스타트업 '뉴로'의 자율주행 배달차량 'R2'. [출처:연합뉴스]

무인 기술은 컴퓨터가 인간을 대체하여 얻는 효용성이나 경제성이 큰 분야에 집중적으로 적용되고 있으며, 운전도 그 중 하나이다. 운전에 무인 기술이 적용된 것이 우리 모두가 들어본 적 있는 ‘자율주행’이다. 하루가 멀다 하고 자유주행과 관련된 혁신적인 기술이 쏟아지는 요즘에도 마음 편히 자율주행 자동차를 탈 수 있는 승객은 그리 많지 않을 것이다. 그러면 사람을 태우지 않는 분야부터 상용화해보면 어떨까? 미국의 스타트업 NURO는 운전대, 좌석, 페달 등이 없는 배달 자율주행차를 만들고 있다. 승객이 아닌 물건을 태우는 용도로 제작됐기 때문이다.

인간을 대체한다는 배달 자율주행차의 운영이나 관리는 정작 사람이 하게 된다면, 대체를 통해 얻을 수 있는 효과는 그리 크지 않을 것이다. 그래서 NURO에서는 배달 자율주행차에 업무를 배분하고 심지어는 수요까지 예측하는 일을 모두 배달차 관리 시스템이라는 플랫폼이 맡고 있다. 2018년 출원된 NURO의 특허 “Autonomous vehicle repositioning”을 살펴봄으로써 그 내용을 자세히 알아보고자 한다.

여러 대의 배달차를 관리할 수 있는 플랫폼을 이해하기 위해서는 플랫폼을 구성하는 배달차와 플랫폼의 서버를 나누어 생각할 필요가 있다. 우선, 배달 자율주행차(1210)는

• 자율주행 시스템(1211)
• 배달차의 현재 위치를 측정할 수 있는 센서(1212)
• 배달차의 상태를 측정할 수 있는 센서(1213)
• 배달차의 센서들을 통해 수집된 데이터를 플랫폼에 전송하기 위한 통신 장치(1214)

를 포함한다.

플랫폼의 서버(1220)는

• 자율주행 안전계수와 속도 계수를 포함하는 지도 데이터베이스(1221)
• 지도와 연관된 과거의 수요 데이터(1225)
• 과거의 수요 데이터를 기반으로 대략적인 영역과 기간을 정할 수 있는 수요 예측 알고리즘(1226)을 포함하는 수요 예측 모듈
• 배달차로부터 데이터를 수신할 수 있는 통신 모듈(1222)
• 여러 배달차의 위치와 상태를 고려해 업무를 할당하는 DISPATCH 모듈(1223)
• 배달차의 현위치와 목적지 사이 최적의 경로를 계산하는 알고리즘을 적용하는 a navigation module (1224)
• 수요 예측 결과를 가지고 임시로 배달차에 업무를 할당하는 모듈(1227)

를 포함하며, 배달차가 모듈(1227)을 통해 임시로 지시받을 수 있는 업무는 차고로 복귀하거나, 주차장에 주차하거나, 어딘가를 맴돌거나 세 종류가 있다. 즉, Low battery 상황에서는 Depot 위치에 대응하는 Depot 모드로 배달차에 업무를 할당하고, medium battery 상태이고 물품이 가득 있는 상황에서는 복수의 주차 장소 위치 중 하나와 관련된 주차 모드를 할당하고, 근처에서 수요가 있을 가능성이 높은 것으로 예측되면 태스크 목적지 또는 예측된 수요 태스크 위치로부터 설정된 소정 호버 거리와 연관된 호버 모드를 할당한다.

예를 들어, 마지막 모듈(1227)은 평소 18시쯤 A구역에서 B구역으로의 배달 주문이 잦았다는 데이터(1225)를 가지고 18시가 되면 A구역에서 출발할 배달 주문이 많이 들어올 것이라고 예측(1226)해 18시가 되기 전 A구역 근처의 주차장 데이터(1221)를 받아 놀고 있는 배달차를 미리 주차시키거나 A구역 인근을 맴돌도록 지시하여 배달차 운영의 효율성을 높일 수 있다.

여러 대의 배달차를 관리하는 배달차 관리 시스템(120)이 앞서 설명한 과거 수요데이터를 기반으로 예측해서 또는 사용자로부터 주문을 받아서 배달차에 업무를 지시한다. 이때 배달차와의 소통은 커뮤니케이션 모듈(160)을 통해 프로세서(125)와 신호를 주고받는 방식인데, 여기서 프로세서는 배달차의 모든 기능(운전, 전력공급, 센싱, 네비게이션 등등)을 중앙에서 제어하는 배달차의 뇌라고 할 수 있다.

美 교통부는 작년 2월 앞으로 2년간 NURO가 최대 5천대의 저속 배달 자율주행차를 운행할 수 있도록 승인했다. 미국의 완성차 업체들은 약 75개에 달하는 안전 기준을 충족해야만 운행 승인을 받을 수 있는데 이 요건을 모두 채우지 않은 NURO의 배달 자율주행차가 예외적으로 승인을 받은 것이다. 아마 타 업체들의 자율주행차와는 달리 저속이라는 점과 승객을 태우지 않는다는 점을 반영한 것으로 보인다. 이에 NURO는 “정부의 이번 승인이 산업계에 주요한 이정표가 될 것”이라고 평가하기도 했다.

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변리사 이은심

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