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자동차 자율주행 어디까지 왔나?

ban0218 2020. 3. 17. 12:30

자율주행에는 여러 단계가 있는데, 제일 낮은 단계는 우리가 어댑티브 크루즈 컨트롤이라고 하는 것입니다.

자동으로 속도를 조절하여 앞차와의 간격을 유지하는 것만으로도 인간 운전자의 피로도를 줄일 수 있지만

100% 믿고 있어도 안됩니다.

그러나 어댑티브 크루즈 컨트롤은 단지 차의 속도만 자동으로 조절되고,

핸들 조작을 통한 방향 전환은 자동으로 되지 않습니다.
자율주행 기술이 이보다 좀 더 나아가면, 고속도로나 차량 전용도로에서 스스로 차선을 따라가는 단계입니다.
그다음 단계는 차량 전용도로가 아니라 일반 시내주행까지 하면서 길을 찾아가고, 차선을 변경하고, 갑자기 끼어드는 차나 무단 횡단하는 보행자와 같은 우발적 상황까지 전부 대처할 수 있는 단계입니다.

이처럼 차량 전용도로만이 아니라 모든 도로에서 자율주행이 가능하고, 시내주행의 예측 불가능한 상황에도 유연하게 대응할 수 있다면 완전한 자율주행이라고 할 수 있을 것입니다.

 

구글 웨이모 자율주행 차량

현재 구글에서 개발 중인 웨이모는 완전한 자율주행이 가능하지만, 비상상황에 대비하여 인간 운전자가 탑승한 채로 자율주행 시험 운행을 했습니다.

평소에는 운전대를 놓고 자율주행 모드로 내버려 두다가,, 도중에 인공지능이 도로 상황에 제대로 대처를 못해서 위험할 것 같으면 인간 운전자가 핸들을 빼앗아 위기상황에서 탈출합니다.

이 말은 즉슨 완전한 단계가 아니라서 현재 일반 차량에 옵션으로 제공하는 반자율주행을 너무 믿고 있으면 더욱 위험할

수 있다는 것을 알 수 있습니다.

 

실제로 2014~15년에 49대의 구글 자율주행차가 총 682천 킬로미터를 시험 운행하는 동안, 인간 운전자가 실제로 341번 개입했다고 합니다. 그중에서 272번은 자율주행 장치에서 에러를 감지하고 자동으로 인간 운전자에게 핸들을 넘겼고, 69번은 인간 운전자가 위험을 감지하고 핸들을 직접 조작한 경우입니다. 그중 최소 13번은 인간이 개입하지 않았으면 충돌사고가 발생했을 상황이었다고 합니다.(20161월 1212일 자 기사).

 

자율주행 자동차는 불규칙하고 돌발적인 상황 대처에 취약하다?

 

인공지능은 분명하게 정의된 룰을 가지고 대응할 수 있는 루틴 한 상황에서는 적응을 잘합니다. 그러나 게임의 룰이 매우 복잡하고, 루틴에서 벗어나는 예외적인 상황이 자주 발행하는 경우에는 매우 취약합니다.

예를 들어 갑자기 끼어드는 차에 대응한다든가, 좌회전이나 유턴을 하면서 서로 차선이 겹친다든가, 보행자가 갑자기 무단횡단을 해서 도로에 뛰어든다든가 등. 자율주행차는

이와 같은 불규칙적이고 돌발적인 상황에 대처하는 데는 아주 취약합니다.

 

테슬라 자율주행 테스트 중 사고

또한 여러 자동차 회사들 중 자율주행을 일찍부터 개발에 들어간 테슬라는 자율주행 테스트 중 차량 센서 오작동으로

인하여 경찰차와 접촉사고가 일어났었고,

테슬라 자율주행 테스트 연구 중인 연구원이 자율주행 시스템 사용 중 사고로 목숨을 잃는 안타까운

사고도 발생하였습니다.

테슬라 측에서는 반자율주행이 아닌 자율주행이라는 옵션 이름을 넣고 '오토파일럿'

말 그대로 비행기에 오토파일럿이 있는 것처럼 테슬라도 그만큼 자신 있다고 붙여서 만든 기술이지만

반자율 주행 때도 사고가 여러 번 있었습니다.

 

한마디로 현실적인 방법이 반자동인데, 고속도로나 차량 전용도로처럼 인공지능이 잘 적응할 수 있는 상황에서는 자율주행 모드로 달리고, 복잡한 시내 도로 같은 경우 인간이 운전대를 잡는 것입니다.

아직까지는 자율주행 시대가 오려면 몇 년은 더 기다려야 한다는 말입니다.

