●시대, 시뮬레이터로 빨리 달리는 자율주행차

 효율적인 자율주행 시험 ▲시험기간 줄이고=이제 자율주행차가 세간의 화제다. 각종 언론 보도 등을 보면 곧 자율주행차들이 거리를 활보할 것만 같다.하지만 자율주행차의 실질적인 상용화는 아직 멀었다는 게 많은 전문가들의 의견이다. 컨설팅 전문기업 프라이스워터하우스쿠퍼스(PwC)는 2025년 기준으로 자율주행차가 차량에서 비중이 7% 정도에 그칠 것으로 예상했다.그런데 이런 예상에 과감하게 도전하는 기업들이 있다. 구글그룹 회사인 ‘웨이드(Waymo)’다.올해 12월 웨이모는 “미국 애리조나주 피닉스 외곽 동남부 지역을 중심으로 자율주행 택시인 ‘웨이모원(Waymo One)’ 서비스를 시작한다”고 밝혔다.이는 전문가들의 예상을 훨씬 뛰어넘는 것이다. 웨이모는 과연 무슨 자신감으로 이런 서비스를 선보였을까.그 근거는 「주행거리 시험」이라고 생각할 수 있다. 웨이모는 2009년부터 꾸준히 자율주행 시험을 해왔다.그리고 올해 10월 웨이모의 자동운전 시험거리는 총 1000만 마일(1600만 킬로미터)을 돌파했다. 이 정도의 테스트를 거치면 안전성을 충분히 확보한 것으로 봐도 무방하다는 것이 웨이코 측의 입장이다.왜 이모 씨가 자율주행 택시 서비스를 시작하면서 경쟁사는 바빠졌다.특히 차량 공유 플랫폼 「Uber」의 움직임이 활발하게 되었다. 웨이코원 서비스는 운전자만 없을 뿐 차량 공유 서비스와 비슷하다. 따라서 우버에 직접적인 타격을 줄 수밖에 없다. 이에 12월 우바는 자율주행 시험을 9개월 만에 재개한다고 밝혔다.올해 3월 우바는 자율주행시험에서 여성을 숨지게 한 뒤 자율주행시험 운행을 전면 중단했다. 하지만 경쟁사의 도약에 우버는 다시 자율주행 시험에 나섰다. 이를 위해 미국 펜실베이니아 주 교통당국으로부터 자율주행시험 허가를 받았다.

자율주행 실현의 핵심 주행시험인 이모 씨와 우버 씨의 사례는 자율주행차 주행시험이 얼마나 중요한지를 보여준다. 그럼 자율 주행 시험이 어떤 점 때문에 가장 중요한 것일까요?자율주행시험은 단순히 자율주행차의 안전성만을 보장하기 위한 것이 아니다. 안전성의 확보는 기본이며, 자율 주행 레벨을 높이는 데도 크게 공헌하고 있다.자율 주행 시스템은 학습 알고리즘을 베이스로 동작한다. 따라서 자율주행시스템은 도로주행을 통해 데이터를 계속 수집하고 이를 학습하면서 자동차가 스스로 주행할 수 있게 한다.이는 자율주행시험이 없으면 자율주행 수준을 결코 높일 수 없다는 것을 의미한다.이 때문에, 세계 복수의 도시에서 자동 주행 시험을 진행시키고 있다. 한국을 비롯해 미국 독일 영국 등의 국가들은 이를 위한 자율주행 시험을 승인하고 있다. 게다가 자율주행시험 전용 스페이스를 구축한 곳도 있다.2014년 스웨덴 볼보(Volvo)는 세계 최초로 자율주행 시험공간 ‘아스타제로(Asta Zero)’를 열었다. 이를 위해 볼보는 총 7천만달러(약 840억원)를 투자했다.아스타젤로는 볼보 본사가 위치한 스웨덴의 예테보리(Göteborg) 근처에 위치해 있다. 그 면적은 200만 평방 미터에 이른다.미국 미시간대는 미시간 주정부, 미 연방정부, 민간기업 등과 공동으로 1천만달러(약 120억원)를 투자해 자율주행 시험공간 M-City(엠시티)를 2015년 완공했다. 면적은 12만 9천평방 미터다.이 밖에 일본자동차연구소(JARI)가 34억엔(약 340억원)을 들여 15만 m 규모의 자율주행시험장을 구축했다. 중국 상하이에도 500만 m에 이르는 시험공간이 구축됐다.◆한국도 발 빠르게 따라잡고 있다. 국토교통부는 지난해 12월 경기도 화성시에 자율주행차 시험공간 ‘케이시티(K-City)’를 구축했다.이처럼 자율주행차 실현을 위해 세계 곳곳에 테스트 공간을 만들고 있다. 그렇다면 얼마나 많은 시험을 해야 자율주행차가 사람 운전자 이상의 안전한 수준에 이를 수 있을까.

