 충족하는지를 검증하는 것이다.
안전한 자율운행의 첫 단추 … 신뢰할 수 있는 공급망
안전한 자율운행의 첫 단추는 신뢰할 수 있는 공급망의 구축이다. 웨이모는 시스템 구성 요소의 성능·안전성·품질·신뢰성 요구 사항을 충족시키기 위해 공급 업체와 직접 협력하고 있다. 각 구성 요소가 차량에 통합되기 전에 설계 기대치와 안전 요구 사항을 충족하는지를 검증하기 위해 FMEAFailures Modes and Effects Analysis와 위험 평가Risk Assessment 프로세스에 공급 업체를 포함시켜 성능을 모니터링하고, 다른 하위 시스템과 통합될 때 발생할 수 있는 잠재적 위험을 파악하여 자율주행차의 안전을 담보할 수 있게 하는 것이다. 더불어 제조 과정에서 신뢰성 테스트도 지속적으로 진행한다.
전 방위적 테스트로 신뢰성 확보
우주 탐사를 위해 NASA에서 사용한 것과 동일한 시스템 엔지니어링 프로세스를 사용한다. 이 접근 방식은 가장 중요한 구성 요소 수준에서 시스템을 분석 및 테스트하여 가장 중요한 시스템의 성능 및 안정성을 보장한다는 것을 의미한다.
예를 들어 웨이모 자율주행차의 경우, 출고 전에 비전 시스템에 대해서만도 100가지가 넘는 개별 테스트가 수행된다. 비전 시스템의 모든 구성 요소를 테스트하여 카메라와 케이블 및 커넥터와 같은 부품이 각각 설계된 사양으로 작동하는지를 살피고, 비전 시스템이 결합된 후에 다시 테스트를 수행하여 카메라의 조립 형상과 각도·방향이 완벽한 360도 보기를 제공할 수 있게 작동하며 보정 작업을 진행하는 것이다.
여기서 끝이 아니다. 다음 단계로 전체적인 비전 시스템의 테스트가 진행되어 설치된 카메라가 자율주행차량 내에서 다양한 요소와 연결되어 일관되게 작동할 수 있는지를 검토하며, 다양한 조명 조건에서 신호등과 보행자, 다른 차량과 차선에 감지가 제대로 이뤄지는지를 테스트한다.
