현대모비스, 5G 결합 운전자 지원시스템 개발…충돌방지 등 세계적 수준 자율주행기술 선보여

반대편 차량 운전자 눈부심 방지 ‘매트릭스 빔’
교차로서 차량·사람·인프라 간 정보 교환도
“세부기술 유기적 작동 목표… 2020년 상용화”



가고자 하는 목적지를 입력하자, 자동차는 빛의 속도를 구현하는 5세대(5G) 인터넷 통신망을 통해 가장 빠른 길을 검색한 뒤 서서히 출발한다. 자동차는 외부와의 정보를 주고받으면서 주행 환경을 파악하고 최적의 경로를 실시간으로 업데이트한다. 자동차가 스스로 주행하기 때문에 탑승자는 이동 중에 전면 디스플레이를 통해 영상회의를 하거나, 자료를 검토하며 밀린 업무를 할 수 있다. 부족한 잠을 청하거나 동영상을 볼 수도 있다.

현대모비스가 지난 1월 미국 라스베이거스에서 열린 세계 최대 가전쇼인 소비자가전전시회(CES)에서 선보인 자율주행 시뮬레이션의 일부이다. 당시 2층 규모의 대형 전시관을 열고 자율주행의 기본 기술들인 운전자지원시스템(DAS) 관련 세부 기술들을 선보이며 주목을 받았다. 과거에는 자동차 부품 덩어리인 ‘모듈’ 개발을 중심으로 사업을 일으켰다면 이제는 미래 자동차의 대세인 자율주행차 기술을 신성장동력으로 삼아 관련 기술 개발에 박차를 가하고 있는 것이다.

현대모비스의 자율주행기술 개발은 2013년부터 시작됐다. 당시 자율주행기술 개발이 곧 회사의 미래라며 600억원을 투자해 전자장치만을 전문적으로 연구하는 전장연구동을 건립하고 관련 인력도 가동했다. 이듬해에는 상황별 자동제동 기능을 구현하는 자율주행시스템과 스스로 주차하는 자율주차시스템도 시연했다.

지난 1월 미국 CES 전시회에서 각종 운전자지원시스템을 선보이면서 현대모비스의 자율주행 기술이 글로벌 업체와 어깨를 나란히 할 수 있는 수준임을 과시했다는 평가를 받았다. 당시 공개된 기술은 긴급자동제동시스템(AEB), 스마트크루즈컨트롤(SCC), 차선유지보조장치(LKAS), 능동측면사각감지시스템(ABSD), 매트릭스 빔, 교차로감지시스템(CTA), 원격전자동주차시스템(R-SPA) 등이다.

우선 스마트크루즈컨트롤(SCC)은 운전자가 설정한 속도를 유지하는 기술이다. 차량 전방에 장착한 레이더를 통해 차 간 거리를 실시간으로 측정하면서 적정한 차 간 거리를 유지해 준다. 주행 중 옆 차선에서 다른 차가 갑작스럽게 끼어들어도 레이더가 감지해 차량 사이의 거리를 유지할 수 있다. 지난해 12월 출시된 제네시스가 만드는 최고급 세단인 EQ900 등에 이미 적용하고 있다.

차선유지보조장치(LKAS)는 졸음운전이나 운전 미숙에 의한 차선 이탈을 방지한다. 운전자가 방향지시등을 조작하지 않고 차선을 벗어나면 경고음이나 핸들·시트의 진동으로 운전자를 경고하고, 나아가 자동으로 운전대를 움직여 차량이 차선을 유지하도록 한다. 능동측면사각감지시스템(ABSD)은 차선 변경을 지원하는 장치다. 차선을 바꿀 때 사이드미러에는 보이지 않지만 실제로는 바로 옆에 있는 차량을 감지하고 운전자에게 알려준다. 운전자가 사각지대 차량을 보지 못하고 차선을 변경하려 하면 이를 제어하기도 한다.

일명 지능형 램프로 불리는 매트릭스빔은 깜깜한 밤에 운전할 때 상향등을 안심하고 켤 수 있도록 도와준다. 상향등을 켜고 달리다 보면 반대편에서 오는 차량의 운전자가 눈이 부셔 사고가 날 수 있다. 매트릭스빔은 발광다이오드(LED)를 개별적으로 켜고 끄는 게 가능하기 때문에 하이빔을 켜고 달리다가도 차량 전방이나 반대편 차선에 상대 차량이 나타나면 상대 운전자의 눈부심을 막아줄 수 있다.

교차로감지시스템(CTA)은 카메라와 레이더로 차량 주변 상황을 감지하는 것에서 한 단계 더 나아가 통신기술을 이용해 교차로 부근의 정보를 사전에 파악해 운전자에게 알려주는 시스템이다. 차량과 차량 간(V2V), 차량과 사람 간(V2P), 차량과 인프라 간(V2I) 정보교환을 기반으로 한다.

지능형주차보조시스템(SPAS)은 초음파 센서가 빈 주차 공간을 탐지하면 운전자가 하차해 스마트폰의 주차 버튼을 눌러 차량이 스스로 주차하도록 하는 장치다. 좁은 공간에서 차량을 빼는 것도 가능하다.

현대모비스는 현재 개별적으로 작동되는 이들 세부 기술들을 통합해 유기적으로 작동하게 하는 것을 목표로 삼고 있다. 자율주행자동차란 운전자의 조작 없이 자동차 스스로 모든 것을 제어해야 하는 만큼 더 정밀한 인지, 제어 기술 개발에도 공을 들이고 있다. 이를 위해 지난 6월 국토교통부로부터 DAS의 실도로 성능 개발과 검증을 위한 임시운행 허가증을 발급받아 현대차의 2014년형 LF 쏘나타 모델에 DAS 기술을 탑재한 시험 자율주행차량도 만들었다. 이 차는 정부에서 시험운행구역으로 지정한 고속도로(서울~신갈~호법 41㎞)와 국도(수원, 평택, 용인, 파주 등) 등 총 320㎞ 구간을 달리면서 시험주행하고 있다.

이 차에는 자율주행모드 시 사람의 눈과 손, 발을 대신할 수 있도록 차량 앞, 뒤, 측면에 레이더 5개와 전방 카메라 1개, 제어장치를 장착했다. 각 레이더와 카메라 센서는 차 주변 360도를 감지해 각종 주행 정보를 제공하는 역할을 한다.

제어장치는 이들 정보를 계산해 앞차와의 거리 유지, 충돌 방지, 차선 변경 등을 통합적으로 제어한다. 차에 구현된 자율주행기술은 최대 시속 110㎞까지 시스템 제어가 가능하다. 임시 운행에서 나타나는 각종 주행 데이터는 영상과 운행기록장치를 통해 모두 기록된다.

현대모비스는 내년 봄 완공을 목표로 서산주행시험장에 자율주행기술 검증을 위한 자체 시험로도 구축하고 있다. 여의도 면적 6배에 달하는 서산주행시험장에는 총 14개의 시험로가 설치된다.

현대모비스 측은 “오는 2020년까지 자율주행기술의 성능과 신뢰성을 확보해 양산 준비를 끝내고 세계 미래 차 시장에서 선진 업체들과 경쟁을 펼치겠다”고 말했다.