구글 무인자동차, 작동방법과 원리는?

구글 무인자동차가 테스트 드라이브를 통해

지구의 12바퀴거리인 42만km를 주파한데 이어서,

최근에는 미국 네바다주에서는 ∞AU001이라는 번호판을 부여받는 일도 있었습니다.

 

최초로 사람이 아닌 자동차에 운전면허증이 부여한 것으로,

번호판은 미래를 뜻하는 무한대와 첫번째 무인자동차를 뜻하는 001,

자동으로 움직인다는 Autonomous의 글자를 따서 ∞AU001로 부여되었습니다~!

 

 

정해진 경로를 주행하는 것과는 달리,

신호등, 움직이는 사람들, 시시때때로 끼어드는 차량 등

다양하고 복잡한 교통상황에서 그동안의 테스트 기간동안 무사고 기록도 세웠는데,

그렇다면, 구글 무인자동차가 작동하는 방법, 원리는 무엇일까요?

 

지난 2011년 10월 프로젝트를 이끌고 있는

스탠퍼드 대학교의 S. Thrun 교수와 구글 엔지니어인 C. Urmson은

샌프란치스코에서 열린 IEEE(International Conference on Intelligent Robots and Systems)

초청강연에서 프로젝트와 기술적인 내용에 대해 발표한 내용이 있어서 소개하고자 합니다.

 

 

당시 초청강연에서 이들은 무인자동차의 작동원리를 설명하고, 주행 영상을 보여줬는데,

무인자동차의 핵심은 자동차 지붕위에 설치된 레이저 레인지 파인더(Laser range finder)이고,

이를 통해서 레이저 측정값과 고정밀의 주변 환경의 지도를 융합한 정보로

도로상의 각종 상황을 접수해 차량은 장애물을 피하고 교통 신호를 지키며 주행하는 것입니다.

 

이 외에도 앞, 뒤 범퍼에도 레이저 파인더가 부착되어있고,

고속 주행시에는 원거리를 관찰하며 주행할 수 있는 능력을 가지게되고,

백미러, 리어 뷰 미러(rear view mirror) 쪽에 부착된 카메라는 신호등을 감지합니다.

 

이렇게 접수된 정보는 GPS시스템과 관성항법장치, 바퀴의 엔커더 장비가

차량의 위치를 인지하고 움직임을 계산하게 되는 것입니다.

 

 

GPS만 이용할 경우에는, 위치 오차가 수미터 이상 발생할 수 있기때문에,

구글은 도로와 주변 영역에 대해 정밀한 지도 정보를 병행해서 사용하기위해서

실제 도로주행에 앞서서 엔지니어들이 최소 1회 이상 해당 경로를 따라 주행하며

안전성을 더욱 높인다고 합니다.

 

그리고 특이한 것은, 교통법규를 준수하면서도,

때로는 일부 양보하지 않는 차량이 나타난다면, 다른 차보다 조금 더 움직여서

앞서려는 의도를 보여주기때문에 실제 환경과 유사한 모습을 보이기도 한다고 합니다.

 

 

이처럼 획기적이며 진전된 프로젝트로

구글은 장래에는 기존 자동차 업계의 대항마(!)로 떠오를 것이라는 전망도 나오는데,

한가지 문제는 무인 자동차의 작동에는 수많은 연산과 데이터가 필요하다는 것이었는데,

점차 업그레이드되는 반도체나 전자기기들의 등장으로 더욱 미래가 밝다고 합니다.

 

이제 운전중에도 앉아서 쉬거나 가족과 이야기를 나누거나 회의를 하며

다양한 활동을 하게 될 날도 머지않았는데, 영화에서 나왔던 이야기들이

점차 현실화되는 상황이 새삼 놀랍다는 생각을 해봅니다~!