안녕하세요. 요러분~

한 달 정도가 흘렀군요. 지난 번에 새로운 퍼셉션 시스템에 대한 구상을 적은 후에 말이죠.

디자인은 최대한 구체적으로 많이 하면 좋겠지만 그러다보면 시간이 너무 흘러버려서 적당한

시점에 실제 일을 시작해야 겠죠. 그래서 한달 동안 열심히 새로운 무인자동차를 만드는

프로젝트에 참여해 왔습니다.

[들어가기]

2007년 Urban Challenge가 끝나고 다양한 센서를 사용한 도심용 무인자동차 연구를 계속하는

학교는 그다지 많지 않습니다. 모든 자동차 회사들은 ADAS를 개발하지 100퍼센트 무인시스템을

개발하려고 하진 않으니까요. 제가 알기로는 4군데가 계속 그 연구를 해 나가고 있는 것 같습니다.

물론 저의 지극히 개인적인 지식이니까요, 훨씬 더 많은 곳에서 이런 연구를 하고 있을 지도

모르겠습니다.

1. Google Car [세바스찬 쓰룬, 크리스 움슨]

2. GM & CMU [라지 쿠마]

3. Volkwagen & Stanford [세바스찬 쓰룬]

4. VisLab [브로기]

세바스찬 쓰룬은 중요한 두곳에서 활약하고 있고 미국의 무인자동차의 역사에서 아주 중요한

인물이 될 사람이 될 확률이 아주 높습니다. (ted.com에서 그의 프리젠테이션을 추천합니다. )

구글 카는 막대한 자본과 information의 인프라를 가지고 있는 회사이므로 앞으로의 추세가 더욱

기대되고 있습니다.

폭스바겐은 스탠포드대학에 펀딩을 대며 무인자동차와 ADAS에 투자를 계속 하고 있구여...

세바스찬 쓰룬 교수는 양쪽에서 양다리를 걸치고 있군여. 특히 폭스바겐과 스탠포드는 Junior 3

차량을 만들어 2010년 IV(Intelligent Vehicle) 심포지엄에서 발표를 하였는데요, 이것의 켄셉은

바로 무인자동차의 개발(Junior)에서 얻어진 노하우와 성과물을 ADAS에 적용해 보자라는 것입니다.

그래서 센서들도 상대적으로 저렴한 놈들로, 좀더 ADAS에 특화된 놈들로 채택이 되었습니다.

VisLab은 얼마 전에 Intercontinental Challenge를 한 것으로 유명한데요, 이탈리아의 파르마에서

중국의 상하이까지 13,000km를 무인 드라이빙을 하는 미션이었지요. 이 팀은 파르마 대학의

브로기 교수가 리드를 하고 있고, 지금은 독립적인 벤처회사로 활동하고 있습니다. 관련 논문을 많이

읽어보지 않아 관련 기술들을 정확하게는 모르겠으나 주목할 만한 팀이라고 생각합니다.

마지막으로 GM과 CMU가 Urban 환경에서 무인 드라이빙을 하기위한 무인차량 개발에 박차를

가하고 있습니다.  교수 6명과 학생 10명, 연구원 4명이 한 팀을 이루어 무인자동차를 개발하고

있습니다. 저는 이팀의 퍼셉션을 담당하고 있구여. 어반 챌린지의 1등으로서 다른 곳보다 더 탁월한

기능들을 개발하기 위해 힘쓰고 있습니다.

[무인자동차 만드는 순서]

부 제목이 조금 웃긴데요, 아주 하이레벨 관점에서 무인자동차를 만드는 순서는 다음과 같았습니다.

1. Power System 개조

2. Drive-By-Wire System 개조 & 장착

3. Low level vehicle controller (SW) 작성 & 테스트

4. Sensor 장착 및 Calibration

5. Sensor 관련 low-level SW 작성 & 테스트

6.a. Perception SW 작성

6.b. Behavior SW 작성

6.c. Motion Planning SW 작성

7. 시나리오 테스트

6번 과정은 각 컴포넌트 개발자들에 의해 각각 동시에 개발이 되는 것이 보통이지요. 뭐 잘 보시면

이건 뭐 거의 상식적인 수준인 거 같습니다. 저는 지금 6.a의 과정을 수행 중에 있습니다.

