자율주행 혁신 기술, 벤츠에 다 있네

 -자율주행 및 안전 기술 분야 선도

 미국자동차공학회는 자율주행 기술의 고도화에 따라 자율주행 기술을 레벨 0에서 레벨 5까지 총 6단계로 정의하고 있다. 현재 대다수 양산차에 적용한 기술은 자율주행 레벨 2에 해당한다. 부분 자동화 단계이며 주행에 대한 전반적인 제어를 운전자가 담당하고 시스템은 운전자를 보조하는 역할을 한다.

 이후 자율주행 레벨3에서는 특정 조건에서 시스템이 주행 제어를 담당하며 운전자는 시스템이 요청할 시에만 개입한다. 레벨4에서는 지정된 구역에서 차의 시스템이 도로 상황을 인지 및 판단해 운전자의 개입 없이 주행이 가능하며 레벨 5에서는 차가 모든 상황에서 주행을 맡는다.

 메르세데스-벤츠는 1886년 세계 최초의 자동차를 개발한 이후 다양한 첨단 주행 및 안전 기술부터 오늘날 자율주행 연구에 이르기까지 도전과 혁신을 거듭하고 있다. 이를 바탕으로 자율주행 및 안전 기술 분야의 새로운 역사를 이어가고 있다. 

 결과는 훌륭했다. 지난 2013년 출시한 E클래스와 S클래스를 통해 편의성과 안전성을 결합한 새로운 개념의 '인텔리전트 드라이브'를 최초로 선보이며 자율주행 시대를 위한 획기적인 토대를 구축했다. 2021년 12월 벤츠는 최초로 조건부 자율주행(SAE 레벨 3) 시스템에 대한 국제적 인증도 획득했다. 나아가 지능형 자동 발렛 주차 기술인 인텔리전트 파크 파일럿을 선보이는 등 한 차원 높은 수준의 주행 경험을 제공하며 자율주행 시장을 이끄는 중이다.

 이 중 현실적인 기술로는 주행 안전성을 대폭 높인 자율주행 레벨2 운전자 보조 시스템이 있다. 벤츠는 주행 편의성과 안전성을 결합한 새로운 개념의 인텔리전트 드라이브는 자율주행 기술과 최첨단 안전 기술이 지능적으로 결합된 운전자 보조 시스템이며 자율주행 레벨2에 상응하는 기술이다.

 이에 해당하는 대표적인 첨단 기능으로 액티브 디스턴스 어시스트 디스트로닉을 꼽는다. 자동차 전용도로와 고속도로에서 주행 시 운전자의 업무량을 효과적으로 덜어주는 기술이다. 시스템이 자동으로 앞 차와의 안전거리를 유지해주며 자동 속도조절, 제동 및 출발을 지원한다. 또 액티브 스티어링 어시스트는 최고 210㎞/h의 속도 범위에서 작동하며 앞차와의 유연한 거리 조절 및 안정적인 차선 유지를 통해 원활한 주행을 돕는다. 

 이 외에 액티브 차로 변경 어시스트는 운전자의 안전한 차로 변경을 도우며 디지털 라이트와 연계해 야간 주행에서도 직관적인 조명을 지원한다. 액티브 브레이크 어시스트 역시 차에 장착된 센서를 통해 전방 또는 교차로 접근 차와 충돌 위험이 있는지를 인식해 시각, 청각적으로 경고 후 이에 운전자가 반응하지 않을 경우 자율 긴급제동을 진행한다.

 자율주행 레벨3 수준의 '드라이브 파일럿'도 눈 여겨 볼 부분이다. 2021년 12월 벤츠는 자동차 기업 중 세계 최초로 자율주행 시스템 레벨3에 대해 적용하는 엄격한 법적 요건인 UN-R157을 충족했다. 이후 올해 5월부터 독일에서 출시되는 신형 S클래스와 EQS에 드라이브 파일럿 시스템을 선택으로 제공하고 있다. 올 연말까지 미국 캘리포니아와 네바다주에서도 당국의 승인을 받기 위한 노력도 이어나가는 중이다.

