Vanish: 자율주행 기반 자동 주차 및 호출 시스템

차에서 내린 뒤에도, 주차는 이어지도록

Vanish는 주차를 위해 운전자가 반복해서 시간을 쓰는 순간에 주목한 프로젝트입니다. 사용자가 목적지에서 하차하면 차량은 주변 주차 공간을 향해 스스로 이동하고, 주차가 끝난 뒤에는 앱으로 결과를 알려 줍니다. 다시 차량이 필요해지면 호출 명령을 통해 사용자가 있는 위치까지 복귀합니다. 단순한 원격 제어를 넘어, 차량의 이동·주차·결제·알림을 하나의 여정으로 연결하는 것이 목표였습니다.

자율주행과 서비스 플랫폼을 하나의 흐름으로 연결

차량 영역은 MORAI Simulator 위의 ROS Melodic 패키지로 구성했습니다. GPS/IMU 데이터를 오도메트리로 변환하고, MGeo 지도 기반 전역 경로와 지역 경로를 발행합니다. 주행 중에는 Pure Pursuit 기반 조향, PID 및 Adaptive Cruise Control(ACC) 기반 속도 제어, 신호 상태 판단, 목적지 도달 감지를 조합했습니다. 주차 요청이 들어오면 parking_executor가 주차 시퀀스를 수행하며, 호출 시에는 원격 목적지를 받아 경로를 다시 생성해 차량을 복귀시키는 구조입니다.

서버는 Spring Boot 기반의 Member, Vehicle, Remote, Payment, Notification 서비스와 API Gateway, Eureka Server로 나누었습니다. RabbitMQ는 ROS와 백엔드 사이의 차량 상태·위치 텔레메트리 및 원격 명령 전달을 담당하고, WebSocket은 차량 상태를 화면에 빠르게 반영합니다. MySQL에는 회원·차량·주차·결제 정보를, Redis에는 차량 관련 실시간 상태 처리를 위한 저장소를 두었습니다. Firebase Cloud Messaging(FCM)으로 주차 완료와 같은 이벤트를 사용자에게 알립니다.

사용자가 보는 화면도 주행 경험의 일부로

프론트엔드는 React와 Vite로 만든 PWA입니다. 로그인·회원가입, 차량 등록, 지도 기반 차량 상태 확인, 자동 주차와 배회 요청, 차량 호출, 결제, 프로필 관리 흐름을 제공하며, 데스크톱에서도 모바일·태블릿 프레임으로 화면을 확인할 수 있게 구성했습니다. Mapbox GL과 Three.js/Threebox를 활용해 지도 위에서 차량과 공간 정보를 시각화했고, 반응형 UI와 서비스 워커를 통해 모바일 앱에 가까운 사용감을 목표로 했습니다.

검증 범위와 다음 단계

프로젝트의 자율주행 시나리오는 MORAI Simulator와 K-City/MGeo 데이터 환경에서 검증했습니다. 실제 차량 환경은 센서 오차, 통신 지연, 예외 상황 등 추가 검증이 필요한 영역입니다. 이후에는 실차 연동과 장애 대응 체계, 실시간 주차면 API 연동, 배회 경로의 에너지 효율화, HD Map 자동 업데이트를 확장 과제로 남겼습니다.

시스템 한눈에 보기 | System at a glance

React PWA / Mapbox UI
          │ API · WebSocket · FCM
          ▼
API Gateway ──► Spring Boot microservices ──► MySQL / Redis
                      │
                      │ RabbitMQ commands & telemetry
                      ▼
        ROS Melodic nodes on MORAI Simulator
 GPS/IMU → Path Planning → ACC / Control → Parking & Call-back

기능별 구현 요약 | Implementation summary

영역	구현 내용
회원	회원가입, 로그인, 이메일 인증, 비밀번호 관리, 프로필 및 회원 탈퇴
차량	차량 등록, 차량 상태·위치 조회, 주차 상태 관리
주차·호출	자동 주차, 자율 배회, 원격 호출, 목적지 기반 주행 요청
결제·알림	주차 결제 이력, 결제 처리, FCM 푸시 알림
자율주행	GPS/IMU 기반 위치 추정, A* 기반 전역 경로, 지역 경로, ACC, 신호 판단, 자동 주차
시각화	Mapbox 지도, 3D 차량 모델, ROS/RViz 기반 경로 및 지도 시각화

운영 및 개발 환경 | Development environment

Category	Details
Autonomous driving	Ubuntu 18.04, ROS Melodic, Python, MORAI Simulator, MGeo
Frontend	React 18, Vite, Mapbox GL JS, Three.js, Firebase
Backend	Spring Boot 3.4, Java 17, Spring Cloud, RabbitMQ, WebSocket
Data	MySQL 8, Redis, JPA/Hibernate
Infrastructure	AWS EC2, Docker, Nginx, Jenkins, GitLab