[과학의 날] 자율주행 시대를 만들어가는 다양한 센서
오늘 21일은 첨단 과학 기술의 진흥을 위해 제정된 ‘과학의 날’입니다. 우리의 삶을 더욱 편리하고, 안락하게 만들어 주는 첨단 과학 기술 중 하나는 자동차입니다. 특히 운전자의 편리한 운전과 안전을 도와주는 주행보조기술, 더 나아가 자율주행 기술은 대표적인 첨단 과학 기술의 집약체입니다. 앞으로 다가올 자율주행 시대를 만들어갈 센서들은 무엇이 있을까요?
메라 센서는 우리 주변에서 가장 쉽게 접할 수 있는 센서입니다. 스마트폰 카메라, DSLR, 노트북의 화상 카메라 등 다양한 곳에서 사용되고 있습니다. 자동차의 카메라 센서는 자동차의 눈이라고 할 수 있습니다. 카메라 센서를 통해 빛을 받아들여 이미지 정보를 스캔하고, 이를 분석해 운전자 보조와 자율주행을 위한 기반 데이터로 활용합니다.
가장 기본적인 센서인 만큼 현재 대부분의 주행안전 기술에는 카메라 센서가 활용되고 있습니다. 대표적으로 현대자동차의 최신 모델의 전방 충돌방지 보조, 차로 유지 보조, 하이빔 보조 등 다양한 지능형 안전 기술에 카메라 센서가 활용되어 운전자의 안전 운전을 돕고 있습니다.
초음파 센서는 사람의 귀에 들리지 않는 높은 주파수를 사용해 물체를 파악하는 센서입니다. 초음파 센서는 거리측정 센서 중 저렴하며, 초음파를 활용해 물체 유무, 거리를 측정하기 때문에 투명 유리와 같은 물체도 감지해 충돌 사고 위험을 줄여줍니다. 때문에 카메라 센서에만 의지하는 것보다 초음파 센서와 병행하면 더욱 안전한 자율주행 기술을 구현할 수 있습니다.
초음파 센서를 사용하는 기술은 자동차의 후방감지기가 대표적입니다. 자동차 범퍼를 보면 작은 원형 센서를 확인할 수 있습니다. 이 초음파 센서는 주차 시 거리 감지, 거리 경고를 해주는 초음파 센서로 안전한 주차와 원격 스마트 주차 보조 등에 활용되고 있습니다.
레이더 센서는 전파를 이용해 물체를 탐지하고, 거리를 측정하는 센서입니다. 원리는 초음파 센서와 비슷하지만, 더 먼 거리를 측정할 수 있고, 날씨, 환경에 영향이 적으며 움직이는 물체를 잘 인식할 수 있습니다. 반면 레이더는 색상 구분이 불가한 단점이 있어 주로 카메라 센서와 병행으로 사용합니다.
긴 거리를 측정할 수 있는 레이더 특성 덕분에 앞차와의 차간 거리를 유지하며 주행하는 스마트 크루즈 컨트롤에 활용되며, 거리가 짧은 초음파 센서의 단점을 보완하기 위해 후측방 경고 장치에도 레이더 센서가 활용되기도 합니다.
라이다는 빛을 이용해 사물을 인지하고, 거리를 측정하는 센서로 레이더와 원리는 비슷하지만 전파 대신 레이저(빛)를 사용합니다. 직진성이 강한 레이저를 사용하기 때문에 정확한 주변 스캔이 가능한 것이 특징입니다. 덕분에 자율주행에 필수적인 3D 정밀지도를 생성하는 것이 가능합니다.
라이다 센서도 여러가지 형태가 있지만, 자율주행 자동차의 지붕 위에 빙글빙글 돌아가는 형태의 라이다 센서가 대표적입니다. 라이다 센서는 센서 중 고가에 속해 양산차에 쉽게 적용하기 어렵지만, 안전한 자율주행 기술 구현을 위한 필수 센서 중 하나입니다.
안전한 자율주행 기술을 구현하기 위해서는 다양한 센서가 필요합니다. 특히 모든 센서마다 장단점이 있기 때문에 모든 센서들을 통해 수집한 정보를 잘 분석하고, 잘 활용하는 것이 중요합니다. 현대자동차는 자율주행 시대를 열기 위해 아이오닉 5 로보택시, 솔라티 자율주행 셔틀 등 자율주행 실증 테스트를 진행하고 있습니다. 끊임없는 연구와 테스트를 통해 앞으로 현대자동차가 만들어갈 자율주행 시대를 기대해주세요.
