텍사스의 ‘스마트 고속도로’가 자율주행의 길을 열어줄 수 있을까요?

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텍사스 주 130번 고속도로는 오스틴 동쪽으로 넓은 호를 그립니다. 세미트레일러 트럭은 세단과 함께 시속 85마일로 달립니다. 이는 미국에서 게시된 최고 속도 제한입니다. SH 130의 동쪽 가장자리를 따라 Tesla 공장이 펼쳐져 있으며,  이  공장에서는 궁극적으로 자율주행이  가능한 자동차를 생산하려 노력중입니다. 

2023년 텍사스 교통부는 Cavnue라는 회사와 협력하에 오스틴 북쪽 SH 130 구간에서 미국 최초의 화물용 자율 주행 도로를 시범 운영할 것이라고 발표했습니다. Cavnue는 도로 옆에 센서를 추가하여 도로 상태에 대한 데이터를 수집하고, 고속도로와 “대화”할 수 있는 자동차 및 트럭과 통신할 계획입니다.

Cavnue의 CEO이자 창립자인 Tyler Duvall은 “도로 설계와 운영 방식, 그리고 도로에서 정보를 수집하는 방식을 개선해야 합니다.”라고 말합니다. 워싱턴 DC에 본사를 둔 이 회사는 2020년 Google 모기업인 Alphabet의 Sidewalk Infrastructure Partners에서 출범되었습니다. Canvue의 이름은 “연결 및 자동화 차량”(CAV)과 “애비뉴”의 합성어로 지어졌습니다.

스마트 도로는 우리가 오랫동안 약속해 왔던 자율주행 혁명을 실현하기 위한 차량 자동화 기술 제품군에 최근 추가된 것입니다. 앞으로 스마트 도로의 방향이 어떻게 전개될지에 대해서는 확실하지 않습니다. Duvall과 같이 스마트 도로에 열광적으로 찬성하는 사람들은 운전자(컴퓨터나 인간)가 전방 도로에 대해 더 많은 정보를 가질수록 도로는 더 안전하고 효율적이 될 것이라고 말합니다. 현재 텍사스에서 관심있게 지켜보는 것은, ‘기존 도로에 기술을 추가하면 AV 성능과 교통 안전이 획기적으로 향상될 수 있는가’의 여부입니다.

무엇이 도로를 “스마트”하게 만들까요? 대부분의 정보는 고속도로 가장자리를 따라 200~400미터마다 솟아오르는 기둥에 설치된 센서를 통해 데이터를 캡처하는 데서 시작됩니다. 이러한 장치는 교통, 날씨, 작업 구역, 장애물 및 기타 도로 상황에 대한 정보를 수집하고 전달합니다. 일부 현재 차량이 스스로 조종할 수 있도록 하는 고급 운전자 지원 기능은 차량 자체에 포함된 카메라와 기타 센서에 의존합니다. 스마트 도로는 그 시야를 넓힐 수 있다고 Duvall은 말합니다. “300미터 앞을 보는 것보다 0.5마일이나 1마일 앞을 보는 것이 훨씬 도움이 됩니다. 특히 트럭의 경우에는 더욱 그렇습니다.”라고 그는 말합니다.

이 응용 프로그램이 실현 되려면 아직 몇 년 남았습니다. Cavnue는 최근 앤아버와 디트로이트 사이의 3마일 길이의 94번 주간고속도로를 따라 “기술 기반” 고속 차선을 설치했습니다. 4월에는 200미터마다 기둥에 장착된 카메라가 데이터를 수집하여 도로 운영을 모델링하기 시작하며, 이는 터치스크린 내비게이션 시스템을 통해 운전자가 접근할 수 있는 가상 도로 버전에서 시뮬레이션됩니다.

Bloomberg CityLab에 공유한 데모 비디오는 디트로이트 외곽에 설치된 테스트 트랙을 따라 주행하는 자동차를 보여줍니다. 한 오르막 도로가 있고, 그 도로의 너머쪽은 운전자의 시야에 보이지 않습니다. 운전자와 적응형 크루즈 컨트롤로 운전하는 차가 이 도로의 오르막을 올라가는 사이, 한 차량이 도로 너머의 차선 중 하나를 막습니다. 차량이 접근하면 장애물에 대한 정보를 수신하여 운전자에게 전달합니다. 20초 후, 멈춰 있던 차가 시야에 들어오고, 움직이던 차가 점차 속도를 줄여 멈춥니다.

