[전채남의 AI Story] 자율주행자동차, 어디쯤 왔나?

전채남〈주〉더아이엠씨 대표

영화, 광고 등 미디어에 자주 비치는 장면이 있다. 탑승자가 자동차에 목적지를 말하고 차 시트를 조절하며 편하게 자세를 잡는다. 탑승자들은 옆 사람과 즐겁게 떠들거나 잠을 청하기도 하고, 노트북도 두들기며 시간을 보낸다. 핸들을 잡고 있는 사람은 아무도 없다. 바로 자율주행자동차다. 자율주행자동차는 AI로 사람의 조작 없이 스스로 운행하는 자동차이다.

자율주행자동차는 크게 인지(Perception), 판단(Decision), 제어(Control)의 3가지 기술로 작동한다. 인지 단계에서는 카메라, 레이더, 라이더 등의 센서와 GPS 등을 통해 주변 환경을 파악하고 디지털 지도를 생성한다. 판단 단계에서는 인지 단계에서 수집된 정보를 기반으로 자동차 인공지능(AI)이 최적의 이동 경로를 계획하고, 앞차의 급정지 등에 대해 적절한 대응을 한다. 마지막으로 제어 단계에서는 판단 단계에서 설정한 내용을 바탕으로 실시간으로 변하는 도로 상황에 맞춰 주행 알고리즘이 핸들, 브레이크 등의 시스템에 명령을 내리고 실제 주행이 가능하도록 제어를 한다.

최근 챗GPT를 비롯한 생성AI 기술이 급속히 발달하면서 우리가 상상했던 미래의 자율주행자동차 모습이 현실로 다가오는 듯하다. AI 시대의 자동차는 로봇의 일종으로 볼 수 있기에 이미 몸체는 잘 작동하고 있다. 이제 로봇의 뇌에 해당하는 자율주행시스템만 잘 만들면 완전한 자율자동차를 만들 수 있다. 현실의 자율주행자동차 기술은 어디쯤 와 있을까?

자율주행자동차의 현실화는 자율주행 기술의 단계로 확인할 수 있다. 자율주행 기술의 단계는 2014년 미국자동차공학회(SAE, Society of Automotive Engineers)에서 레벨 0부터 레벨 5까지 총 6단계로 분류하였다. 레벨 0부터 2까지는 운전자 보조기능 수준에 해당하고, 레벨 3부터 자율주행이 가능한 것으로 보고 있다.

현재까지 실현된 자율주행 기술의 단계는 레벨 2다. 레벨 2는 부분 자동화 단계(Partial Automation)로 두 가지 기능을 동시에 지원하는 단계다. 운전자가 전방을 주시하고 핸들을 잡아 위험시 운전에 즉시 개입할 수 있어야 한다. 대표적으로 자율주행 기술을 이끌고 있는 테슬라의 '오토파일럿(Autopilot)'이 레벨 2에 속한다. 오토파일럿은 주행보조시스템(ADAS) 중 하나로 운전자가 핸들을 잡은 채로 차선 유지, 자동 크루즈 컨트롤, 자동 차로 변경 등의 일부 주행 작업을 자동화해주는 역할을 한다. 주행보조시스템이지만 오토파일럿은 다양한 센서, 빅데이터, 주행 알고리즘, AI 기술의 조합으로 만들어졌다.

도입을 시도하고 있는 레벨 3은 일부 자율주행이 가능한 조건부 자동화 단계(Conditional Automation)이다. 도심 등 특정 조건 내에서 자율주행이 가능하지만, 시스템이 자율주행이 불가능하다고 판단할 경우 운전자에게 제어를 넘긴다. 레벨 3은 일부 자동차에 적용하고 있지만, 아직 한정된 차량 수, 시속 제한, 사용 지역 등의 제약이 있어 기술을 우리가 체감하지 못하고 있다. 캘리포니아를 비롯한 일부 지역에서 자율주행자동차의 시험 운행이 허용되고 있다. 현대자동차도 올해 하반기에 레벨 3 자율주행을 시도하고 있다.

현재 AI를 비롯한 주요 자율주행 기술은 빠르게 발전하고 있고 글로벌 빅테크와 자동차 기업들이 연구 개발에 적극적으로 투자하고 있다. 국가들도 자율주행자동차 상용화를 위한 규제 개선에 나서고 있다. 우리 정부도 자율주행 속도의 제한을 없앴으며 2027년까지 레벨 4 수준의 완전 자율주행차를 상용화하겠다는 계획을 발표하였다. 현재의 AI 기술 발전 속도와 국가 및 기업들의 적극적인 투자로 볼 때 2035년까지는 완전 자율주행차를 일상적으로 운행할 수 있을 것으로 예상된다. 자율주행자동차가 일상화된 세상을 상상해 보자. 얼마나 큰 변화가 일어날까?

〈주〉더아이엠씨 대표