오늘의 글 주제는 ‘자율주행차’에 관한 이야기입니다.
시작하기 전에 오늘 내용은 미래 과학 설명서 1이라는 책을 참고했어요.참고하시려면 블로그 맨 하단의 링크를 클릭해주세요.
사실 자율주행차의 역사는 그렇게 길지 않은데요.현재 우리에게 가장 일반적인 차의 형태는 연료를 더하면 이를 동력으로 움직이는 형태입니다.
이외에도 자동차 모양에는 매우 다양한 종류가 있으며, 수소나 전기에너지를 이용하여 움직이는 새로운 형태의 차량도 존재합니다.
그리고 현재 우리가 가장 관심을 갖고 있는 자동차 모델이 바로 ‘자율주행자동차’가 아닐까 싶습니다.
오늘은 자율주행차의 주요 특징과 세부적인 문제점을 다루는 시간을 갖도록 하겠습니다.
- 자율주행자동차 개발
- 차를 만드는 것은 현재로선 그리 어려운 일이 아닙니다.그러나 산업이 개발되면서 소비자들은 이러한 조악한 자동차의 모습에 질리기 시작하고 자동차 개발자들은 고민에 빠집니다.
- 그렇기 때문에 그 중 하나가 자율주행차인 셈입니다.
- 그리고 이러한 생각의 전제에는 양쪽 기술이 융합을 조건으로 하고 있습니다.첫 번째는 당연히 기존에 우리가 만들던 자동차 부품을 만들고 이를 맞추는 역할이고, 그 다음이 바로 IT 기술입니다.
- 우리에게 가장 일반적인 IT 기업의 예로는 구글을 들 수 있습니다.
- 구글의 자율주행 자동차 개발자인 서버스찬 슬란 교수는 2011년 테드 강연에서 왜 자율주행차를 개발하게 됐는지 말했습니다.
- 18살 때 교통사고로 친구를 잃었어요.더 이상 자동차 사고로 목숨을 잃는 일이 없도록 하고 싶었어요.서비스 찬스 런(ヴァ 講演 中 サーラン 。 テッドチャン)의 테드 강연 중입니다.사실 자율주행차의 가장 큰 목적은 생명이었습니다.기존에 자동차를 개발하면서 편리하다는 장점도 있지만 교통사고 때문에 목숨을 잃는 일도 많이 발생하게 되었습니다.
- 그런데 왜 구글 기업 같은 IT 기업들이 자동차 개발에 뛰어들게 되었을까요?
it 기업이 자율주행 기술에 투입된 이유?
자율주행차의 핵심 기술은 제조기술이 아니라 정보통신기술이기 때문입니다.자율주행차는 레이저 장치로 보행자 위치를 파악하고 실내 백미러 캠코더로 교통신호를 확인하며 스스로 목적지를 찾습니다.그리고 그러기 위해서는 정보기술이 필요합니다.
다른 기업도 예외는 아니지만요.구글의 경우는 인공위성을 활용하여 전 지구적으로 구축한 통신망과 클라우드 서비스를 통해 저장된 빅데이터를 사용하고 있으며,
편리하고 안정성이 높은 소프트웨어를 가진 애플은 스마트폰과 자동차를 연결해 운전할 수 있는 카플레이를 개발했습니다.
애플의 Carplay 기술 이미지 센서 개발로 유명한 소니도 일반 스마트폰 카메라보다 4~5배 이상 고가의 센서를 자율주행 자동차에 부착시켜 일반 자동차 센서에 비해 10배 정도 반응 속도가 빨라지고 주위가 어두워져도 센서를 통해 물체의 형상을 인지할 수 있는 기술을 가지고 있습니다.
현재 자율주행자동차에 사용되고 있는 다양한 첨단기술은 IT기업들이 주로 제공하고 있으며, 이러한 기술의 융합을 통해 탄생시킨 것이 바로 자율주행자동차인 것입니다.
