자율주행차 시대가 점차 현실로 다가오고 있다. 업체별로 차이는 있지만 이미 낮은 단계의 자율주행차가 제한된 도로 위를 달리고 있다. 사람이 타는 이동수단인만큼 운전 중에 일어날 수 있는 다양한 상황에서도 안전하게 주행하도록 신뢰성 확보에 열을 올리고 있다.

업체들은 실차에 첨단 자율주행 센서를 장착해 실도로 주행테스트를 하면서, 실제와 유사한 주행환경의 컴퓨터 시뮬레이션을 제작해 가상현실 속에서도 성능 시험을 이어가고 있다.

미국의 대표적 싱크탱크 업체인 란드(RAND)에 따르면 자율주행차의 주행안전 신뢰성 입증을 위한 시험 거리는 약 4.4억km로, 100대의 자율차를 시험에 투입했을 때 이를 수행하기 위한 소요기간은 12.5년에 이른다고 밝혔다.

현대모비스는 자율주행기술 검증시간을 단축하기 위해 시뮬레이션을 활용하고 있다. 현대모비스 연구원들이 개발한 자율주행 알고리즘을 시뮬레이션에 적용해 결과를 분석하고 있는 모습.

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이에 최근에는 국가별 법규 문제나 자율주행 플랫폼을 구축하는데 소요되는 비용 등 물리적 한계를 뛰어넘어, 여러 변수 조정을 통해 수십, 수백만 가지 경우의 수를 테스트 할 수 있는 자율주행 시뮬레이션이 크게 주목받고 있다.

이들 컴퓨터 시뮬레이션은 실제보다 더 실제 같은 주행환경을 구현하는 정교함을 보인다. 표지판이나, 신호등, 다른 차량이나 보행자는 물론 날씨나 도로상태, 햇빛의 방향까지 실시간으로 변화를 주면서 자율차 성능을 시험하는 것이다.

글로벌 선진업체들은 물론 국내 현대모비스도 시뮬레이션을 활용해 자율주행기술 개발 및 검증기간 단축에 집중하고 있다. 현대모비스는 지난 2018년부터 자율주행기술 검증을 위한 가상 주행 시나리오를 개발해왔다. 자율주행로직을 시험할 수 있는 시뮬레이션 시스템(MIL, Model In the Loop)을 구축하고, 자동화 시스템을 통해 지난해부터 24시간 시뮬레이션을 가동하며 시험에 속도를 올리고 있다.

현대모비스는 자율주행기술 검증시간을 단축하기 위해 시뮬레이션을 활용하고 있다. 현대모비스 연구원들이 개발한 자율주행 알고리즘을 시뮬레이션에 적용해 결과를 분석하고 있는 모습.

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현대모비스는 유럽과 북미의 실제 사고유형 데이터를 기반으로 운전자들이 사고를 많이 내는 유형을 분석하고, 이를 통해 위험성이 높은 1000개 이상의 주행 시나리오를 개발했다. 또 여러 변수의 조정을 통해 10만개가 넘는 변형 시나리오를 확보해 시험하고 있다.

현대모비스는 자율주행로직 검증에 더해 센서나 운전자 지원기술 등 미래차 핵심부품의 성능 시험에도 컴퓨터 시뮬레이션을 적극 활용하고 있다. 특히 최근에는 자율주행차의 눈과 귀 역할을 수행하는 자율주행센서 개발 및 검증을 위해 해외 업체들과 협업해 시뮬레이션 기술을 개발하고 있다.

현대모비스는 카메라 센서 성능 개선을 위해 이스라엘의 시뮬레이션 스타트업인 '코그나타'와 협업해 실사와 유사한 영상을 취득할 수 있는 시뮬레이션 소프트웨어를 개발했다. 또 레이더 센서 시험을 위해 독일 지멘스와 협업해 변화하는 도로환경에서 전파의 반사 특성을 확인할 수 있는 시뮬레이션 기술 개발도 진행하고 있다.

현대모비스는 이미 2013년부터 시뮬레이터(HIL, Hardware In the Loop)를 도입해 차선이탈방지장치나 스마트크루즈컨트롤 등의 운전자 지원 기술 시험을 진행하고 있다. 현대모비스는 향후에도 보다 정교하고 안전한 첨단 운전자 지원 기술 개발을 위해 지속적으로 시뮬레이션 활용을 확대할 계획이다.

박태준기자 gaius@etnews.com

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