해당 시리즈는 LG에서 지원하는 LG Aimers의 교육 내용을 정리한 것으로, 모든 출처는 https://www.lgaimers.ai/ 입니다.
자율주행과 레이더센서의 이해
미래 모빌리티의 메가 트렌드의 핵심 키워드는 CASE다.
C: ConnectivityA: AutonomousS: SharedE: Electrification
21년 까지는 카메라와 레이더, 초음파를 이용한 level 3의 조건부 자율 주행을 사용했고, 25년 에는 고성능 레이더를 이용한 level 4 고도 자율 주행이 가능할 것으로 보이며 30년 이후에는 level 5의 완전 자율 주행이 가능할 것으로 예측한다.
이를 통해, 차량은 단순 이동 수단에서 개인 맞춤형 공간으로 발전하고, 운전자는 승객으로 변환한다.
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조건부 자율 주행
level 3: 차량과 인터넷 모바일 연결성 강화를 위한5G,Infotainment관련Usecase확대 -
완전 자율 주행
level 5:5G-V2X기반 연결형/지능형 자율주행 고도화 -> 승객 안전 극대화 -
글로벌 환경 규제 강화, 배터리 기술 고도화, 소비자 인식 개선을 통해 친환경 차 시장의 높은 성장세 유지 전망하고, 전기차는 30년까지 전체 자동차의 46%를 차지할 것으로 예측한다.
자율 주행의 경우 0~5단계의 6단계로 이루어져 있다.
하지만 이런 자율주행 자동차는, 사고가 발생할 때 어린이와 노인 중 둘 중 한명과 사고가 나야한다면 누구를 치겠느냐와 같은 도덕적 질문에 책임이 명확하지 않다.
자율 주행 센서의 핵심 기술은 카메라, 레이다, 라이다 센서이며, 자율주행 level 4 이상의 고도 자율 주행에서는 V2X 통신 오디오 기술이 반드시 필요하다.
카메라 및 레이더는 레벨 1단계부터 3단계까지 자율주행 시장의 꾸준한 성장과 함께 센서 채용률이 증가되고 있고, 향후에도 지속 성장할 것으로 보인다.
라이더 시장은 24년 이후 자율주행 4단계의 상용차를 시작으로 30년 이후 승용차에 적용되어 큰 폭으로 성장할 것으로 보인다.
통신은 자율주행 4단계 이상에서는 5.9Ghz의 V2X 통신 기술이 표준화될 것으로 예상된다. V2X 통신 기술은 웨이브 방식과 C-V2X 방식이 아직 표준화되지 않았고 24년 이후 정부 주도로 하나의 표준이 결정될 계획이다.
주행 단계가 높아짐에 따라 더 많은 센서, 고속주행 시 센서 정확도에 대한 요구가 점차 강조되고 있으며, 융복합을 통한 기존 개별 센서 역량의 한계를 극복하기 위해 센서 Pod 기술로 발전 중이다.
센서 Pod란, 카메라나 레이더, 라이다 등 인지를 위한 센서들의 일체형 통합 모듈을 말한다.
완전 자율주행 상용차 서비스 업체 중심으로 차량 장착 및 센서 간 Calibration 용이성의 장점으로 센서 Pod 채용을 고려하고 있다.
Active Alignment는 카메라 모듈 조립 공정에서 레저 Assy를 이동 및 틸팅하여 CMOS 센서와 광축을 정렬하는 중요한 기술이다. 추가로, 제빙, 김 서림 방지 등을 위한 렌즈 가열 솔루션 렌즈 경량화를 위한 플라스틱 소재의 개발도 필요하다.
Radar 사업에서는 안정적인 수율 확보가 중요하다. 생산에서는 수율에 영향을 미치는 여러 공정들이 있지만 특히 평탄도 관리 및 Calibration 공정의 차별화가 필요하다.
자율주행 센서 채용 대수는 level 3 단계까지는 차량 내 탑재 센서의 수와 종류가 증가될 것으로 예상되고, 레벨 4 단계 이상에서는 센서 수의 증가보다는 센서 기능 융복합화와 정밀한 센싱 역량이 요구된다.
상용차의 경우 센서 Integration, Validation 효율성을 고려해 센서 Pod를 찾게 될 것이고, 센서 단품이나 센서 Pod에 대한 솔루션 준비가 필요하다.
자율 주행을 위한 센싱과 딥러닝 AI 업데이트 기술을 확보한 테슬라 대비 엔디비아는 차량 자체의 카메라, 레이더, 라이다의 칩셋 성능을 강화하는 방향성이며 모빌아이는 자율주행 레벨 별로 솔루션을 달리하는 전략을 추구하고 있다. 테슬라는 방대한 주행 데이터와 딥러닝 기술력으로 카메라만으로 안정적인 자율주 행성능을 확보하고 있다.