이 정보는 운전자뿐만 아니라 도로를 운영하고 유지 관리하는 기관에도 도움이 될 수 있습니다. 미국 교통부에서 10년 정도를 일한 Duvall은 많은 교통 체증이 도로의 열악한 자동차 수용능력으로 인해서가 아니라, 반복되지 않는 다양한 이벤트로 인해 발생한다고 말합니다. 충돌사고가 있어났다거나, 도로가 얼어붙는다거나 Taylor Swift가 마을에 오는 등의 이벤트 등이 있습니다. 도로 운전자가 위험과 장애물에 대해 더 빨리 경고를 받을 수 있다면 더 빠르게 대응할 수 있습니다.

Duvall은 “사고를 신속하게 해결하고 잔해물을 제거할 수 있다면 처리량이 크게 향상됩니다.”라고 말합니다. “장기적으로 이러한 첨단 차량이 온라인 상태로 전환되면 차량이 보다 효율적으로 주행을 하며 정체가 줄어들기 때문에 도로의 유효 용량이 증가합니다.”

다른 어떤 주보다 텍사스를 통해 더 많은 화물이 흐릅니다. 실제로 SH 130은 1994년 북미자유무역협정(NAFTA)이 통과된 이후 라레도에서 북쪽으로 달리며 국토 중부를 통과하는 I-35의 트럭 교통량이 급증했기 때문에 건설되었습니다. -2000년대, SH 130은 오스틴 시내를 통과하면서 18륜 자동차가 I-35를 우회할 수 있게 했습니다.

Cavnue와 TxDOT의 140만 달러 계약을 통해 회사는 SH 130에 시험장을 개발하여 TxDOT이 자동화된 상업용 트럭을 지원하기 위한 “통합 도로 및 기술 개선”을 평가하고 주 전역에서 이러한 서비스를 확장할 수 있는 능력을 평가할 수 있도록 약속합니다.

미국의 이 지역에 스마트 도로가 먼저 등장하는 또 다른 큰 이유가 있습니다. 2017년 텍사스는 모든 교통법을 준수하고 비디오 녹화 장치가 장착된 무인 기계를 전제로 규제 감독 없이 주의 도로와 고속도로에 자율 차량을 허용하는 법을 통과시켰습니다. (이 법은 또한 텍사스 시에서 AV를 규제하는 것을 금지했습니다.) 그 이후로 AV 회사가 텍사스로 몰려들었습니다. 비즈니스 컨설턴트이자 자율주행차 산업 전문가인 Richard Bishop은 뉴욕주를 자율주행 트럭 산업의 “중심”이라고 부릅니다. “차량 시험을 시작할 준비가 되었다면 텍사스로 가십시오.”라고 그는 말합니다.

앤더슨은 현재 텍사스 고속도로에서 자율주행 트럭을 운영하고 있는 오로라(Aurora), 코디악(Kodiak), 토크 로보틱스(Torc Robotics), 와비(Waabi) 등 4개 회사가 장거리 운송에 주력하고 있다고 언급했습니다. Gatik이라는 회사는 주문 처리 센터와 소매점 간 등 소위 미들 마일 경로를 통해 중형 트럭으로 상품을 이동합니다. Gatik의 대정부 관계 및 홍보 담당 부사장인 Rich Steiner는 “Gatik은 현재 북미 전역에 65개 장치를 상업적으로 배포하고 있으며 그 중 “상당 부분”이 Dallas-Fort Worth에 있다고 말했습니다.

전철은 무인 트럭 운송의 허브로 떠올랐습니다. 코디악의 대외 업무 담당 이사인 Daniel Goff는 “댈러스는 화물 밀집 환경, 좋은 고속도로, 우호적인 규제 기관, 이 기술에 대한 많은 기회와 필요성이 결합되어 우리 사업의 기반을 마련하기에 적합한 장소였습니다.”라고 말했습니다. 이 회사는 댈러스와 휴스턴, 오스틴과 오클라호마시티, 댈러스와 애틀랜타 사이를 매일 운행하는 36대의 자율주행 트럭을 보유하고 있습니다.

