이와 같은 졸음 쉼터는 고속도로에 새로운 공간을 확장하여 <곱하기 공간>이라는 슬쩍 공식을 활용한 결과입니다.

 

내년에는 전국 고속도로의 졸음쉼터를 270곳으로 늘릴 예정이며, 최근에는 졸음 쉼터에 청년 창업 푸드트럭 영업을 허가하여 휴게시설로 변화를 꾀하고 있습니다.

맛있는 음식을 제공하여 졸음 쉼터에서 좀 더 많은 차량들이 쉬어가며 휴식을 취하도록 한 것입니다. 하지만 졸음 쉼터의 경우 고속 도로 주변의 공간을 활용해야 해서 공간 확보가 쉽지 않고 여러 대의 차량이 동시에 주차할 수 없는 경우도 많다고 합니다.

 

노래하는 도로

좀 더 많은 구간에서 졸음운전을 방지할 방법으로는 도로상에 홈을 파서 차량이 주행할 때 진동이나 음악이 울리도록 하는 방법이 있습니다. 일명 ‘노래하는 도로’로 불리는 그루빙(Grooving)이라는 이 시설물로 과속방지턱과 같은 원리로 도로에 홈을 파거나 방지턱을 설치해서 차량의 속도를 늦추고 노랫 소리와 같은 소음과 진동을 발생함으로써 잠을 깨우는 효과가 있다고 합니다. 고속도로 톨게이트나 갓길에도 이러한 홈을 파 놓으면 졸음운전으로 인한 차선 이탈이나 과속 운전을 예방할 수 있겠습니다.

 

이 그루빙 도로는 도로의 일부분의 재질 등의 상태를 변경하여 만든 것으로서 <나누기 상태>라는 슬쩍 공식이 적용되어 있습니다.

잠을 쫓을 경제적이면서도 효과적인 방법이지만, 현재 우리나라에는 이런 노래하는 그루빙 도로가 거의 사라졌다고 합니다. 차량이 지날 때마다 나오는 노랫소리로 인해 인근 주민들이 소음에 시달려 민원을 넣었기 때문입니다. 또한, 도로에 파인 홈이 닳거나 사라질 수 있고, 결빙될 경우에는 도로 파손의 원인이 될 수 있다는 단점이 있습니다.

 

 

기존의 졸음운전 방지를 위한 노력들에는 여러 가지 아쉬운 부분들이 있었습니다. 이러한 점들을 모두 극복하고 보완하여 졸음운전을 예방하고 소중한 생명을 지킬 방법은 없을까요? 최근 개발된 신기술을 활용하여 졸음운전을 예방한 창의적인 사례들을 소개합니다.

 

졸음 운전 예방 첨단 시스템

자동긴급제동장치(Automatic Emergency Braking System, AEBS)

첫 번째 창의적인 해법은 앞차와 일정 거리를 유지하도록 하는 첨단 시스템, 자동긴급제동장치(Automatic Emergency Braking System, AEBS) 입니다. 대형 화물차의 졸음운전 사고의 경우 대부분 급제동에 실패하여 높은 속도로 그대로 차를 들이받은 경우가 많은데요. 차 앞쪽에 센서를 부착하여 앞 차와의 거리를 감지하고 충돌 위험이 있을 정도로 앞차와 가까워지면 핸들이 진동하거나 소리를 내며 경고를 하는 시스템입니다. 경고에도 차량이 감속하지 않으면 자동으로 브레이크를 작동시키거나 엔진 출력을 저하시켜 0.8초 만에 시속 20㎞를 떨어뜨릴 수도 있다고 합니다. 운전자가 온 힘을 다해 급브레이크를 밟았을 때보다 훨씬 효과적인 제어 장치라고 하네요.

실제로 자동긴급제동장치(AEBS)를 탑재할 경우 교통사고 발생률이 연간 20% 이상 감소한다는 연구 결과도 발표되었습니다. 이에 EU는 지난 2013년부터 AEBS 장착을 의무화했고 미국은 오는 2011년까지 모든 신차에 AEBS 장착을 의무화하기로 했습니다. 우리나라도 내년부터 승합차와 화물·특수차의 비상자동제동장치(AEBS) 부착을 의무화를 추진하고 있지만 신차만을 대상으로 하며 기존 승합차나 화물차의 의무화는 2018년 이후에나 적용된다는 문제점이 있습니다.