 드라이브 파일럿은 현재 조건부 자율주행이 허용된 1만3,191㎞가량의 독일 고속도로 특정 구간 및 교통 밀도가 높은 곳에서 사용할 수 있고 시속 60㎞ 이하의 속도로 주행이 가능하다. 해당 조건에서는 시스템이 차 제어와 주행을 담당할 수 있기 때문에 운전자는 주행 중에도 실내에서 인터넷 검색이나 이메일 처리, 동료와의 의사소통 등 간단한 업무 활동을 할 수 있다. 이 외에 영화 관람 등의 휴식도 가능하다. 

 드라이브 파일럿은 벤츠의 첨단 주행 보조 시스템 '드라이빙 어시스턴스 패키지'의 서라운드 센서를 기반으로 개발됐다. 라이다, 후방 카메라, 외부 마이크, 습도 센서, 디지털 HD 맵 등으로 구성된다. 드라이브 파일럿 기능을 사용하는 차의 위치는 기존 GPS 시스템을 능가하는 매우 정확한 위치 결정 시스템을 통해 측정된다. 위성항법 데이터를 센서 데이터 및 디지털 HD맵의 데이터와 비교하며 라이다, 카메라, 레이더 및 초음파 센서를 사용해 도로 형상, 경로 특성, 랜드마크 또는 교통표지판에 대한 정보를 수집한다.

 사고나 도로 공사와 같은 특별한 교통상황에 대한 정보도 지원한다. 디지털 HD맵에서는 이동 중 센서 등에 의해 생성된 최신 데이터, 도로 및 주변 환경의 3D 이미지를 제공하며 맵 데이터는 백엔드 데이터 센터에 저장되고 지속적으로 업데이트한다.  각 차는 지도 정보의 이미지를 차내 메모리에 저장하며 백엔드 데이터와 지속적으로 비교해 필요 시 업데이트한다. 이를 통해 HD맵은 음영이나 센서 오염도와 관계없이 주변 지형을 인식해 정확한 위치정보를 제공할 수 있다.

 벤츠는 한 걸음 더 나아가 세계 최초의 자율주행 레벨4 무인 주차도 선보였다. 지능형 자동 발렛 주차 기술 '인텔리전트 파크 파일럿'을 통해 구현한 기술이다. 2017년 보쉬와 함께 독일 슈투트가르트 벤츠 박물관에서 지능형 자동 발렛 주차 기술인 인텔리전트 파크 파일럿을 처음 선보였으며 2019년에는 같은 장소에서 해당 기능을 일상적으로 운영할 수 있는 특별 허가를 세계 최초로 받았다. 

 이후 2022년 11월 독일연방도로교통청은 해당 자율주차시스템을 독일 슈투트가르트 공항 내 APCOA가 운영하는 P6주차장에서 사용하는 것을 공식 허가했다. 이로써 벤츠는 레벨4 무인 자율 주차 시스템의 상업적 이용을 공식 승인 받은 세계 최초의 자동차 브랜드가 됐다.

 한국에서도 2022년 4월 국내 스마트 주차 전문 기업 넥스파시스템 그리고 보쉬와 함께 서울시 송파구에 위치한 넥스파시스템 빌딩에서 S클래스에 채택한 인텔리전트 파크 파일럿의 시연을 진행한 바 있다.

 해당 기술은 운전자가 지정된 구역에 차를 세우고 하차한 뒤 ‘메르세데스 미’앱으로 기능을 활성화하면 된다. 운전자 없이도 차가 비어 있는 공간에 저속으로 안전하게 이동하며 스스로 주차하는 기술이다. 해당 기능은 2022년 7월 이후로 생산된 S클래스와 EQS 중 인텔리전트 파크 파일럿 2 기능을 탑재 및 활성화한 차에서 사용할 수 있다.

 

 레벨4 무인 주차 기능은 벤츠의 기술과 주차장에 설치된 보쉬의 지능형 인프라를 통해 실현된다. 운전자를 포함한 차 내 모든 인원이 하차하면 스마트폰 앱을 사용해 주차를 제어할 수 있다. 주차장의 보쉬 센서가 주차 가능한 빈 공간이 있는지 또는 사전에 확보된 공간이 있는지 확인하고 차는 자동으로 주차 시설에 구축된 인프라와 통신하며 주차 공간으로 이동해 주차를 완료한다. 만일 주차장 내 장애물이 있으면 센서가 이를 인지하며 차는 제동을 걸어 안전하게 정지한다. 운전자는 스마트폰 앱을 사용해 차를 지정된 픽업 장소로 호출할 수도 있다.

김성환 기자 swkim@autotimes.co.kr

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