[많이 사용되는 센서들]

Radar 센서들

Delphi radar - ACC 기능에 아주 많이 사용되는 상용 센서입니다. 다음 관련 사이트에서 보시면 아시겠지만

이놈은 아주 특이하게 두가지 다른 coverage를 갖습니다. 넓은 범위의 가까운 거리지역과 좁은 범위지만

먼 거리지역을 동시에 감시할 수 기능을 제공합니다.

http://delphi.com/manufacturers/auto/safety/active/electronically-scanning-radar/

Bosch radar - 역시 ACC 기능에 아주 많이 사용되는 상용 센서입니다.이놈은 아주 장거리까지 감시할 수 있기

때문에 (300미터까지) 보통 차의 정 가운데 앞에 많이 장착을 합니다.

http://rb-kwin.bosch.com/ar/en/safety_comfort/drivingsafety/capscombinedactivepassivesafety/basiscaps/long-rangeradarsensor.html

Continental radar - 역시 마찬가지의 레이다 센서이구요, Boss는 ARS300을 5개나 장착을 했더랬지요.

http://www.conti-online.com/generator/www/de/en/continental/industrial_sensors/themes/ars_300/ars_300_en.html

보통 레이타 센서들은 자동차 분야에서 많이 사용되는 점을 감안하여 CAN 인터페이스를 주로 합니다.

그리고 이 센서들은 타겟의 2D Position 과  2D Velocity 정보를 바로 제공하여 줍니다. 이 정보를 바탕으로

더 많은 후처리를 하여 많은 어플리케이션에 사용됩니다.

Lidar 센서들 (laser 센서입니다.)

SICK Lidar - 특히 로봇틱스에서 많이 사용하는 1-layer 레이저 센서입니다. 저희 로봇인 Boss에서도

이 놈을 많이 사용했더랬습니다. 하지만 센서가 (LMS291) 너무 크고 1-layer 만을 커버하므로 앞으로는

사용하지 않을 계획입니다.

http://www.sick.com/group/EN/home/products/product_portfolio/laser_measurement_systems/Pages/outdoor_laser_measurement_technology.aspx

IBEO Lux - 이 놈 역시 레이져 센서인데요, 독일의 IBEO라고 하는 회사에서 생산하는 자동차 용 레이져 센서입니다.

자동차용 어플리케이션에서 사용할 수 있도록 크기도 아주 컴팩드하고 성능도 최적화되어 있도록 제작되었는데요.

데이타쉬트를 살펴보면 상당히 매력적인 기능을 많이 가지고 있습니다. 더 자세한 것을 원하시면 저에게 컨택하세요.

http://www.ibeo-as.com/index.php?option=com_content&view=article&id=68&Itemid=95&lang=en

Velodyne 센서 - 이 센서는 현존하는 가장 진보된 레이져 테크놀로지이지요. 64개의 layer를 가지고 있구여

Vertical Field of View 가 24도나 됩니다. Horizontal field of view 는 물론 360도이구여. 아주 막강한 Liidar

센서이지만 가격이 워낙 비싸서요.... 그리고 달 곳이 차 지붕밖에 없어서 좀 거시기 한 단점도 있지요.

가격은 한 5-7천 만원 정도 할 겁니다.

http://www.velodyne.com/lidar/hdlproducts/hdl64e.aspx

Vision 센서들

Monocular 카메라 시스템을 사용하던 Stereo 카메라 시스템을 사용하던 차량에 꼭 필요한 센서입니다.

그리고 가격이 위의 것들에 비해 워낙 저렴하여서 자동차 회사들은 이미지 프로세싱과 컴퓨터 비젼기술을

이용하여 카메라를 사용하는 어플리케이션에 아주 관심을 많이 가지고 있습니다.

Point Grey 사의 카메라

http://www.ptgrey.com/

스테레오 비젼 시스템

http://www.tyzx.com/products/cameras.html

[마무리]

자 오늘은 여기까지 적구요... 다음 번에는 레이타 센서에 대해서 구체적으로 공부를 해보도록 하겠습니다.

그럼 또~