 

 

차로이탈경고장치(Lane Departure Warning System, LDWS)

두 번째 해결책으로는 차 앞쪽에 부착된 센서를 통해 주행 중인 도로의 직·곡선 차선을 감지하여 방향 지시등을 켜지 않고 차선을 이탈할 경우에 경고음과 진동으로 알려주는 차로이탈경고장치(Lane Departure Warning System, LDWS)가 있습니다. 차선이탈 경고음으로 주의를 준 이후에도 원래 주행 차선으로 돌아오지 않을 경우 제어장치를 통해 차량이 주행하던 차선으로 돌아오도록 만들 수도 있습니다.

이 장치를 장착할 경우 교통사고 사망자 감소 효과는 12%에 달할 것으로 기대되고 있습니다. 내년부터 출시될 화물차, 승합차를 대상으로 이 장치의 장착을 의무화할 예정이라고 합니다. 이미 현대 제네시스, GM 대우 알페온, 기아 쏘울 등에는 이 시스템이 적용되어 있다고 합니다.

후측방 충돌회피 지원 시스템(Smart BSD)

세 번째 아이디어는 졸음운전을 하는 차량을 안전하게 미리 피할 수 있도록 도와주는 시스템입니다. ‘후측방 충돌회피 지원 시스템(Smart BSD)’은 후측방 시야 사각지대 및 고속 접근 차량을 인식해 운전자에게 경고하며 충돌이 우려될 경우에는 반대 방향의 앞쪽 휠을 미세 제동해 사고를 예방해주는 첨단 시스템입니다. 현대 소나타 하이브리드에 장착되어 있다고 하네요. 자세한 정보는 아래 동영상을 참고하세요.

 

그 외에도 차량 속도 및 앞차와 거리를 자동으로 유지하는 ‘어드밴스드 스마트 크루즈 컨트롤(ASCC)’, 선행 차량 및 보행자와 충돌이 예상되면 차량을 제동시켜 사고 위험을 줄이는 ‘긴급 제동 보조 시스템(AEB)’, 자동 환기를 통해 실내 온도와 습도, 이산화탄소량을 최적 상태로 제어함으로써 쾌적한 실내 상태를 유지시켜 졸음을 쫓는 ‘스마트 벤틸레이션 시스템(Smart Ventilation system)’ 등도 졸음운전으로 인한 사고를 예방하는 첨단 시스템이라고 합니다.

 

 

지금까지 살펴본 졸음운전 방지 첨단 시스템 세 가지는 모두 자동차의 움직임과 운전 패턴을 분석하여, 차선을 벗어나거나 앞차나 뒤차와의 간격이 지나치게 좁아질 경우에 경고를 주고 그래도 안 될 경우 자동제어장치로 차량을 제어합니다. 이때, 운전자에게 경고를 주는 방식으로 진동이나 경고음 등을 사용하고 있으므로, 창의적인 발상법 <더하기 진동>을 적용한 결과로 볼 수 있습니다.

이 공식을 배운 한 학생은 졸음을 깨워주는 ‘진동 책상’을 떠올리기도 했습니다.  진동뿐 아니라 최근에는 오디오의 볼륨을 갑자기 높이거나 에어컨의 찬바람이 나오게 하는 방법 혹은 가까운 커피숍이나 휴게소 등으로 안내하도록 내비게이션의 경로를 변경하는 등의 좀 더 적극적으로 졸음을 깨우는 방법들이 개발되고 있다고 합니다.

 

이 같이 온갖 방법을 동원해도 깊이 잠이 들어서 깨지 않는다면, 최후의 수단으로는 자동제어장치를 통해서 속도를 줄이고 방향을 바꾸는 등의 방법을 사용하는데요. 이와 같이 운전자를 대신해서 브레이크를 밟고 안전하게 운전할 수 있도록 돕는 시스템에는 <더하기 매개체>라는 슬쩍 공식이 적용되어 있습니다.