2. 자율주행자동차 0~5단계
미국자동차기술자협회에 따르면 자율주행 기술은 크게 0~5단계까지 크게 6가지로 분류돼 있습니다.0단계에서는 운전자가 차량을 직접 제어하는 단계로 시스템은 주행에 영향을 주지 않습니다.
1단계인 경우 시스템이 운전자를 지원하는 단계로, 운전자는 차량의 속도나 방향을 제어하면서 특정 조건 하에서 개별 기술의 도움을 받습니다.
2단계에서는 부분 자율주행 단계에서 기존 자율주행 기술이 통합되어 기능하는 단계입니다.
3단계는 조건부 자율주행 단계로 운전자가 상황에 따라 적절히 대응할 수 있다면 시스템이 운전 상황을 제어하는 부분 자율주행이 가능한 단계입니다. 즉 도심에서는 교차로, 신호등, 횡단보도를 자동 인식해 차량을 제어하고 고속도로에서는 일정 구간의 교통 흐름을 고려해 자동으로 차선을 바꾸거나 끼어들 수 있습니다.
4단계는 운전자가 운전에 전혀 개입하지 않고 시스템이 정해진 조건 내 모든 상황에서 차량의 속도와 방향을 통제하는 등 적극적으로 주행하는 단계입니다.
최종 5단계에서는 운전자의 개입 없이 차량이 스스로 목적지까지 운행하고 주차하는 것은 물론 운전자가 타지 않고도 주행할 수 있는 단계를 의미합니다.
이처럼 자율주행 기본단계에서는 0~2단계에서는 운전자가 운전상황을 점검하고 제어하는 반면 3~5단계에서는 시스템이 운전상황을 점검하고 제어할 것으로 보입니다.
신호를 기억하고 전달하는 두가지 기능을 모두 하는 ccd
거리를 측정하는 초음파 센서에서 사용하는 초음파는 무엇일까요?
사람이 귀로 들을 수 있는 진동수는 말 그대로 가청 진동수라고 합니다.이것은 보통 16~2만 헤르츠입니다. 현재 자동차에서는 주차할 때 뒷 물체를 감지할 때 이 초음파를 이용하고 있습니다.
주차 보조 시스템에 사용되는 초음파 센서는 반사파 음향 원리에 따라 작동합니다.이 센서는 주로 장애물이 얼마나 떨어져 있는지 거리를 측정할 때 이용됩니다.초음파 작동 원리의 순서는 다음과 같습니다.
- 초음파 센서는 일정한 간격을 두고 반복하지만, 첫째로 센서로부터 30만 킬로헤르츠의 초음파 신호를 발신합니다.
- 2) 초음파 센서가 수신 상태로 바뀌면서 장애물에서 반사되는 음파를 받고 반사된 초음파의 도달 시간을 계산해 장애물과의 거리를 파악합니다.
- 3)장애물이 근처에 있을 때는 운전자에게 경고 신호를 보내 장애물과의 간격을 알리도록 되어 있습니다.
- 4) 수신한 신호 진동수를 보고 장애물이 앞뒤에 있는지 등의 위치를 파악합니다.
- 마지막으로 라이다 센서의 경우 레이저를 이용해 물체와의 거리를 측정하는 센서로 주변 환경을 인식하고 주행 경로를 인식하는 데 중요한 역할을 하고 있습니다.
- 현재 라이다 센서가 적용되어 있는 경우는 iPhone 후면 카메라에 있습니다.스마트폰 산업에서 이러한 센서를 활용한 이유는 사진을 찍을 때 있고 어두운 환경에서 물체를 찍을 때는 이 센서를 통해 물체와의 거리를 측정하여 사진을 잘 찍을 수 있도록 하기 위해 이용되는 것입니다. 이 밖에도 증강현실 기술로 부침을 드러내는 이 기술은 향후 교육용으로도 많이 사용될 것으로 보입니다.