 

자율주행이 과연 더 안전할까?

 

우리는 여기서 한 가지 의문점이 듭니다. 영화에서 보면 차량들을 대량으로 해킹하여 악용적으로 사용하는 영화 장면을 한 번쯤은 보셨을 거라 생각합니다.

만약 자율주행 중 그런 일이 실제로 일어나기라도 한다면 끔찍하겠죠?

 

요즘 머신러닝이니, 딥러닝이니, 강화학습강화 학습이니 하는 인공지능 기술들은 정확하고 확정적인 답을 구하는 것이 아니라,

수많은 데이터를 바탕으로 통계적으로 일반화된 확률적 답을 구하는 시스템입니다.

기존 컴퓨터 소프트웨어의 작동방식이 미리 정해진 규칙대로만 움직인다는 점에서 연역적이라고 한다면, 인공지능 기술은 케이스들을 일반화해서 스스로 작동의 룰을 찾아낸다는 점에서 귀납적입니다.

그래서 현재의 인공지능은 확률적으로 언제든 틀린 답을 내놓을 수 있습니다.


, 미리 프로그램된 대로 움직이는 일반적인 기계는 고장이 나지 않는 한 에러가 발생하지 않고,

에러가 발생하면 곧 고장을 의미하지요.

하지만 인공지능은 고장이 나지 않아도 확률적으로 꾸준히 에러가 납니다.

, 에러가 나는 것 자체가 정상 작동의 일부라는 것입니다.


, 그렇다면 확률적으로 에러가 발생할 수 있는 현재의 인공지능 시스템이 운전을 한다면 어떻게 될까요?

마치 인간 운전자가 확률이 낮긴 하지만 단순 실수로 인해 사고를 내듯, 인공지능도 비록 낮은 확률이긴 하지만 꾸준히 사고를 낼 수 있다는 것입니다.

 

너무 신뢰해서는 안된다는 소리입니다.

 

 

자율주행은 반자율주행과 같이 도로의 특성에 따라 다르다?

 

 

고속도로 구간에서 차선을 따라 달리는 것은, 자율주행으로 구현할 때 가장 신뢰성이 높고 에러가 거의 발생하지 않는 영역입니다. 인공지능은 피곤하다고 졸음운전을 하지도 않으니 더 안전할 수 있겠지요.


그러나 시내의 복잡한 도로 상황에서는 인공지능이 적응하지 못하고 오류가 발생하면서 사고가 날 수 있는데,

문제는 인간이라면 매우 쉽게 빠져나올 수 있는 상황도 인공지능은 유연성이 크게 떨어져서 피하지 못하고 사고가 날 수 있다는 것이지요.

도로의 특성에 따라서 오히려 인공지능이 더 위험한 경우도 생길 수 있습니다.


예전에 영국 BBC에서 테슬라 자동차를 자율주행 모드로 테스트 도로에서 달리게 했습니다.

앞차가 갑자기 속도를 줄이면 거기에 맞추어 속도를 줄이면서 정확하게 잘 섰습니다.

도로를 달리면서 스스로 흐름을 따라갈 수 있는 것이지요.
문제는 앞차가 아니라 앞의 앞차가 갑자기 속도를 줄였고,

바로 앞차가 그것을 피하려고 옆 차선으로 빠져버린 경우입니다. 이런 경우 인간 운전자는

, 앞의 앞차가 갑자기 멈추었구나!’라고 눈치로 파악하고 브레이크를 밟아서 추돌을 피합니다.

그러나 테슬라 자율주행차는 버벅거리다가 브레이크를 밟았는데,

인간보다 타이밍이 상당히 느려 결국 추돌하고 말았습니다.


러시아워에 도로에서 차선을 마구 바꾸는 것도 아닌데, 인공지능은 이처럼 비교적 단순한 상황도 인간처럼 임기응변으로 잘 대응하지 못하는 경우가 많습니다.

게다가 더 골치 아픈 것은, 인공지능이 대응을 못하는 경우가 정확히 어떤 경우인지 미리 알기 어렵다는 것입니다. 그러므로 자율주행이 반드시 인간 운전자보다 안전하다고는 할 수 없다고 봅니다.

 

모든 장비, 기기 혹은 장치 등에 완벽함이라는 것은 없지만 신뢰성이 갈 만큼 인정되었을 때

우리는 자율주행을 사용해야 할 듯합니다.

그전까지는 운전자를 보조역할이지 100% 주행을 해주는 것이 아니라는 것을 명심하셨으면 합니다.

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