500년이 걸릴 수 있는 자율주행 시험기간 동안 싱크탱크 연구소 ‘랜드 연구소(RAND Corporation)’는 자율주행차 안전을 보장하기 위해 얼마나 많은 시험을 치러야 하는지를 연구했다. 랜드연구소가 기준으로 삼은 것은 미국교통통계국(Bureau of Transportation Statistics)이 조사한 2015년 교통사망률(1.09%)이다.조사 결과에 따르면 자율주행차는 인간 운전자 수준까지 올라가려면 약 2.75억 마일(약 4.43억 km)의 주행 시험을 치러야 한다.사람 운전자보다 20% 정도 운전하려면 약 88억 마일(약 141.62억 킬로미터)의 주행시험이 필요하다.랜드연구소는 이를 기간에도 표현했다. 시간당 25마일(약 40.23km)을 달리는 자율주행차 100대가 365일 동안 주행시험을 치르는 것을 기준으로 했다.그 결과 자율주행차가 인간 운전자 수준에 도달하는 데는 12.5년, 20% 잘하는 것은 400년, 20% 초과에는 500년이 걸리는 것으로 나타났다.고모가 10년간 1600만 km의 주행시험을 치른 것을 감안하면 현재 웨이코 주행 수준은 사람 운전자만 못한 셈이다.참고로 미국 고속도로교통안전국(NHTSA)에 따르면, 교통사고 원인의 90%가 운전자 부주의이며, 이 부주의함의 41%가 음주로 인한 것이다. 다시 말해, 사람이 음주운전을 하지 않으면 교통사고율은 30% 이상 낮아질 것이다. 이를 근거로 자율주행차의 시험거리를 다시 계산해보면 자율주행차는 최소 177.02억 킬로미터 거리를 주행시험해야 일반 운전자의 수준에 근접한다고 할 수 있다.이에 비하면 웨이모의 주행 시험거리는 턱없이 부족한 듯하다. 그런데도 왜 이모가 자신 있게 자율주행차 서비스를 시작한 이유는 뭘까. 해답은 자율주행 시뮬레이터에 있다.

▲현실 제약 없애는 자율주행 시뮬레이터=올해 7월 웨이코사의 최고경영자(John Krafcik)는 50억 마일(80.46km)의 주행시험을 자율주행 시뮬레이터로 진행했다고 설명한 이는 200년 가까이 진행해야 할 주행시험을 이미 마쳤다는 의미다.자율주행 시뮬레이터는 가상공간에서 자율주행차 주행시험을 할 수 있도록 제공하는 플랫폼이다.가상공간이기 때문에 현실의 아무런 제약이 없다. 자동차 대수를 현실보다 훨씬 자유롭게 늘릴 수 있다.시험속도도 조절할 수 있다. 현실보다 더 빠른 속도로 주행시험을 진행할 수 있는 것이다. 이러한 특징을 통해서 대량의 자동 주행 시험을 실시할 수 있다.여러 상황을 실현하는 것도 어렵지 않다. 공간을 쉽게 재현할 수 있을 뿐 아니라 날씨도 구현할 수 있기 때문이다. 아울러 사고위험이 자율주행 시뮬레이터는 자율주행차 제조사에서 원하는 최적의 주행시험공간을 제공해 준다고 할 수 있다. 어쩌면 실제 자율주행차 전용공간보다 훨씬 효율적이고 정확할 수도 있다.이 때문에 최근에는 자율주행 시뮬레이터에 집중하는 기업이 속속 등장하고 있다.이미 지난해부터 다양한 자율주행 시뮬레이터가 활용되고 있는데 그중 하나인 온라인 교육전문업체 Udacity(Udacity)는 자율주행 시뮬레이터 기술을 공개해 수강생에게 활용할 수 있도록 제공했다.인텔과 도요타는 공동 연구를 진행해 개발한 시뮬레이터 카를라를 2017년 11월 공개했다. 2018년 9월에는 엔비디아(NVIDIA)가 자체 자율주행 시뮬레이터 ‘드라이브 컨스텔레이션’을 선보였다.이들이 자율주행 시뮬레이터를 개발한 이유는 마찬가지다. 현실에서 자율주행시험을 진행시키기에는 제약사항이 너무 많다. 반면 자율주행 시뮬레이터는 이러한 제약을 없애 보다 효율적으로 자율주행 수준을 높일 수 있다.어쩌면 전문가들의 예상보다 훨씬 빨리 자율주행차 시대가 올지도 모른다. 그렇다면 자율주행 시뮬레이터 덕분일 것이다.

www.sciencetimes.co.kr/ ? p = 186027 & cat = 29 & post _ type = news & paged = 2