자율주행 트럭 회사들은 완전자율주행차를 안전하게 배치하기 위해 스마트 도로 기술이 필요하지 않다고 말합니다. Kodiak의 Goff는 “우리는 오늘날의 도로에서 작동하도록 설계된 차량을 만들고 있습니다.”라고 말했습니다. “자율주행차가 스마트 도로 인프라에 얼마나 의존할 수 있느냐는 질문입니다. 아마도 대답은 거의 없을 것입니다.”

그렇다고 스마트 도로 기술의 미래 역할이 없다는 말은 아닙니다. 특히 AV 출시가 얼마나 불안정한지를 고려할 때 더욱 그렇습니다. 지난해 미국 자동차 협회의 여론 조사에 따르면 68%의 사람들이 AV를 두려워하는 것으로 나타났습니다. 이는 전년도의 55%보다 증가한 수치입니다. Bishop은 특히 도시 고속도로에서 스마트 도로 인프라를 통해 “또 다른 안전 완충 장치”를 추가하는 데 관심이 있는 시 공무원으로부터 소식을 들었습니다. Bishop은 “차량이 모든 것을 자체적으로 처리할 수 있더라도 다른 레이어를 갖는 것은 가치 있고 대중이 기술을 받아들이도록 하는 데 도움이 될 수 있습니다.”라고 말합니다. 자율 주행 세미카는 텍사스와 애리조나에서 여러 차례 충돌 사고를 당했지만 심각한 부상을 입은 사람은 없었습니다. 한편, 데이터가 제공되는 마지막 해인 2022년 텍사스에서는 인간이 주도한 상업용 트럭 충돌 사고로 거의 700명이 사망했습니다.

그러나 스마트 도로만으로는 80,000파운드 무게에 달하는 자율주행 트럭의 안전을 보장할 수 없습니다. 자율주행 트럭에 적용되는 연방 규정은 없습니다. 즉, 자율주행 트럭의 작동 여부와 방법을 결정하는 것은 주정부의 몫입니다. 캘리포니아는 텍사스가 도로를 개방했음에도 불구하고 10,000파운드가 넘는 자율주행차의 배치를 금지했습니다. Bishop은 “업계 전체가 US DOT에 자율주행 트럭을 위한 안전 프레임워크를 마련하도록 압력을 가하고 있습니다”라고 말했습니다.

Bishop은 스마트 도로가 어떻게 될 지 좀더 두고보자는 입장입니다. 미시간 및 텍사스와 같은 주는 Cavnue가 수집하는 데이터의 단기 고객일 뿐입니다. “최종 고객은 도로 위의 자율 트럭, 즉 데이터를 소화하는 차량입니다. 해당 데이터에 대한 비용을 지불할 실제 고객을 보여주면… 이것이 바로 그들이 실제로 뭔가를 하고 있다는 지표로 보고 싶은 것입니다.”

Duvall은 자율주행차가 안전함을 증명하기 위해 스마트 도로 기술에 의존할 수 없다는 점에 동의합니다. 그러나 주정부 기관은 차량이 운전하는 도로를 더욱 안전하고 효율적으로 만드는 데 여전히 투자할 수 있습니다. 미국 전역에서 주 교통부는 혼잡을 해결하기 위해 도시 고속도로에 용량을 추가하는 데 중점을 두었습니다. TxDOT는 오스틴 중심부를 통과하는 I-35를 포함하여 주 전역의 고속도로를 확장하기 위해 향후 10년 동안 600억 달러 이상을 지출할 계획입니다. Duvall은 Cavnue를 주정부가 이미 건설한 도로를 더 잘 활용할 수 있도록 돕는 최적화 플랫폼으로 보고 있습니다. “기존 도로 공간을 고려하면 도로를 훨씬 더 효율적으로 운영하는 것이 분명히 가능합니다.”

그리고 그는 고속도로에 새로운 차선을 추가하는 것보다 기둥과 카메라를 추가하는 것이 훨씬 더 저렴하다고 말합니다.