자율주행 기술 정의 *출처: 중소벤처기업부, 2018.11.

자율주행차는 운전자나 승객의 조작없이 스스로 운행가능한 자동차를 말한다. 자동차가 센서 등을 이용해 주변환경을 인식하고, 위험판단, 경로계획, 차량제어를 통해 운전자 개입을 최소화하면서 안전운행이 가능하다. 자율주행(Autonomous Driving) 시장을 둘러싼 특허활동을 분석한다. <편집자>

자율주행(Autonomous Driving) 기술분야 특허출원 동향

특허청이 발간한 ‘4차산업혁명 관련 기술 특허 통계집’에 따르면 ‘10년~’19년 국내 자율주행 분야 연평균 특허 출원 증가율은 8.15%로 지속적인 상승을 보이고 있다.

환경 인식 분야가 가장 많이 출원됐으며, 특히 차량용 영상인식기술 특허출원은 2010년 79건에 불과했으나 2013년 276건으로 3배 이상 늘었다. 자율주행은 물론 자동차 안전사양 강화를 목적으로 사각지대를 없앤 기술 개발이 가속화되면서 특허출원 건수가 매년 평균 200건 이상을 기록하고 있다.

4차산업혁명 관련 기술 특허 통계집 : 4차산업혁명 시대 대응을 위해 2019년 11월에 신설된 특허청 융복합기술심사국 소관의 인공지능(AI), 빅데이터, 사물인터넷(IoT), 바이오마커, 디지털헬스케어, 지능형 로봇, 자율주행, 3D 프린팅 등 8개 단일기술과 AI-빅데이터, AI-사물인터넷, AI-헬스케어, AI-지능형로봇, AI-자율주행, 빅데이터-헬스케어, 지능형로봇-자율주행 등 7개 융・복합기술 분야의 지난 10년간 출원 통계정보가 담겨져 있다.

전세계적으로 모빌리티 사업은 ‘초급 단계’인 카풀 스타트업이 활성화되고 있다. 2020년 1월, 우리나라 국토교통부도 ‘레벨3’ 자율주행차 안전기준을 세계 첫 도입했다.

전통적인 교통 수단에 IT를 결합해 효율과 편의성을 높인 모빌리티(mobility) 산업이 활성화되면서, 스마트폰 하나로 포괄적인 이동 서비스를 제공하는 MaaS(Mobility as a Service) 형태로 진화하고 있다.

MaaS(Mobility as a Service) : 카셰어링뿐 아니라 철도, 택시, 자전거, 전동 스쿠터, 주차장, 라이드셰어, 렌터카, 그리고 숙박에 이르기까지 포괄적인 이동 서비스를 제공하는 방식을 말한다.

AI, IoT를 접목한 서비스 분야 출원 급증… 자율주행 특허

자율주행 서비스 분야 출원은 2010년에서 2017년까지 계단식 성장을 보이다 2017년 이후 가파르게 증가했다. 라이더(LiDAR) 기술 등 ‘환경인식’ 분야의 출원이 41.4%를 차지하고 있다.

자율주행(Autonomous Driving) 융합 기술분야 특허출원 동향
자율주행(Autonomous Driving) 기술분야 분류체계

라이더(LiDAR) : 센서 물체를 감지해 거리를 맵핑하는 센싱 기술을 말한다. 광학 펄스(레이저)로 목표물을 비춘 후 반사된 반송 신호를 측정하며, 광학 펄스의 폭은 몇 나노초부터 몇 마이크로초까지 변동 가능하다.

자율주행 분야는 차량기술의 발전 각종 시범사업에 따른 빅데이터의 축적 AI·IoT 교통제어 시스템 등의 발전으로 ’19년부터 출원량이 급증했다. 지능형로봇-자율주행 융합기술은 ‘로봇청소기’ 분야로 인해 일정 수준을 유지하고 있다.

도로 교통 안전의 중요성이 높아짐에 따라 지능형 인프라와 차량이 유기적으로 소통하며 교통안전을 확보할 필요성이 높아졌고, 이에 따라 서비스 분야 출원이 가파르게 증가할 전망이다. 실제로 AI 및 IoT와의 접목으로 최근 ‘교통제어 서비스’ 분야 출원도 빠르게 늘고 있다.

자율주행(Autonomous Driving) 기술분야 국내(위) 및 해외(하) 주요 특허 출원인(한국 특허 기준)

‘환경 인식 및 판단’ 특허 출원 급증…. 미국 자율 주행 분야

미국의 자율주행 기술분야는 지난 8년간 연평균 출원 증가율이 17.1%에 달한다. 자율주행차 주행테스트가 합법화됨에 따라 관련 기술 및 산업 발전이 가속화됐기 때문이다.

자율주행차 주행테스트: 미국에서는 네바다 州(‘11년 6월), 플로리다 州(’12년 4월), 캘리포니아 州(‘12년 9월), 미시건 州(’13년 12월), 노스다코타 州(‘15년 3월) 등 자율주행차 주행테스트를 합법화한 지역이 빠르게 늘고 있다.

미국 자율주행(Autonomous Driving) 기술분야 특허출원 동향

2015년 이후로 ‘환경 인식 및 판단 요소 분류’ 관련 특허 출원수가 급증했다. 자율주행차 사고가 다수 발생함에 따라 자율주행차의 안전성에 대한 경각심이 커지고, 사고 원인들이 자율주행 시스템의 판단 착오에 기인한 것으로 밝혀짐에 따라 관련 출원수가 증가한 것으로 분석된다.

자율주행차 사고 : ‘16년 5월 테슬라 운전자가 트럭과 충돌하여 사망하는 사고가 발생했고, 이는 역광에 의해 흰색 트레일러와 하늘을 혼동하여 발생한 것으로 밝혀졌다. ‘18년 3월 우버 자율주행차(우버SUV; Volvo XC90) 운행 중 발생한 사망사고는 무단횡단 보행자를 인식하지 못했기 때문이다.

박경일     kips1214@naver.com