화물트럭, 고속도로 자율주행 시대 다가온다

미래영화에서나 볼 수 있었던 트럭의 자율주행이 점점 현실화되고 있다.

외신 및 한국교통연구원에 따르면 최근 독일 자동차 그룹 다임러(Daimler)의 ‘메르세데스 벤츠 악트로스(Mercedes-Benz Actros)’가 양산형 트럭으로는 최초로 실제 교통상황에서의 자율주행 테스트를 마쳤다. 이번 테스트는 독일의 슈투트가르트에서 덴켄도르프까지 약 9마일에 걸친 아우토반을 주행하는 방식으로 진행됐다. 특히 주행 내내 운전을 담당한 주체는 운전석에 앉은 사람이 아니라 자율주행 시스템인 ‘하이웨이 파일럿(Highway Pilot)’이었다. 

테스트에는 다임러 트럭 및 버스담당 이사인 볼프강 베른하르트 박사가 운전자로 직접 참여했고, 바덴뷔르템베르크주의 빈프리드 크레취만 주지사도 동승했다.

자율주행 시제품 아닌 양산형 트럭에 적용

다임러 그룹은 지난해 5월 자율주행 트럭인 ‘인스퍼레이션(Inspiration)’을 공개했지만 하이웨이 파일럿 시스템을 적용한 일반 악트로스 트럭으로 실제로 고속도로에서 운행에 나선 것은 이번이 처음이다. 하이웨이 파일럿은 인스퍼레이션과 함께 공개된 다임러의 자율주행 기술로 이번 고속도로 운행 이전에 이미 독일과 미국에서 2만km 가량의 자율주행 테스트를 완료한 바 있다. 그러나 하이웨이 파일럿이 시제품이 아닌 양산형 트럭에 적용돼 실제 교통상황에서 자율주행을 선보인데 대해 볼프강 베른하르트 다임러 트럭부문 CEO는 “자율주행 실용화를 향한 또 하나의 큰 진전”이라고 자평했다. 하이웨이 파일럿은 레이더, 스테레오 카메라, 어댑티브 크루즈 컨트롤 등이 결합된 시스템으로 교통 변수가 적고 도로 상태나 날씨가 좋은 경우에 한해서만 운전자의 개입 없이 자율적으로 주행하는 기술이다.

완전 자율주행은 ‘아직’

하이웨이 파일럿은 레이더와 카메라로 전방의 장애물, 차선, 표지판, 보행자 등을 감지하면서 앞차와의 거리를 스스로 일정하게 유지한다. 그러나 자율운행이 어려운 상황이다. 예를 들어 짙은 안개로 전방 식별이 어렵거나 차선 표시가 불량한 도로에서는 운전자에게 수동운전을 요청하며 운전자가 이에 응하지 않으면 트럭이 자동으로 정지했다. 이 같은 한계 때문에 “아직은 운전석에 사람이 반드시 있어야 하고, 자율주행 기능에 관계없이 운전의 모든 책임은 여전히 운전자에게 있다”고 다임러 측은 강조했다. 따라서 현재의 자율운행 기술은 운전자의 피로도를 줄이면서 연비를 개선하는 등 보조적인 역할에 머문다고 볼 수 있다.

그러나 “자율운행이 가능한 구간에서는 기어변속, 가속, 감속을 최적화함으로써 연료효율이 높아지고 이산화탄소 배출량도 최소 5% 감소한다”고 볼프강 박사는강조했다. 빈브피드 주지사 역시 시승에 참여한 후 “네트워크에 연결된 자율주행 차량은 교통체증 우회 운전, 운전자 피로 경감, 사고 예방 등 다양한 순기능을 지니게 될 것”이라고 호평했다.  
멀티 자율 주행기술, 트럭 플래투닝

자율주행에 있어 트럭 플래투닝(Truck Platooning) 기술도 최근 각광을 받고 있다. 트럭 플래투닝은 자동주행의 한 분야로, 두 대의 트럭을 한 네트워크로 묶어 선두 트럭의 운전자가 운전하면 뒷 트럭이 자동으로 1초의 간격을 두고 따라가게 하는 시스템이다. 두번째 트럭은 핸들링, 가속, 감속이 자동으로 되며, 운전자는 모니터링만 하면 된다.

선두 트럭은 무선 네트워크를 통해 운전자의 현 주행상태 등을 두번째 트럭에 전송하며 또 GPS 시스템을 이용해 정확한 위치 정보를 뒷 트럭에게 제공한다. 터널 등의 공간에서 GPS가 원활히 작동하지 않을 경우에는 INS 시스템을 이용해 끊임없이 후방 트럭에 정보를 제공한다. 후방 트럭은 라이더, 레이더, 카메라를 이용해 앞 트럭의 위치와 주행 방향 및 속도를 감지하며 선두 트럭이 보낸 신호를 받아 정확한 주행경로를 계산해 자율을 하게 되는 것이다.

지난해 3월 네덜란드 응용과학연구소(TNO)와 트럭제조업체 DAF는 네덜란드 헬몬드 N270 도로에서 2대의 트럭으로 플래툰 시범 주행을 최초로 성공했다. 이를 바탕으로 TNO와 DAF는 2020년부터는 두 트럭 모두 운전자를 태우고 자동주행을 보조하는 것을 목표로 삼고 있으며, 2030년부터는 선두 트럭에만 운전자를 태우고 2번째 트럭을 완전 자동주행으로 운행하는 시스템을 상용화하려는 계획도 가지고 있다. 하지만 트럭 플래투닝은 복잡한 도로교통망을 가지고 있는 우리나라 특성상 바로 적용하기는 어려울 것으로 전망되고 있다.

한편 국내에서 가장 높은 점유율을 보이고 있는 볼보트럭과 국산브랜드 현대차의 화물트럭도 아직 표면적으로 떠오른 것은 없지만 자율주행에 대해서 긍정적으로 평가하며 준비하고 있는 것으로 알려졌다. 두 기업 관계자는 공통적으로 “우선적으로 승용차에 자율주행 기술을 도입하는 것을 연구·개발하고 있다”며 “때가 되면 화물트럭에도 적용될 수 있는 자율주행 기술이 나올 것이다”고 밝혔다. 

< 배종완 기자 jwbae@ksg.co.kr >