KAIST(카이스트)가 현대차·기아와 손잡고 자율주행차 ’눈‘에 해당하는 차세대 라이다(LiDAR)를 공동 연구·개발한다고 21일 밝혔다. 이를 위한 온칩 라이다(On-Chip LiDAR) 개발 공동연구실(이하 공동연구실)‘을 대전 본원에 개소했다.

공동연구실에서는 완전자율주행(4~5단계)을 위한 라이다 센서를 연구·개발한다. 실리콘 포토닉스(광반도체)를 활용해 센서의 크기는 줄이는 동시에 성능은 높일 수 있는 온칩 센서 제작 기술과 차세대 신호검출 방식을 도입할 수 있는 핵심기술 개발이 목표다. 온칩 센서는 기존보다 라이다를 소형화할 수 있으며 반도체 공정을 이용한 대량생산으로 가격 경쟁력도 갖출 수 있다.

현재 자율주행 센서는 빛을 방출하고 돌아오는 시간을 측정해 사물과의 거리를 측정한다. 이번 공동연구실에서는 차세대 신호검출 기술인 ‘주파수 변조 연속파’를 활용한 센서를 개발한다. 이는 시간에 따라 주파수가 변화하는 빛을 방출하고 돌아오는 빛의 주파수 차이를 측정해 거리를 검출하는 식으로 기존 대비 신호 잡음이 적고 사물과의 상대속도를 산출할 수 있다. 또 태양광 등 외부 광원의 간섭을 배제한다는 장점이 있어 악천후에도 유리하다.

공동연구실은 김상현, 김상식, 정완영, 함자 쿠르트(Hamza Kurt) 교수 등 KAIST 전기및전자공학부 연구팀과 현대차그룹 선행기술원 연구팀 등 약 30여 명 규모로 구성돼 2028년까지 4년간 운영된다.

KAIST는 △실리콘 포토닉스 기반 소형 온칩 라이다용 소자개발 △라이다 구동을 위한 고속, 고출력 구동 집적회로(IC) 제작, △라이다 시스템 최적화 설계 및 검증 등 연구팀별로 특화된 전문 분야에서 세부 연구를 주도한다.실리콘 포토닉스 기반의 라이다용 요소 기술을 다년간 개발해 온 박효훈 명예교수의 기술을 응용·고도화할 예정이다.

현대차그룹은 산학협력 전문기관인 현대엔지비와 함께 공동연구실의 운영을 총괄한다. 기술 동향 파악과 연구 역량 강화를 위한 기술 및 전문가 추천 등 과제 수행 역량을 강화할 수 있도록 지원할 방침이다.

현대차그룹 관계자는 “이번 협력을 통해 완전자율주행 시대를 앞당길 수 있을 것으로 기대한다”며 “공동연구실이 가시적인 성과를 낼 수 있도록 최선을 다해 지원할 예정”이라고 말했다.

김상현 공동연구실 책임교수는 “자동차의 눈이 되는 라이다 센서는 향후 자율주행차 기술개발을 위한 핵심기술이자 완성차 업체에서도 기술 내재화가 필수적으로 요구되는 기술”이라며 “연구실 설립을 통해 라이다 관련 기술을 선도하는 기술 기반을 다질 수 있을 것”이라고 전했다.