[이해하기] 자율주행 자동차의 인공지능 기술 알아보기
자율주행 자동차의 인공지능
자율주행 자동차에 대해 들어본 적이 있나요?
자율주행 자동차는 운전자의 조작이 없어도 스스로 주행이 가능한 자동차를 말합니다. 자율주행 자동차에는 다양한 센서가 들어있는데 자율주행 자동차는 이 센서를 통해 데이터를 수집합니다. 이렇게 수집한 데이터를 우리가 지금까지 배운 다양한 인공지능 기술로 처리하여 자율주행 자동차는 스스로 운행할 수 있습니다.
이번 주제에서는 자율주행 자동차가 무엇인지 배우고 자율주행 자동차에 어떤 인공지능 기술들이 들어있는지 배워보도록 하겠습니다. 그리고 햄스터 로봇을 이용해 나만의 자율주행 자동차를 만들어보는 활동을 해보겠습니다. 마지막으로 자율주행 자동차가 도입되었을 때 가져올 수 있는 사회적 영향에 대해 서로 이야기해 보겠습니다.
1. 자율주행 자동차의 인공지능 기술 알아보기
자율주행 자동차는 운전자의 조작 없이 자동차가 스스로 주행이 가능한 자동차를 말합니다. 그렇다면 자율주행 자동차는 어떻게 자율주행이 가능할까요? 자율주행 자동차에는 다양한 센서가 들어있습니다. 자율주행 자동차는 이 센서들을 이용해 이미지 데이터, 소리 데이터 등등 다양한 데이터를 수집합니다. 이렇게 수집한 데이터를 우리가 지금까지 배운 다양한 인공지능 기술을 이용하여 특징을 추출하고 데이터를 분석하여 스스로 주행하는 데 이용합니다. 이때에는 데이터를 통해 학습하는 방법인 기계학습이나 심층학습 방법이 자주 사용됩니다. 지금까지 배운 다양한 인공지능 기술과 그 원리를 떠올려 다음 그림에서 어떤 인공지능 기술이 적용되었을지 생각해봅시다.
Q. 어떤 인공지능 기술이 적용되었을까요?
Q. 어떤 센서가 필요할까요?
Q. 어떤 데이터를 수집할까요?
자율주행 자동차는 카메라를 이용해 이미지 데이터를 수집합니다. 수집한 이미지 데이터를 픽셀 단위로 나눈 뒤 윤곽선 감지 등을 통해 이미지에서 특징을 추출하고 분석하여 어떤 이미지인지 감지합니다. 신호등의 불빛이 파란불인지 빨간불인지 인식하여 주행하거나 멈출수도 있고 장애물이나 보행자를 감지하여 주행을 멈출 수도 있습니다.
※ 사람과 대화하는 자율주행 자동차
Q. 어떤 인공지능 기술이 적용되었을까요?
Q. 어떤 센서가 필요할까요?
Q. 어떤 데이터를 수집할까요?
자율주행 자동차에는 음성인식 기능이 적용되어있습니다. 사용자의 음성 데이터에서 특징을 추출하고 분석하여 사용자가 어떤 명령을 내렸는지 인식합니다. 그리고 인식한 내용을 바탕으로 음악을 틀어주거나 날씨를 알려주는 등의 동작을 하게 됩니다. 또한, 자율주행 자동차에는 음성 합성 기술도 들어있습니다. 음성 합성 기술을 통해 사용자에게 필요한 정보를 음성으로 들려주거나 사용자에게 질문하고 사용자의 명령에 대답하기도 합니다.
※ 자율주행 자동차의 내비게이션
Q. 어떤 인공지능 기술이 적용되었을까요?
Q. 어떤 센서가 필요할까요?
Q. 어떤 데이터를 수집할까요?
자율주행 자동차는 GPS를 이용해 위치 데이터를 받습니다. 이를 이용해 목적지까지 가는 여러 가지 경로를 탐색하는 데 이때 휴리스틱 탐색을 이용하여 목적지까지 가는 최적의 경로를 탐색할 수 있습니다. 이때 실시간 교 통 정보 데이터를 반영하기도 합니다.
2. 자율주행 자동차 기능 구상하기
지금까지 배운 내용을 바탕으로 자율주행 자동차에 어떤 기능들을 추가할 수 있을지 생각해봅시다.
Q. 자동차의 어떤 부분과 관련 있나요?
Q. 어떤 기능을 추가하고 싶은지 이야기해봅시다.
Q. 어떤 인공지능 기술과 관련 있을까요?
Q. 이 기능을 추가하기 위해서는 어떤 데이터를 수집하여야 하나요?
학습한 내용을 정리해봅시다.
Q. 운전자의 조작 없이 자동차가 스스로 주행이 가능한 자동차를 무엇이라고 하나요?
Q. 자율주행 자동차에는 어떤 인공지능 기술들이 들어있을까요?