트램 운행 환경 최적화된 철도차량용 ADAS 개발운행 데이터 기반 위험 예측·충돌 방지 기술 검증
  • ▲ 현대로템의 철도차량용 ADAS ⓒ현대로템
    ▲ 현대로템의 철도차량용 ADAS ⓒ현대로템
    현대로템이 철도차량에 특화된 자동운전보조시스템(ADAS) 개발을 완료하며 피지컬 AI 기반 철도차량 자율주행 기술 고도화에 나섰다.

    철도차량용 ADAS는 철도의 선로 조건과 운행 환경을 고려해 선로 위 장애물을 감지하고 운전자에게 위험 상황을 알려 충돌을 방지하는 기술이다.

    16일 현대로템에 따르면 회사는 2023년 산업통상자원부가 주관한 국책과제인 수소전기트램 실증사업을 수행하면서 철도차량용 ADAS 개발에 본격적으로 착수했다.

    해당 실증사업은 종료됐지만 현대로템은 당시 확보한 기술을 기반으로 인공지능(AI)을 접목한 충돌 방지 알고리즘을 개발하는 등 자체적인 기술 고도화를 이어가고 있다.

    철도차량용 ADAS는 일반 자동차용 ADAS와 마찬가지로 라이다(LiDAR) 센서와 카메라를 활용해 전방 상황을 인식한다.

    다만 제동거리가 긴 철도차량은 자동차보다 멀리 떨어진 장애물과 주변 환경을 사전에 인지하고 여러 변수를 예측해야 하기 때문에 전방 100m 이상을 내다볼 수 있는 고성능 센서가 활용된다.

    현대로템의 기술 고도화를 위해 폴란드 바르샤바 현지에서 영업 운행 중인 트램의 실제 선로 주행 데이터를 활용했다.

    현대로템은 노면전차에 센서를 장착해 주행 데이터를 수집하고 운행 패턴 분석과 위험 상황 시뮬레이션을 반복적으로 진행하며 ADAS 기술의 성능과 안전성을 검증했다.

    현지 트램 운전자의 피드백을 반영해 사용자 인터페이스(UI)와 경고 체계도 개선하고 있다. 향후에는 ADAS와 관제 시스템을 연동하는 기술 개발도 추진할 계획이다.

    특히 이번 ADAS는 일반 철도차량보다 운행 변수가 많은 트램의 완전자율주행을 구현하기 위한 기반 기술이라는 점에서 의미가 있다는 분석이다.

    트램은 정해진 선로를 따라 운행하지만 일반 도로와 교차하거나 보행자와 차량이 선로에 진입할 수 있어 돌발 상황이 빈번하게 발생할 수 있기 때문이다.

    선로에 사람이 접근하기 어렵거나 진입 가능성이 낮은 지하철과 전동차가 비교적 제한된 환경에서 무인 자율주행으로 운행되는 것과 차이가 있다는 설명이다.

    이에 현대로템은 철도차량 가운데 자율주행 기술 구현 난도가 높은 트램을 중심으로 ADAS를 개발하고 있다.

    산업부 수소전기트램 실증사업을 통해 확보한 기반 기술에 AI 알고리즘과 실제 운행 데이터를 결합해 트램 운행 환경에 최적화된 자율주행 기술을 확보한다는 구상이다.

    현대로템은 앞으로도 자체 자율주행 기술 개발을 이어가며 해외 철도시장 선점에 집중할 예정이다.

    특히 기술 검증 기준이 높은 대만 시장에 ADAS를 탑재한 철도차량을 수출하는 것을 목표로 기술 성숙도와 안전성을 확보하는 데 주력할 계획이다.

    글로벌 철도차량 시장에서는 최근 입찰 과정에서 ADAS 기술 보유 여부가 주요 평가 요소로 떠오르고 있는 만큼 개발 경험을 바탕으로 향후 피지컬 AI 기반 철도차량 자율주행 기술 경쟁력을 강화한다는 방침이다.

    현대로템 관계자는 “민관이 합심해 미래 철도시장에서 핵심 경쟁력으로 떠오르는 자율주행 기술을 선제적으로 개발할 수 있었다”고 말했다.