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미래 자동차 커넥티드카
어디까지 갈 수 있을까요?2015/02/05by 현대자동차그룹

당신의 말투만 들어도 목적지를 아는 자동차
상상해보셨나요?

미래의 자동차는 스스로 알아서 하는 최첨단 기기로 거듭납니다
l 미래의 자동차는 스스로 알아서 하는 최첨단 기기로 거듭납니다



자동차는 ‘잘 달리고 잘 멈추는’ 본질에서 출발해 모든 것을 스스로 알아서 하는 최첨단 기기로 거듭나고 있습니다. 미래 자동차의 원리는 무엇이며, 미래 자동차로 우린 무엇을 할 수 있을까요?



미래의 자동차 상상해봅니다

미래의 자동차는 거대한 사무실, 혹은 또 다른 집이 될지도 모릅니다
l 미래의 자동차는 거대한 사무실, 혹은 또 다른 집이 될지도 모릅니다

자동차로 출퇴근하는 회사원 P모 씨는 이른 아침 날씨를 보고 놀랐습니다. 간밤에 눈이 와 세상이 얼어붙었다는 소식을 들어서입니다. 그러나 스마트폰 앱 ‘블루링크’에 도착한 차량의 상태 동작 알람을 보고 안심했습니다. 차량은 이미 P 씨가 주로 출근하는 8시 이전, 외부 히터를 틀어 유리창을 깨끗하게 녹였기 때문입니다. P 씨는 준비를 마치고 집을 나서며 열쇠를 찾았지만 보이지 않았습니다. 곧 스마트 워치를 터치해 시동을 겁니다. 근처 주차장에서 시동을 거는 소리가 들립니다. 자동차에 들어서자 내비게이션은 자동으로 회사를 선택하고 빠른 길을 알려줍니다. 스티어링 휠(핸들)과 운전석은 이미 따뜻하게 데워져 있습니다.

이것이 자동차의 가까운 미래입니다. 현재 우리 자동차들은 얼마나 발전했으며, 먼 미래의 자동차는 얼마나 발전할 수 있을까요?



‘커넥티드카’는 가까운 미래의 자동차입니다

자동차 부품과 시스템, 시스템과 사람을 이어주는 커넥티드 카 현대자동차 CES 2015 시연 제품입니다
l 자동차 부품과 시스템, 시스템과 사람을 이어주는 커넥티드카 현대자동차 CES 2015 시연 제품입니다

P 씨가 탄 자동차는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 기술을 탑재한 ‘커넥티드카’의 미래를 상상한 것입니다. 이렇게 점점 스마트해지는 자동차의 흐름은 여러 시장조사 기관에서 예측되고 있지요.

미국 시장조사 기관이자 주력 컨설팅 업체인 가트너(www.gartner.com)는 지난 1월, 2020년 즈음이면 커넥티드 차량이 2억 5천만 대에 달할 것이라고 밝혔습니다. 또한, IoT로 불리는 커넥티드 사물은 250억 대에 이를 것으로 전망했습니다.

가트너의 리서치 이사인 제임스 하인즈(James F. Hines)에 따르면 운전자가 차 안에서 디지털 콘텐츠를 점점 더 많이 소비할 수록 더 정교한 인포테인먼트(Infortainment) 시스템이 요구됩니다. 그 요구에 따라 애플리케이션 프로세서, 그래픽 가속기, 디스플레이, 사람과 기계 간 인터페이스 기술 등에 대하여 새로운 기회가 함께 늘어날 것으로 예상되지요. 동시에 모빌리티에 대한 새로운 개념이 등장하면서 새로운 비즈니스 모델이 만들어지고 차량 소유에 대한 방식들이 다양해질 것입니다. 이 같은 변화는 특히 도시에서 더 두드러지겠지요.

이처럼 자동차와 사물이 더욱 활발하고 유기적으로 인터넷에 연결되고 있는 이유는 무엇일까요? 고도의 숙련을 거쳐야 하는 기계장치의 본질적 목적을 넘어, 간단한 정보 세팅으로 가전이나 자동차의 활용도가 훨씬 좋아지기 때문입니다. 그리고 사람의 조작만으로는 극복할 수 없었던 다양한 불편함을 손쉽게 해결할 수 있게 됩니다.



그렇다면 현재 커넥티드카는 어디까지 왔을까요?

가까운 미래의 자동차를 실제로 만나볼 수 있는 CES 2015의 현대자동차 부스 전경입니다
l 가까운 미래의 자동차를 실제로 만나볼 수 있는 CES 2015의 현대자동차 부스 전경입니다

바로 지금의 커넥티드카가 얼마나 발전했는지를 알아보는 가장 편한 방법은 매년 1월 미국에서 열리는 CES(Consumer Electronics Show, 국제전자제품박람회)를 관람하는 것입니다. 물론 사정이 여의치 않다면 인터넷을 통해 편하게 보는 것도 좋습니다.

