소프트웨어 회사인 서울 로보틱스(Seoul Robotics)는 NVIDIA의 기술을 사용하여 자율주행 기능이 없는 차량도 자율주행 차량처럼 운행할 수 있도록 했죠.
한국에 본사를 둔 이 회사는 주차와 같은 물류 운송 분야를 개선하는 데 먼저 초점을 두었는데요. 레벨5 컨트롤 타워(Level5 Control Tower)는 개별 자동차의 센서에 의존하지 않고 건물이나 가로등 같은 시설 주변의 인프라에 배치된 센서와 컴퓨터의 메시 네트워크로 정확한 주변 환경을 포착합니다.
이 시스템은 V2X(차량사물통신, Vehicle to Everything)를 이용해 자동차가 자율적으로 이동할 수 있도록 합니다. 그리고 차량이 주위 시설, 다른 차량, 주변 개체와 정보를 주고받을 수 있도록 하죠. 현재 많은 자동차에서 표준이 된 V2X 기술은 도로 안전과 교통 효율성, 에너지 절약 효과 개선을 위해 사용되고 있습니다.
서울 로보틱스의 플랫폼인 레벨5 컨트롤 타워는 카메라와 레이더를 사용하여 주변환경에서 3D 데이터를 수집합니다. 컴퓨터 비전과 딥 러닝을 기반으로 한 AI는 데이터를 분석하여 해당 지역 내에서 가장 효율적이고 안전한 차량 경로를 설정합니다.
이 과정을 거친 다음 플랫폼은 V2X를 통해 적응형 순항제어 기능, 차선 유지와 브레이크 지원 기능과 같은 자동차의 기존 기능을 이용하여 차를 안전하게 이동시킬 수 있죠.
레벨5 컨트롤 타워는 GPU 가속이 된 애플리케이션을 생성하기 위해 NVIDIA CUDA 라이브러리로 만들어졌으며, 엣지에서 고성능 AI를 위한 Jetson AGX Orin 모듈을 사용해 구축됐습니다. NVIDIA GPU는 클라우드에서 전역경로계획을 수립하는 데 사용됩니다.
서울 로보틱스는 현재 비전 AI 애플리케이션을 강화하는 애플리케이션 프레임워크와 개발자 도구 세트에 중점을 둔 파트너 프로그램인 NVIDIA Metropolis와 최첨단 스타트업을 육성하는 무료 글로벌 프로그램인 NVIDIA Inception의 회원입니다.
인프라 기반 자율주행
서울 로보틱스는 ‘인프라 기반 자율주행’이라고도 알려진 레벨5 자율주행, 혹은 완전 자율주행으로 가는 새로운 길을 개척하고 있습니다.
서울 로보틱스의 제품 및 솔루션 담당 부사장인 제로네 플로어(Jerone Floor)는 “우리는 차량 자체에 센서를 장착하는 대신 주변 인프라에 센서를 장착하고 있습니다”고 말했죠.
V2X 기능을 사용하는 레벨5 컨트롤 타워는 기반 시설에서 자동차로 명령을 전송합니다. 이를 통해 우회전이나 좌회전을 하거나, A 지점에서 B 지점으로 이동하거나, 제동하는 등 차량을 자유롭게 운행할 수 있죠. 오차범위는 약 4센티미터로 높은 위치 정확도를 자랑합니다.
플로어 부사장은 “자동차가 아무리 스마트해지더라도, 다른 차가 모퉁이 너머에서 다가오면 그것을 인식할 수 없습니다. 반면 레벨5 컨트롤 타워는 전체적인 주위 환경에서 수집한 최신 정보를 차량에 제공해 사각지대를 제거합니다”고 말했습니다.
플로어에 따르면 이러한 통신 프로토콜은 이미 대부분의 차량에 존재합니다. 레벨5 컨트롤 타워는 차량의 펌웨어만 업데이트하면 사용 가능한 교육 메커니즘의 AI 기반 두뇌 역할을 합니다.
플로어는 “처음부터 우리는 안전 목표를 달성하는 데 필요한 정말 높은 성능을 위해서는 시스템의 딥 러닝이 필수적이라는 것을 알고 있었습니다. 이를 이루기 위해서는 GPU 가속이 필요했고, 우리는 NVIDIA GPU와 NVIDIA CUDA를 기반으로 시스템을 설계했습니다”고 말했죠.
NVIDIA CUDA 라이브러리는 서울 로보틱스 팀이 3D 센서에서 실시간으로 방대한 양의 데이터를 렌더링하고 딥 러닝 모델의 트레이닝과 추론을 가속화하는 것을 돕습니다.
서울 로보틱스는 NVIDIA Metropolis 회원으로서 소프트웨어 개발 키트와 엣지 AI용 NVIDIA Jetson AGX Orin의 얼리 액세스를 받았습니다.
플로어는 “Jetson AGX Orin의 컴퓨팅 기능을 통해 레벨5 컨트롤 타워의 단일 모듈로 더 많은 영역을 커버할 수 있습니다. 또한 Jetson AGX Orin은 넓은 온도범위를 커버할 수 있어 날씨와 상관없이 실내와 실외에서 모두 이용할 수 있습니다”고 말합니다.
전 세계적인 적용
레벨5 컨트롤 타워는 독일 뮌헨의 BMW 제조 시설에서 초기 상용화 단계에 있습니다.
플로어에 따르면, 자동차는 일단 제조되면 전기 수리소에서 시험주행 등을 위한 주차장으로 위치를 변경해야 하는 경우가 많죠.
레벨5 컨트롤 타워가 장착된 BMW 시설은 이러한 차량 이동을 자동화하여 시간과 비용을 절감했습니다. 차량 이동을 자동화하면 직원들이 보다 안전하게 일할 수 있으며, 헤드라이트 정렬을 비롯한 다른 작업에 집중할 수 있습니다.
그리고 차량이 완전히 제조되는 순간부터 고객에게 인도될 때까지는 평균적으로 최대 7개의 주차장을 거치게 되는데요. 차량을 수동으로 이동하는 데 드는 비용은 자동차 및 로트(lot) 당 30~60달러입니다. 즉, 레벨5 컨트롤 타워는 300억 달러 규모의 시장에 영향을 미치게 됩니다.
플로어는 레벨5 컨트롤 타워에 적용된 기술은 산업 전반에 걸쳐 사용될 수 있다고 강조했습니다. 서울 로보틱스는 자동차 공장 외에도 매장, 공항, 교차로 등 전 세계에 플랫폼을 배포할 계획입니다.
NVIDIA Jetson AGX Orin 32GB 프로덕션 모듈은 현재 사용 가능합니다. NVIDIA Metropolis에 대해 자세히 알아보고, NVIDIA Inception도 확인하고 지원해보세요.