울퉁불퉁 험지도 문제없이 '씽씽'…오프로드 자율주행 기술 나왔다

울퉁불퉁 험지도 문제없이 ‘씽씽’…오프로드 자율주행 기술 나왔다

자율주행차량이 오프로드(Off-Road·비포장도로 등 험한 길)를 달릴 때 먼지나 진흙, 눈, 비 등과 같은 이물질을 인식해 실시간으로 제거하는 ‘오프로드 환경인식 기술’이 국내 최초로 개발됐다.

한국기계연구원(기계연)은 이한민 가상공학플랫폼연구본부 산업기계DX연구실장 연구팀이 산악지대나 물가, 눈길 등 험한 비포장도로를 주행하는 무인 차량에 적용할 수 있는 환경 인식 기술을 개발했다고 17일 밝혔다. ‘센서 보호·세정 모듈 기술’, ‘센서 신호 보정 기술’ 및 ‘주행 가능 영역 인식 및 주행 제어 기술’ 등이다.

‘센서 보호·세정 모듈’ 기술은 자율주행차가 오프로드를 달릴 때 센서 표면에 튈 수 있는 흙탕물이나 진흙에 세척액을 분사하고 실시간으로 와이퍼로 닦는 기술이다. 오염이 발생하기 전 수준으로 바로 회복할 수 있다. ‘센서 신호 보정 기술’은 주행 시 발생하는 먼지, 눈, 비 등 미세 입자들을 제거하는 기술이다. 기상악화에도 안정적으로 자율주행 상태를 유지할 수 있다.

‘주행 가능 영역 인식 및 주행 제어 기술’은 장애물이나 낭떠러지 등 급경사 구간, 구덩이 등 울퉁불퉁한 길에서 주행이 가능한 영역만 탐색해 자동으로 장애물을 피하고 실시간으로 차량의 주행을 제어하는 기술이다. 갑자기 차량 앞에 나타난 사람이나 동물과 충돌할 가능성을 낮춘다.

오프로드 환경인식 기술을 적용한 자율주행차량이 시범도로를 달리고 있다. /사진=한국기계연구원

오프로드 환경의 진흙, 흙탕물 등 이물질로부터 센서를 보호하는 기술이 개발된 건 이번이 처음이다. 기존 센서 기술은 먼지, 비, 눈 등 미세 입자를 잘못 인지하거나, 일부 장애물을 감지하지 못해 사고가 발생하기도 했다.

연구팀은 이번에 개발한 오프로드 환경 인식 기술이 “센서 오염 회복률, 센서 노이즈 제거의 정확도, 야지(野地) 주행 가능 영역 추정 정확도 등 자율주행차의 주요 성능 지표를 기존 대비 1.5배 이상 높였다”고 설명했다.

연구를 이끈 이 실장은 “무인 차량의 오프로드 자율주행에서 발생할 수 있는 환경 인식 문제를 해결할 핵심 기술”이라고 말했다. “향후 굴착기, 덤프트럭, 트랙터와 같은 산업기계는 물론, 전차나 수색 차량 등 국방용 무인 차량에 적용할 수 있도록 할 것”이라고 밝혔다.