올해 CES 2015에서는 커넥티드카, 혹은 스마트카라는 단어가 모든 자동차 업체의 화두였습니다. 그 중에서도 스마트폰과 긴밀하게 작동하는 두 OS가 관심을 모았지요. 구글의 안드로이드 오토(Android Auto)와 애플의 카 플레이(Car Play)가 그 주인공이었습니다. 다양한 IoT 기술의 등장으로 텔레매틱스(자동차와 스마트폰의 쌍방향 통신) 시장은 점점 더 활발해지고 있습니다. 이 기술을 활용하면 자동차를 원격으로 조작할 수 있고, 멀리 있는 자동차의 냉각수의 양이나 타이어의 상태도 확인이 가능합니다 물론 주차 위치를 찾는 건 기본이고요.

더 나아가서는 운전자의 운전 패턴이나 습관, 스마트폰 내부 정보와도 연동할 수 있습니다. 궁극적으로는 운전자 없이 스스로 주행하도록 명령하는 것도 가능해지지요. 운전자가 탑승하지 않고도 자동차를 주차장에서 불러오거나, 운전자 없이 아이를 어린이집에 데려주고 오도록 설정할 수도 있게 됩니다.

물론 아직까지는 자동차가 인터넷 통신을 통해 자동차의 상태를 파악하거나 시동을 거는 정도의 수준이지만 궁극적으로는 스마트폰으로 자동차를 완벽히 제어하고, 혹 직접 제어하지 않더라도 자동으로 동작하는 ‘완전 자동’ 제품이 될 것입니다.



커넥티드카의 구성 요소는 어떤 게 있을까요?

전면 유리에 적용되는 HUD 및 증강현실 시연 영상입니다
l 전면 유리에 적용되는 HUD 및 증강현실 시연 영상입니다

커넥티드카가 최근 화두가 된 이유는 통신 기술과 더불어 여러 기술이 동시 발전하고 있기 때문입니다. 현대자동차 ‘블루링크’나 기아자동차 ‘UVO’의 주요 원리인 ‘텔레매틱스’는 자동차와 무선통신을 결합한 개념입니다. 이동통신망 혹은 GPS망을 사용해 여러분의 스마트폰과 쉽게 통신할 수 있지요. IoT는 그것보다 조금 더 포괄적인 개념입니다. 소비자가 사용하는 대부분의 전자제품, 카메라, 드론 등 다양한 기기를 인터넷과 연결해 스마트폰과 통신할 수 있도록 만든 것입니다.

여기에 ‘클라우드’ 개념을 더한 것이 미래의 IoT, 혹은 텔레매틱스입니다. 클라우드 서비스는 단순히 데이터를 올려두는 것에서부터, 데이터를 기기가 자동으로 활용하는 것까지를 말하는데요. 이것을 자동화(Automation)라고 합니다. 주고받은 데이터 중 중요한 데이터를 골라 쓰는 기술은 빅 데이터(Big Data)라 하며, 이 데이터를 분석해 기계가 인간의 행동양식이나 습관을 파악하는 것을 기계 학습 혹은 머신 러닝이라고 부릅니다. 머신 러닝의 심화 단계는 딥 러닝(Deep Learning)이라고 부르지요. 이러한 과정을 자동차에 대입해보겠습니다. 차량 부품과 차량의 중앙 컴퓨터, 그리고 스마트폰과 차량의 시스템이 데이터를 주고받는 것을 텔레매틱스라 합니다. 그리고 이 데이터들을 골라 필요한 데이터를 선별하는 것은 빅 데이터이며, 이 데이터를 기억해놓고 행동 패턴을 연구하는 것이 머신 러닝입니다. 그리고 이 모든 것이 어우러져 자동으로 동작하는 것을 자동화라고 보면 쉽습니다.

기술 이름으로 앞의 문장을 실제 상황으로 분석해보겠습니다. 웨어러블 컴퓨터인 스마트 워치로 시동을 걸었던 일은 자동차용 IoT의 초기 개념인 텔레매틱스입니다. 자동차에 입장하자 네비게이션이 회사를 목적지로 설정했던 것은 빅 데이터와 머신 러닝을 거친 자동화 단계입니다. 온도를 미리 조절해놓은 것 역시 자동화 단계이며, 이 정보가 블루링크 앱으로 전송된 것은 텔레매틱스입니다. 이렇게 여러 기술이 동시에 적용되는 것이 가까운 미래의 자동차입니다.

먼 미래의 자동차는 자동화가 완전히 끝난 상태의 ‘자율주행 자동차’, 연료 소비 방식을 바꾼 ‘친환경 에너지 자동차’로 구분할 수 있습니다. 이 두 가지 방식은 결국에는 한 가지로 통합될 것입니다. 그렇다면 우리나라 자동차 제조사들은 미래 자동차를 위해 어떤 준비를 하고 있을까요?



