제동-조정 제약 조건 모두 고려하는 자율주행차 나온다
제동-조정 제약 조건 모두 고려하는 자율주행차 나온다
  • 김주연 기자
  • 승인 2019.03.19 11:52
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엔비디아, '드라이브 AV'에 세이프티 포스 필드(SFF) 기반 SW 업그레이드

엔비디아는 자율주행차 제품군 '엔비디아 드라이브 AV(NVIDIA DRIVE AV)'에 소프트웨어 제어 레이어를 적용, 안전하고 편안한 주행 경험을 구현할 수 있게 했다고 19일 밝혔다.

 

▲'엔비디아 드라이브 AV(NVIDIA DRIVE AV)'에 세이프티 포스 필드(SFF)를 적용했을 때의 인식 순서. 센서가
▲'엔비디아 드라이브 AV(NVIDIA DRIVE AV)'에 세이프티 포스 필드(SFF)를 적용했을 때의 인식 순서. 센서에서 읽어들인 정보를 인식하고, 맵에서 스스로의 위치를 파악한 다음 계획을 세워 운행한다./엔비디아

이 소프트웨어는 차량과 탑승자, 그 외 도로 이용자를 보호하는 강력한 주행 정책 '세이프티 포스 필드(SFF)'에 기반을 두고 있다.

SFF는 센서 데이터를 수집하고, 차량 및 기타 도로 이용자를 보호하기 위한 일련의 조치를 결정해 주변 환경의 움직임을 분석하고 예측한다. SFF 프레임워크는 운행 중 안전하지 않은 상황이 발생하거나 유도하지 않도록 하며, 잠재적인 위험을 완화하기 위해 필요한 조치를 포함한다.

강력한 계산 기능을 갖춘 SFF는 제한된 통계로 실제상황 시나리오의 높은 복잡성을 모델링하려는 시도 대신, 차량이 수학적인 제로-충돌(zero-collisions) 검증에 기반해 안전을 유지하도록 한다. 

엔비디아 드라이브 플랫폼에서 실행되는 프레임별 물리 기반의 SFF 연산은 차량 센서 데이터에서 수행된다.

SFF는 또한 현실세계에서 재현하기에는 다소 위험할 수 있는 고속도로 및 도심주행 관련 시나리오를 포함한 실제 데이터와 비트(bit) 정밀 시뮬레이션을 통한 검증을 거쳤다. 

미국 고속도로교통안전국(NHTSA)은 충돌 사고의 약 94%가 인간의 실수로 일어난다고 추산하는 가운데, 업계는 자율주행차 개발로 사고 제로화에 힘쓰고 있다. 경로 계획, 예측, SFF 등과 같은 안전 기능을 갖춘 드라이브 AV 플랫폼 강화는 이 목표를 달성하기 위해 필요한 것들이다.

SFF만의 특징으로는 제동과 자동차 조정 제약 조건 모두를 고려하는 기능이 있다. 때문에 두 조건을 별도로 고려했을 경우 발생할 수 있는 차량 이상 행동을 방지하는데 도움이 된다. 대규모 규칙과 예측이 아닌, 충돌 방지라는 한 가지 핵심 원칙만 따른다.

개방형 플랫폼으로, 다른 주행 소프트웨어와 결합할 수 있다. 모션 계획 스택에서 안전한 의사 결정 정책 역할을 하는SFF는 안전하지 않은 행동을 모니터링하고 예방한다. 잡하고 긴 도로 규칙에서 장애물 회피를 명확하게 구분해 낸다. 엔비디아 드라이브와 같은 고성능 컴퓨팅 플랫폼에서 실행되는 경우, 또 다른 계층의 다양성 및 중복성 기능을 추가함으로써 최고 수준의 안전성을 제공한다.

데이비드 니스터(David Nister) 엔비디아 자율주행 소프트웨어 사업부 부사장은 “주행에서 인간의 실수라는 요소를 제외시켜 대다수 충돌을 방지하고 이로 인한 여파를 최소화할 수 있다”며 “수학적으로 설계된 SFF를 적용한 자율주행차는 서로를 밀어내는 자석처럼 스스로를 위험 상황으로부터 보호하며 위험한 상황을 유발하지 않는다”고 말했다.


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