교통사고 감축과 안전규제 강화, 환경문제 및 교통약자 배려 측면의 사회적 요구, 자동차 업체 치열한 기술경쟁 속에서 자율주행차 시대가 가시화되고 있다. 그러나 전문가들은 부분(레벨3) 및 완전(레벨4) 자율주행차가 주류를 이룰 시기는 2050년께로 전망하고 있다. 자율주행차는 점진적 발전이 예상되기에 당분간 전통 자동차 산업 기반으로 새로운 기술을 결합하는 시기가 지속될 것으로 보인다.
ADAS의 다양한 기능. 사진제공=온세미컨덕터
센서, GPS, 통신장치 등 IT 기술을 이용하여 차선, 주변차량, 보행자 등을 인식하여 차량 운전자가 안전하고
편안하게 주행할 수 있도록 운전자를 지원하는 시스템 및 기술. (사고 방지를 위한 능동 안전 시스템)
-. 자동화된 첨단 장비로 안전 운전을 돕는 모든 장치를 통칭하며, 자율 주행자동차, 무인자동차의 핵심 기술요소.
카메라(Camera), 레이더(Radar), 라이다(LiDAR), 초음파(Ultra sonic) 등 각종 센서들을 이용해 주행이나 주차 시 발생할 수 있는 사고의 위험을 알려주고 차량이 운전자를 대신해 부분적으로 제동하고 조향을 제어할 수 있는 장치들
자동차의 부품(전장)도 스마트폰, 스마트 TV, 스마트홈과 마찬가지로 ‘스마트화’되면서 성장 기회가 커지고 있다. 특히 안전과 편의에 초점을 맞춘 자율주행차(Autonomous Driving Vehicle)를 개발하기 위해 주요국의 육성 정책과 안전 관련 법제화 등이 마련되기 시작하면서 이는 전장 부품 시장이 성장하는 배경이 되고 있다.
(핵심기술)
1) ASCC : Advanced Smart Cruise Control
-> 운전자가 설정한 속도로고 자동 운행하되 차량 전방에 장착된 레이더 센서를 이용해 차간거리를 실시간으로 측정 , 거리 유지
2)AEB : 긴급자동제동 시스템
-> 전방 차량이나 보행자를 감지,운전자가 차량을 제어하지 않을 때 자동으로 긴급 제동
3) LKAS : 차로유지보조장치
-> 졸음운전이나 운전 미숙을 미연에 방지해주는 시스템
미국 교통부 도로교통안정청(NHTSA)은 자율주행 발전 단계를 다음과 같이 4단계로 분류한다. ▲레벨1은 조향 또는 가감속 제어 보조 ▲레벨2는 조향과 가감속 제어 통합 보조 ▲레벨3은 돌발 상황 시 수동 전환을 전제로 하는 부분적 자율주행 ▲레벨4는 완전 자율주행 단계다. 레벨1, 2는 운전자를 보조하는 낮은 수준의 자율주행이고, 레벨3, 4는 자동차가 스스로 운행하는 높은 수준의 자율주행이다.
'반자율주행' 기능으로 알려진 업체별 ADAS(첨단운전자보조시스템) 시스템에는 운전자의 안전운전을 돕는 경고 기능이 있다. 바로 일정 시간 이상 스티어링 휠(운전대)를 잡지 않았을 경우 울리는 경고다.
각각의 칩은 4cm 이하의 거리 분해능, 50㎛ 미만에 이르는 거리 정확도, 그리고 300m 거리까지의 고도로 정밀한 센싱 솔루션을 제공하기 때문에 오탐지(False positive)를 방지할 수 있다. 또 운전 중에 발생할 수 있는 낙뢰, 우천, 먼지, 안개, 결빙과 같은 다양한 환경에서도 정밀한 센싱을 제공한다.
또 안전성 측면을 강화했기 때문에 개발자는 자동차 안전 무결성 수준 ASIL 레벨 B(Automotive Safety Integrity Level-B), 차량 기능 안전 ISO 26262를 준수함으로써 ADAS와 자율 주행 안전성 기능을 향상시킨다. 이로써 자동 주차 지원, 보행자 감지, 동승자·운전자 모니터링 같은 새로운 기능을 자동차에 구축할 수 있다.
이 외에도 소프트웨어 개발 키트(SDK)를 통해 샘플 알고리즘과 소프트웨어 라이브러리를 제공함에 따라 20개 미만의 간단한 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스(API)로 RF 설계를 30분 이내에 할 수 있다.
모빌아이의 핵심 기술인 지능형 ADAS는 전방충돌경고(FCW), 보행자 충돌경고(PCW), 차선이탈경고(LDW), 지능형 전조등제어(IHC), 속도제한 표시(SLI) 등을 지원한다.
전후방 주시나 보행자 인식이 취약할 수밖에 없는 대형 트럭이나 버스에 장착하는 ‘모빌아이 쉴드플러스(Mobileye Shield+)’, 일반 승용차에 많이 장착하는 ADAS 디바이스 ‘모빌아이 560’ 등이 주력이다. 세계 ADAS 시장의 80%를 점유할 정도로 글로벌 시장에서 막강한 영향력을 발휘하고 있다.
모빌아이의 핵심 기술은 ‘아이Q(EyeQ)’라고 불리는 칩셋에 담겨있다. 모빌아이의 카메라 기반 이미지 처리 알고리즘과 ADAS 기능이 바로 아이Q 프로세서 상에서 작동한다.
원래 모빌아이는 창업 이후 카메라와 소프트웨어 알고리즘만으로 차량 및 도로, 그리고 주변 환경을 확인할 수 있는 비전시스템 개발에 주력했다.
창업과 함께 이스라엘 기술이전 전문기업인 이숨으로부터 기술을 일부 이전받아 모빌아이의 핵심 프로세서인 아이Q를 개발했다. 다른 기업들이 레이더, 라이더, 레이저 스캐닝 기술을 활용해 자동차 주변의 이미지를 인식하는 기술을 개발하는 데 주력해온 것과는 다른 접근 방법이다.