국산 자동차의 미래를 CES에서 엿봅니다

제네시스에 실제 적용된 HUD 디스플레이
l 제네시스에 실제 적용된 HUD 디스플레이

현대자동차는 CES 2015에 참여해 미래의 두 가지 자동차를 모두 선보였습니다. 미래의 연료로 주목받는 엔진으로 꼽히는 수소연료전지차를 전시하기도 했습니다. 특히 수소연료전지차는 소음이 거의 없어 시동을 걸었는지 모를 정도로 조용하며, 연료 가격이 거의 없다는 점에 주목해야 합니다.

미래의 자율 주행 자동차를 위한 준비는 착실하게 진행되고 있습니다. 이미 스마트 기기와 자동차가 활발하게 데이터를 주고받는 텔레매틱스 애플리케이션 ‘블루링크’와 ‘UVO’가 그 역할을 충실하게 수행하고 있지요. 자동화와 빅데이터 기능 역시 차량 상태를 앱에서 볼 수 있다는 점에서 상당한 진척이 있다고 볼 수 있습니다. 이미 구현돼 제네시스에 탑재된 ‘헤드업 디스플레이(Head-Up Display, 이하 HUD)도 미래 자동차를 위한 준비입니다. HUD는 차량 전면 유리에 내비게이션, 기상 정보, 위험 요소 등을 나타내줘 사용자의 안전을 보장하는 기술입니다. 이 기술은 추후 자율주행 자동차가 보편화될 때 영화, 라디오 등의 엔터테인먼트 요소를 위한 스크린이 될 수 있습니다. 이와는 별도로 다운로드가 거의 필요 없는 실시간 내비게이션 ‘맵피 위드 다음(Mappy with Daum)’을 개발했던 현대엠엔소프트가 웨어러블 기반 내비게이션을 개발하기도 했습니다. HUD가 부담스러운 이들이 사용하면 좋은 네비게이션이지요. 내비게이션보다는 시선을 덜 뺏는다는 장점이 있습니다.

기계 전자적 장치가 많이 필요한 HUD 대신 사용할 수 있는 맵피 위드 다음의 웨어러블 버전입니다
l 기계 전자적 장치가 많이 필요한 HUD 대신 사용할 수 있는 맵피 위드 다음의 웨어러블 버전입니다

궁극적인 미래의 자율주행 자동차를 위해서 현대자동차가 선보이고 있는 것은 ASCC(Advanced Smart Cruise Control)입니다. 자율주행을 위해서는 사람의 눈 대신 자동차의 카메라와 레이더 센서가 도로, 앞선 차량, 갑자기 들어선 끼어들기 차량이나 사람, 동물 등을 빠르게 인지해야 하는데요. ASCC 기술을 통해 앞차와의 간격을 유지하며 주행하거나 멈추고, 앞차와의 거리가 다시 벌어지면 출발하는 등의 기능을 갖고 있습니다. 이 외에도 차선을 인식해 차선이탈 시 경보음으로 알려주는 차선이탈 경보 시스템(LDWS), ASCC와 LDWS를 동시에 활용해 차량이 위험할 때 자동으로 브레이크를 작동시켜 차량을 보호하는 AEB 등은 자율주행 자동차를 위한 착실한 준비 과정입니다. 이 기술은 국산 고급차인 제네시스와 그랜저 일부 모델에 탑재돼 있습니다. 아직은 많은 발전이 필요하지만 지적 정보, 주행패턴, 딥 러닝 등이 가속화되는 시점에서 안정성이 보장된다면 국내에서도 자율주행자동차를 만나볼 수 있을 것입니다. 현대자동차는 매년 자율주행자동차 경진대회를 개최하고 있기도 합니다.



자동차의 완전한 미래는 어떤 모습일까요?

차간 거리, 제동, 출발 등을 자동으로 이루게 하는 현대자동차의 DAS 기술은 자율주행자동차를 향한 발걸음입니다
l 차간 거리, 제동, 출발 등을 자동으로 이루게 하는 현대자동차의 DAS 기술은 자율주행자동차를 향한 발걸음입니다

자율주행자동차는 결국 완전한 자율주행으로 인간에게 운전을 통한 스트레스를 줄여주고, 이동시간을 낭비하지 않도록 하는 제품이 될 것입니다. 자동차는 이제 TV, 라디오, 영화, 독서 등 여가생활이나 휴식을 위한 또 다른 집이 될 것입니다. 아이를 위한 안전한 보호소, 손님을 맞는 사랑방, 업무를 위한 이동하는 사무실이 될 수도 있을 것입니다. 이 기술은 언젠가는 실현될 것입니다. 그때까지 국가대표 차랑 현대자동차가 어떤 원리로 어떻게 발전하고 있는지의 소식, 현대자동차그룹 블로그에서 종종 전해드리겠습니다.



글. 이종철 월간 웹 편집장





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