"자율주행자동차"란 운전자 또는 승객의 조작 없이 자동차 스스로 운행이 가능한 자동차를 말한다(자동차관리법 제2조 제1호의3).
자율주행의 개념은 1960년대에 벤츠를 중심으로 제안되었고, 1970년대 중후반부터 초보적인 수준의 연구가 시작되었다. 초기에는 아무런 장애 요소가 없는 시험 주행장에서 중앙선이나 차선을 넘지 않는 수준이었으나, 1990년대 들어 컴퓨터의 판단 기술 분야가 크게 발전하면서 장애물이 개입되는 자율주행 분야가 본격적으로 연구되기 시작했다.
우리나라에서도 1990년대 후반부터 국책 교통연구기관과 고려대학교 연구팀을 중심으로 본격적인 연구에 돌입했으며, 잘 알려져 있지 않지만 2000년대 초반 이미 경기도 고양시와 파주시의 자유로에서의 자율주행 기술을 상당 수준으로 완성하는 데 성공했다. 이 시스템은 교통연구원에서 개발한 것인데, 현재의 자율주행 시스템처럼 임의의 경로로 다닐 수 있는 것이 아니고 자유로 내에서 정해진 진출입로를 오가는 시스템이었다. 이 시스템은 2대의 컴퓨터를 활용하는데, 한 대는 교통 환경에 대한 정보를 수집ㆍ판단해 주행을 통제하고, 다른 한 대는 주행에 대한 정보를 받아 차량의 운동을 통제하는 것이었다.
구글은 2014년 12월 자율주행 자동차의 시제품을 공개하기도 했다. 당시 구글은 시제품을 가리켜 “실제 제품에 가까운 자율주행 자동차”라고 설명했다. 지난 6년 동안의 연구가 녹아든 차량이라는 뜻이다. 이전 연구용 자율주행 자동차와 비교해 자동차 위에 탑재한 센서 장비가 소형화됐고, 실제 도로에서 달릴 수 있도록 각종 편의 기능이 추가됐다.
구글의 자율주행 자동차 지붕에 탑재된 센서 장비는 ‘라이더(LiDAR)’라고 부른다. 원격 레이저 시스템이 빼곡히 들어가 있는 구글 기술의 핵심이다. 음파 장비와 3D 카메라, 레이더 장비도 포함돼 있다. 라이더는 마치 사람처럼 사물과 사물의 거리를 측정하고, 위험을 감지할 수 있도록 돕는다.
그래픽 처리 장치(GPU) 기술 전문업체로 잘 알려진 미국 엔비디아도 자율주행 자동차 기술 연구에 적극적이다. 엔비디아는 독일의 자동차 제조업체 아우디와 손잡고, 앞으로 자동차에 적용할 자율주행 기술을 개발하고 있다.
엔비디아의 기술은 주로 그래픽 처리 기술과 관련이 깊다. 차량에 12개의 카메라를 부착해 자동차가 어떤 환경에 놓여 있는지 파악하고, 자동차 내부에 초소형 이미지 프로세서를 탑재해 이미지를 분석한다. 엔비디아의 자율주행 자동차 기술에서 카메라는 눈 역할을, 프로세서는 두뇌처럼 작동한다.
독일 자동차업체 BMW가 내놓은 기술이 가장 인상적이다. BMW는 전기차 ‘i3’에 자동주차 기술을 탑재했다. BMW의 자동주차 기술에는 충돌 회피 기술이 적용됐다. 차량에 장착된 4개의 레이저 스캐너가 주변 환경을 탐지하고 자동차가 장애물과 충돌하지 않도록 하는 기술이다.
상용화되면 전체 교통사고의 95%가량을 차지하는 운전자 부주의에 의한 교통사고와 보복운전을 줄일 수 있다고 기대된다. 또한, 인간 운전자를 완전히 대체하게 되면 교통정체의 감소를 가져오고 교통경찰과 자동차 보험이 필요 없어질 것이다.
2016년 테슬라 자율주행차 충돌사고에서 운전자가 사망하여 안정성에 대한 문제가 제기 되었다. 하지만 자율주행 개발이 가장 앞선다고 보이는 구글의 입장에선 자율주행보다 인간이 훨씬 위험하다고 본다. 실제로 교통사고의 원인을 보면 전방주시 태만, 안전수칙 준수위반(차간 간격, 과속, 신호위반), 음주-졸음운전, 무단횡단 등 인간의 과실이 태반이다. 트롤리 딜레마보다 음주운전, 난폭운전, 졸음운전 등이 훨씬 위험하다.