IT 융합의 산물 ‘스마트카’…연 평균 9.3%성장
조광오 한국산업기술평가관리원 책임연구원
스마트카의 기술 동향 및 R&D 전망
자동차가 IT와 만나 똑똑해지고 있다. 지능형 자동차라고도 불리는 스마트카의 시장 규모는 빠른 속도로 증가하고 있으며, 그 기능은 단순 주행 보조에서 능동적인 사고 예방을 거쳐 자동차가 스스로 주행하는 자율 주행으로까지 이어지고 있다.
스마트카 기술은 센서 측, 제어 알고리즘 측, 액추에이터 측과 같이 크게 세 부분으로 구성된다. 센서는 외부 주행 환경을 인식하며 레이더, 카메라, 초음파 등 그 종류가 다양하다. 그렇게 인식한 주행 환경을 가지고 제어 소프트웨어 로직을 사용하여 상황을 판단한다. 그리고 마지막으로 떨림이나 소리 등으로 운전자에게 위험을 경고하거나, 조향장치 등을 사용하여 차량을 제어하는 등 운전자의 주행을 돕 는다. 
스마트카 기술 동향
시장조사 기관인 Strategy Analy-tics에 따르면, 스마트카 시장은 2010년 1,586억 달러에서 2019년 3,011억 달러 규모로까지 증가되며, 연평균 9.3%의 성장률을 달성할 것이라고 한다. 그 중에서도 전자장치의 비중은 2020년까지 50% 이상 확대될 것으로 전망하고 있다.
최근 IT 자동차에 다양한 첨단 IT 기술이 접목됨에 따라, 스마트카 관련 기술은 엄청난 속도로 발전하고 있으며, 예전 영화에서나 보았던 기술들이 실제로 상용화되는 단계에 이르렀다. 최근에는 운전을 지원하고 사고를 미연에 방지하며 사고가 발생하더라도 피해가 확대되는 것을 방지하는 능동 안전 개념으로 바뀌고 있으며 메지않아 수동조작이 없는 자율주행 기술이 등장할 것으로 보인다.
현재 우리나라 완성차 업체의 시스템 제작 기술은 이미 선진국과 거의 대등한 수준이라고 할 수 있다. 그러나 스마트카에 사용되는 센서, 소프트웨어, ECU(Electronic Control Unit), 알고리즘 등은 대부분 수입에 의존하고 있다. 때문에 차량의 가격이 높아질 수 밖에 없고, 주변의 액추에이터까지 제한받는 경우도 있다. 그러므로 향후 스마트카 분야에서 우리나라가 세계 선진국과 어깨를 나란히 하기 위해서는 먼저 이와 같은 기술의 국산화가 이루어져야 한다. 최근 급속도로 발전하고 있는 스마트카 기술의 개발 트렌드를 살펴보면 크게 3가지 방향으로 나아가고 있다.
첫째, 전자화이다. 최근 스마트카에 내장되는 전자부품은 그 비중이 크게 증가하고 있으며, 차량용 소프트웨어의 경우 1억 라인이 넘어갈 정도로 복잡성이 증대하고 있다. 그런데 자동차는 원래 기계로 제작되었으며 전자화를 염두에 두고 개발된 것이 아니다. 때문에 자동차를 전자화하기 위해서는 각종 센서와 제어장치가 따로 들어가야 하는데, 이것은 대부분 유선으로 연결되어 있고 선 무게만 해도 상당하다. 따라서 무선화나 각종 제어장치의 통합화를 위한 연구가 필요한 실정이다.
둘째, 안전규제 강화이다. 최근 신차에는 ESC(Electronic Stability Control), TPMS(Tire Pressure Monitoring System) 등과 같은 안전시스템이 의무 장착되고 있다. 안전규제가 실행되면, 당연한 얘기이지만 그와 관련된 부품 시장이 활성화된다. 그러나 선진국의 경우 이미 몇 년 전에 안전규제가 실시되었으므로 관련 업체들은 이미 기술력과 가격경쟁력을 바탕으로 시장을 선점하고 있다. 그러므로 관련 제품 및 기술을 개발할 경우, 먼저 전 세계 안전규제 시장을 넓은 시야로 살펴볼 필요가 있다.
셋째, 문화공간이다. 이제 달리는 차 안에서도 인터넷, SNS 등을 통해 다양한 정보를 끊김 없이 송수신할 수 있게 되었고, 스마트 기기 또한 지속적으로 사용할 수 있게 되었다. 이러한 기술은 정보통신 기술과의 융합에 의해 실용화되었으며 그로 인해 사용자의 편의성이 극대화되었다.
넷째, 안전기술 발달이다. 점점 더 안전하고 편리한 자동차가 요구됨에 따라 사고 예방 및 회피 기술의 상용화가 활발히 이루어지고 있다. 과거에는 수동 안전 기술이었던 것이 최근 점차 개별 능동 안전 기술로 바뀌고 있다. 아직 완전하게 사고를 회피하는 통합 능동 안전 기술로까지는 발전하지 못했지만, 이것은 미래 자율주행이 가능한 스마트카로 가기 위해 반드시 거쳐야 할 과정이므로, 기술 발전이 빠른 속도로 이루어질 것으로 생각된다.
R&D 비전 및 정부 지원 계획
지식경제부는 ‘산업융합원천기술개발사업’을 통해 올해 지원 규모는 약 8,775억원이며 특히 중소 및 중견 기업에 대한 산업 원천 R&D 신규 지원 비중을 강화하며 R&D와 표준화, 특허화의 연계 과제 기획을 활성화할 계획이다.
또한 Keit(한국산업기술평가관리원)는 우리나라 글로벌 100대 부품 업체 중 2개사뿐인 스마트카 관련 기업의 수를 2017년까지 4개 업체로 늘릴 계획이다. Keit는 자동차와 타 산업간 융합, 중소기업 지원 강화, 교통사고 저감, 안전규제 대응이라는 방향성을 가지고 2013년 보행자 보호를 위한 자동 긴급 제동 시스템, 운전 미숙자 지원을 위한 자동 차선 변경 시스템 원천 기술 개발에 각 7억원씩의 예산을 책정했으며, 운전자 전방 주시 집중도 향상을 위한 초점거리 75m 이상의 HUD 시스템 개발에도 11억원을 지원할 예정이다.
정리 김희성 기자(eled@hellot.co.kr)
