LG이노텍, 탐지 거리 3배 늘어난 고성능 ‘라이다’ 센서 개발

LG이노텍, 탐지 거리 3배 늘어난 고성능 ‘라이다’ 센서 개발

LG이노텍이 고성능 라이다(LiDAR) 제품 라인업과 사업역량을 앞세워 ADAS(Advanced Driver Assistance Systems, 첨단 운전자 지원 시스템)용 센싱 시장 공략에 팔을 걷었다. 기상 악화 시 탐지 거리를 기존 대비 3배 늘린 ‘고성능 라이다’를 개발했다고 밝힌 것.

라이다는 적외선 광선을 물체에 쏜 후 되돌아오는 시간을 측정해 대상의 입체감을 감지하고, 거리를 측정하는 센싱 부품이다. 이 제품을 적용하면 사물의 3차원 입체 정보는 물론 차량에서 물체까지의 거리를 측정할 수 있다. 특히 자율주행 단계가 고도화되면서 차량 1대당 필요한 라이다 개수도 4배가량 증가하고 있어 ADAS용 핵심 부품으로 주목받고 있다.

무엇보다 라이다는 카메라와 레이더(RADAR) 등 센싱 부품이 기술적 한계로 감지하지 못하는 상황까지 정확히 식별할 수 있어 차량용 센싱 부품 중 성능이 가장 뛰어난 것으로 꼽힌다. 카메라의 경우 어두운 곳에서는 감지가 쉽지 않고, 레이더는 전파를 사용하여 날씨 등 주변 환경의 영향은 덜 받지만, 라이다 대비 낮은 해상도로 인해 장애물의 형태와 종류를 식별하기 어렵다.

이에 비해 라이다는 터널 진입, 진출 등 빛의 양이 급격히 변화하는 경우나 가로등 없는 심야 도로 주행 시에도 멀리 있는 작은 물체까지 높은 해상도로 감지할 수 있는 강점이 있다.

이런 뛰어난 성능에도 불구하고 라이다는 눈, 안개 등 기상 악화 시 빛의 산란으로 인해 탐지 거리가 줄어드는 약점이 있다. LG이노텍은 이러한 한계를 독자 기술로 해결한 ‘고성능 라이다’를 개발한 것.

LG이노텍의 ‘고성능 라이다’는 최대 250m 떨어진 물체까지 감지할 수 있다. 특히 기상 악화 시 탐지 성능이 기존 제품 대비 3배 증가했는데, 이는 업계 최고 수준이다.

예를 들어 LG이노텍의 ‘고성능 라이다’는 가시거리가 2m인 극심한 안개 상황에서 45m 거리에 있는 사람의 움직임을 정확히 감지할 수 있다. 반면 기존 제품은 같은 상황에서 15m 앞의 움직임만 감지할 수 있다.

감지 거리가 늘면 제동 거리를 그만큼 더 확보할 수 있어 빠른 속도로 주행할 수 있다. 가시거리 2m인 안개 상황에서 기존 제품을 탑재한 자율주행 차량은 50km/h 속도까지 주행이 가능하지만, LG이노텍의 ‘고성능 라이다’를 탑재한 자율주행 차량은 최대 90km/h의 속도로 주행할 수 있다.

이를 위해 LG이노텍은 일반적으로 라이다에 사용되던 근적외선 대신 단파장 적외선을 적용했다. 단파장 적외선은 근적외선 대비 파장이 길어 빛의 산란에 따른 영향을 적게 받는다. 이뿐 아니라 LG이노텍의 ‘고성능 라이다’를 적용하면 검은 옷을 입은 보행자나 타이어 등 낮은 반사율을 가진 장애물을 선명하게 볼 수 있다. 특정 각도가 아닌 모든 시야각에서 균일하게 고해상도 구현이 가능하고, 센서를 통해 수집되는 데이터가 기존 대비 최대 10배가량 많아서다.

LG이노텍은 2015년부터 라이다 사업을 위한 핵심역량을 지속 확보하는 등 시장 공략에 필요한 준비를 진행해왔다.

장애물이 많은 복잡한 시내 주행 상황에 최적화해 최대 10~20m까지 고해상도 탐지가 가능한 ‘단거리 고정형 라이다’, 일반적인 도로 주행용으로 최대 50~80m까지 감지할 수 있는 ‘중거리 고정형 라이다’, 장거리와 중거리를 동시에 탐지해 높은 안전성을 요구하는 자율주행 4~5단계에 적합한 360도 ‘고성능 회전형 라이다’에 이르기까지 다양한 제품을 보유하고 있다.

LG이노텍은 글로벌 스마트폰 카메라 모듈 시장 1위 기업으로서 축적해온 광학 설계 및 엔지니어링 역량, 높은 수율의 정밀 조립 기술, 풍부한 양산 경험, 기존 전장부품과의 시너지 등을 앞세워 시장 공략에 적극 나설 방침이다. 현재 LG이노텍은 자율주행 관련 글로벌 기업을 대상으로 프로모션에 주력하고 있다.

글로벌 시장조사업체 욜 인텔리전스(Yole Intelligence)에 따르면 자율주행용 라이다 시장 규모는 2025년 21억 달러 규모에서 2030년에는 112억 달러 규모로 급격한 성장이 예상된다. 특히 자율주행 단계가 고도화될수록 라이다의 수요 또한 빠르게 증가해 2032년에는 175억 달러에 이를 전망이다.