입력 : 2017.02.28 09:43
[안전운전 돕는 첨단 주행 보조 시스템, 기술 개발 경쟁]
- 死角까지 스스로 체크
사람 눈처럼 렌즈로 사물 인식
전방·측면 추돌 보호 기능으로 장애물 보이면 알아서 피해
차선 이탈시 경고 시스템도
- 안락한 승차감까지 유지
전방 카메라와 레이더 센서로 울퉁불퉁한 노면 미리 감지
운전자 키·체중 등 입력하면 의자·사이드 미러 조절하기도
자동차는 더 이상 단순한 '운송 수단'이 아니다. 다양한 첨단 기술의 결집체로 변모하고 있다. 특히 운전자의 안전하고 편안한 주행을 돕는 보조 시스템이 빠른 속도로 진화하고 있다. 몇 년 전까지만 해도 연구실에서 개발 단계에 있던 기술이 하나둘씩 양산차에 탑재돼 도로 위에서 실제 적용되고 있다. 소비자들이 운전 중 발생하는 각종 돌발 상황에 대비하고 주행하는 동안 안락한 승차감을 유지하는 기술에 점점 더 주목하면서 자동차 업체 간 기술 개발 경쟁이 한층 치열해지고 있다.
◇사각지대 차 인식해 방향 전환
앞에 가는 차가 급제동할 때, 옆에서 다가오는 차가 있는 줄 모르고 차선을 바꿀 때 추돌 위험이 있다. 지난 21일 국내에 출시된 BMW의 '뉴5시리즈'는 이런 사고의 위험을 막기 위한 시스템이 마련돼 있다. 앞 차량과 추돌 위험 시 저절로 차간 거리를 인식해 멈춰 서는 기능이 들어가 있다. 운전자가 갑자기 멈춰 선 전방 차량과 추돌을 피하기 위해 차선을 급히 바꿀 경우, 운전대가 회전 방향으로 더 빠르고 안정적으로 돌아가 신속하게 옆 차선으로 옮겨갈 수 있도록 하는 '전방 추돌 회피' 기능이 있다. 하지만 갑자기 진행 방향을 바꾸는 과정에서 차를 충분히 제어하지 못할 경우 차선을 벗어나거나 전복될 수 있다. 이를 막기 위해 차량이 차선을 바꾸자마자 운전대가 역방향으로 돌아가도록 자동 제어돼 옮긴 차선을 유지할 수 있게 하는 기능이 작동한다.
뉴5시리즈의 주행 보조 시스템은 차량 앞 유리 상단부에 장착된 전방 관측 스테레오 카메라 1개와 차량 앞뒤 5곳에 붙어 있는 레이더 센서의 작동으로 이루어진다. 스테레오 카메라는 두 개의 렌즈로 사람의 눈처럼 사물을 입체적으로 인지한다. 전방 40m, 좌우 폭 5m 범위 안의 물체를 인지한다. 차량·사람·차선·도로표지판을 자동으로 인식해 현재 도로 상황과 교통 상황, 좌우 앞뒤 차량 환경을 분석한다. 도로와 차량의 형상을 이미지화해 데이터로 분석, 차간 거리 등을 계산한다. 제한속도 표지까지 인지해 제한속도를 넘어가면 경고 알람을 한다. 차량 앞 범퍼 가운데에 설치된 전방 관측 레이더 센서는 전방 200m, 좌우 80m 범위에 있는 물체를 감지한다. 전방 관측 스테레오 카메라와 전방 관측 레이더 센서가 앞쪽 도로 주행 상황을 살피며 전방 차량과의 추돌 위험 등 각종 돌발 상황에 대응한다. 운전자가 졸거나 부주의로 방향지시등을 켜지 않은 채 차선을 밟으면 자동으로 운전대를 꺾어 차선을 그대로 유지하도록 하는 '차선 이탈 경고 시스템' 기능도 이들 카메라·레이더 센서의 역할이다.
BWM 뉴5시리즈는 운전자가 사각지대에 있던 차가 뒤에서 접근하는 것을 모른 채 차선을 바꾸려고 할 경우 운전대 진동으로 일단 경고를 하고 운전대를 반대 방향으로 움직여 차를 원위치로 틀어 차선을 그대로 유지한다. 이 같은 '차선 변경 경고' 기능은 좌우 전조등과 좌우 후방램프 밑에 각각 설치된 레이더 센서가 이를 감지해 작동한다. 옆 차선 차가 갑자기 접근할 경우, 주행 차선을 유지하면서 방향을 살짝 바꿔 추돌을 피하는 기능도 이들 센서에서 비롯된다.
후방 램프 밑에 설치된 센서는 또 다른 중요한 기능을 한다. 뒤에서 따라오던 차가 바짝 다가와 추돌이 예상되는 경우 안전벨트를 조이고 열린 창문을 닫는 등 만일의 사고에 대비하는 동시에 비상등을 켜 뒤에 오는 차에 경고를 한다.
◇노면 굴곡 파악해 승차감 유지
좋은 승차감을 유지해주는 기술도 다양하다. 메르세데스-벤츠 'S 클래스'에 적용된 '매직 바디 컨트롤'은 전방 카메라와 레이더 센서로 도로 표면을 읽어 노면의 굴곡을 파악하고 울퉁불퉁한 노면에 다다르기 전에 서스펜션의 높이를 미리 조절, 안락한 승차감을 제공하는 시스템이다. 제네시스 'EQ900'에 장착된 '스마트 자세 제어 시스템'은 제네시스 개발진과 서울대 의대가 산학합동연구를 통해 세계 최초로 개발한 운전자 자세 제어 시스템이다. 모니터에 운전자의 키와 체중 등 체형 정보를 입력하면 자동으로 운전석과 운전대, 아웃사이드 미러 등의 위치를 운전하기 좋게 조절해준다.