글을 시작하며
최근 자율주행 차량에 대해서 관심이 생겼습니다. 스스로 움직이는 차라니 정말
멋진 발상인 것 같습니다. 오래전부터 자동차 회사들이 자율주행 차량에 대해서
많은 연구를 진행하고 있었다는 것은 알고 있었는데 제가 본격적으로 관심을 가지게
된 것은 최근이네요.
조금 늦은 감은 있지만 공부한다 생각하고 차근차근 한 번 알아볼 생각입니다.
자율주행 차량에 대해 궁금하시다면 저와 함께 공부해보시는 것도 좋을 것
같습니다.
먼저, 자율주행 차량에 사용하는 센서 중 라이다 센서와
레이더 센서에 대해서 알아보도록 하겠습니다.
라이다(LiDAR) 센서
- 동작 원리
라이다는 "광학적 거리 측정 및 탐지" 기술을 기반으로 합니다. 일반적으로
레이저 광선을 사용하여 주변 환경을 측정합니다.
- 방식
레이저 발사기가 광선을 방출하고, 이 광선이 대상에 부딪혀 반사된 신호를
감지합니다. 이 신호의 시간을 측정하여 물체와의 거리를
계산합니다.
- 용도
자율주행 자동차, 로봇, 지형 매핑, 환경 모니터링 등 다양한 분야에서
사용됩니다.
레이더(Radar) 센서
- 동작 원리
레이더는 "전파의 반사"를 기반으로 합니다. 전자기파를 생성하고, 대상에
부딪혀 반사된 전파를 감지하여 물체의 위치와 속도를
측정합니다.
- 방식
레이더는 라디오 파장을 사용하며, 안테나가 전파를 방출하고 반사된 신호를
수신합니다. 시간 지연과 주파수 변경을 통해 거리와 속도를
계산합니다.
- 용도
항공기 및 선박의 항법, 날씨 감시, 군사 응용, 공항 기상 관측, 속도 측정
등 다양한 분야에서 사용됩니다.
라이다 센서와 레이더 센서의 공통점
라이다와 레이더는 모두 원격 거리 측정 및 물체 탐지에 사용됩니다. 자동차
및 항공 운송부터 환경 감시에 이르기까지 다양한 응용 분야에서
사용됩니다.
라이다 센서와 레이더 센서의 차이점
라이다는 광선을 사용하고, 레이더는 전자기파를 사용한다. 라이다는
고해상도의 3D 지도 생성에 뛰어나며, 레이더는 날씨 조건에 강하고 멀리까지
탐지할 수 있는 특성이 있습니다.
자율주행 차량에서 역활
자율주행 차량에서 라이다(LiDAR)와 레이더(Radar)는 각각 다양한 역할을
수행하며, 이 두 센서는 보통 조합하여 사용되어 차량이 주변 환경을
실시간으로 감지하고 안전하게 운행할 수 있도록 돕습니다.
라이다 (LiDAR)
- 장거리 및 고해상도 3D 매핑
라이다는 레이저 광선을 사용하여 주변 환경을 높은 정밀도로 측정합니다. 이를
통해 차량은 주변의 도로, 건물, 장애물 등을 정확하게 매핑할 수
있습니다.
- 물체 감지 및 분류
라이다는 레이저의 반사를 통해 물체를 감지하고, 이를 분석하여 차량 주변의
다양한 물체들을 식별하고 분류합니다.
- 도로 상태 인식
라이다는 도로 표면의 상태를 감지하여 눈, 비, 얼음 등에 대응할 수 있도록
합니다.
레이더 (Radar)
- 장거리 감지
레이더는 전파를 사용하여 더 긴 거리까지 신속하게 물체를 감지할 수
있습니다. 이는 차량이 먼 거리에서 다가오는 차량이나 장애물을 인식하는 데
도움이 됩니다.
- 속도 및 방향 측정
레이더는 물체의 속도와 방향을 측정할 수 있어, 차량 주변의 다른 차량의 속도
및 움직임을 추적할 수 있습니다.
- 날씨 조건 대응
레이더는 일반적으로 날씨에 강하게 작동하며, 안개, 비, 눈과 같은
악천풍에서도 물체를 탐지할 수 있습니다.
글을 마치며
라이다 센서와 레이더 센서에 대해서 간략하게 알아 보았습니다. 종합적으로,
라이다와 레이더는 자율주행 차량이 환경을 인식하고 주행 결정을 내릴 수
있도록 하는 중요한 센서입니다.
두 가지 센서를 차량에 설치하는 방법에 따라서 주행 정밀도에 차이가 많이
발생할 것으로 판단됩니다. 실제 차량 설계를 진행하게 된다면 배치 설계
기준도 함께 공유하도록 하겠습니다. 이상으로 글을 마치도록 하겠습니다. 읽어
주셔서 감사합니다.