이 공식을 배운 한 학생의 상상처럼 마치, 옆 자석에 누군가가 앉아서 안전 운전을 하도록 도와주는 역할을 하는 셈이지요. 커피나 대화로 잠을 깨워주고 그래도 안 될 경우에는 브레이크를 대신 밟거나 핸들을 돌려주는 역할을 하는 참 고마운 존재인 듯합니다.

 

 

위의 세 가지 아이디어들은 모두 졸음운전으로 인한 사고가 일어나기 직전에야 이를 감지하고 방지할 수 있다는 한계가 있습니다. 운전자의 상태를 직접 모니터링하는 것이 아니라 앞차나 뒤차와의 간격, 혹은 차선 이탈 등의 외부적인 환경 요인을 감시하고 사고가 일어날 것 같은 순간에서야 이를 알려주는 것이지요. 좀 더 일찍, 졸기 시작하거나 아니면 졸음운전을 할 가능성이 있을 경우 사전에 위험을 차단할 수는 없을까요? 보다 빠르게 위험을 차단하는 첨단 시스템을 소개합니다.

운전자 상태 감지 시스템(Driver State Monitoring System, DSM)

현대차가 상용화를 목표로 개발 중인 드라이버 스테이트 모니터링 시스템(Driver State Monitoring System)은 운전 패턴과 함께 운전자의 얼굴 영상을 실시간으로 분석해 졸음운전을 막아줍니다. 차량 내부에 설치된 카메라를 통해 눈의 움직임, 눈 깜빡임의 빈도, 하품, 대화 등으로 운전자의 상태를 파악하여 졸음운전 여부를 좀 더 정확히 초기에 잡아내고 경고음이나 진동 등으로 깨울 수 있습니다. 2015년 4월, ‘코넬-스탠포트 대학교 연구팀’이 개발한 ‘브레인포카즈(Brain4cars)’ 도 차량 내부에 장착된 카메라를 통해 운전자의 머리, 어깨, 눈동자의 움직임 등을 인식해 운전자의 행동을 예측하고 교통사고의 위험을 미리 알려줍니다.

 

‘브레인포카즈(Brain4cars)’는 머신러닝 알고리즘을 기반으로 해서 운동자가 행동을 하기도 전에 미리 이를 예측할 수 있다는 점이 장점입니다. 도로의 차선과 차량 주위 물체와의 거리만을 감지하는 일반 센서와 달리 직접 운전을 하는 사람의 움직임과 차량의 움직임을 함께 감지해서 보다 정확하고 빨리 위험 요소까지 알려줄 수 있다는 점에서 매우 혁신적인 아이디어라고 할 수 있습니다.

실제로 브레인포카즈를 2개월 동안 시험 운행해 본 결과, 차선 변경 예측의 정확도는 90% 이상이었고,운전자 행동 예측 확률은 77.4%였다고 합니다. 운전자의 행동을 평균 3.53초 미리 예측했다고 하는데요. 이 기술이 현실화될 경우에는 초보 운전 등으로 실수나 잘못된 행동을 할 것으로 예측될 때 미리 바로잡아 보다 안전한 교통 환경을 만들 수 있겠습니다.

 

이 같은 머신 러닝 알고리즘은 사람이 해야 할 일을 기계가 대신해준다는 점에서 <빼기 사람>이라는 슬쩍 공식을 적용한 결과입니다. 주변의 환경을 살피고 주의 집중해서 안전한 운전을 할 수 있도록 기계가 사람을 대신해서 운전의 일부분을 담당할 수 있게 되는 것이죠.

 

이처럼 기술의 눈부신 발전으로 인간은 어렵고 복잡한 운전이라는 작업에서 해방될 날이 멀지 않아 보입니다. 자율주행차가 시범 운행을 시작하였으니, 앞으로는 졸음 운전이라는 문제 자체가 사라질 수도 있습니다.  자율주행차는 졸음 운전의 위험은 없지만, 예상하지 못한 뜻밖의 문제가 발견될지도 모르겠습니다. 어떤 문제든지 슬쩍 공식을 활용하여 도전해보세요. 이 세상에 해결하지 못할 문제는 없습니다. 슬쩍북이 여러분과 함께 합니다.