[정구민] 프랑크푸르트 모터쇼의 주요 스마트카 기술

지난 9월 열린 프랑크푸르트 모터쇼는 최근 이슈가 되고 있는 자동차 관련 기술들을 모두 만나 볼 수 있었다.

주요 자동차사들의 스마트카 기술은 다양한 방향으로 계속 진화하고 있다. 최근 전세계적으로 이슈가 되고 있는 자동긴급제동(AEB, Autonomous Emergency Braking)과 긴급통화(eCall, Emergency Call) 뿐만 아니라, 터치 인터페이스, 자율 주행, 차량용 클라우드 관련 기술 등프랑크 푸르트 모터쇼에서 전시된 다양한 스마트카 관련 기술들을 정리해 본다.

◆벤츠 S-클래스 카브리올레

2015 프랑크푸르트 모터쇼에서 최초 공개된 메르세데스-벤츠 S-클래스 카브리올레는 오픈-탑 럭셔리를 강조한 차량이며 S클래스 쿠페를 기반으로 만들어졌다.

스마트카 기능을 위해서 스테레오 카메라를 최초로 적용한 벤츠는 최근 고급 차량을 기준으로 하나의 카메라를 더 추가했다. 차량의 전면 상단부에는 스테레오 카메라, 추가 카메라 1개, 레인센서가 탑재되어 있다. 벤츠 측은 스테레오 카메라와 추가 카메라를 이용하여, 차선 인식, 물체 인식, 요철 인식, 거리 측정 등 다양한 기능에 사용한다고 밝혔다.

벤츠 측에 따르면 메르세데스-벤츠 S-Class에는 ADAS를 위한 다양한 센서와 카메라가 장착되어 있다. 3종류의 카메라(스테레오 카메라, 적외선 카메라, 카메라), 3종류의 레이더(단거리 레이더, 장거리 레이더, 다기능 레이더) 초음파 센서가 장착되어 있다.

차량 정면에 스테레오 카메라와 단거리/장거리 적외선 카메라가 장착되어 있고, 360도 카메라 시스템을 위한 4개의 카메라가 장착되어 있다. 차체 앞에 2개의 단거리 레이더와 1개의 장거리 레이더가 있고, 차체 뒤쪽에는 1개의 다기능 레이더가 있으며, 뒤쪽 양 측면에 각각 1개의 단거리 레이더가 장착되어 있다. 또한, 12개의 초음파 센서가 차량의 앞/뒤, 양 옆에 장착되어 있다.

차량 내부의 헤드유닛와 계기판은 디지털로 되어 있으며, 조그 셔틀과 터치 인터페이스를 제공한다.

◆현대 제네시스 비전 G

현대 제네시스 비전G는 고급스러운 디자인과 고성능 엔진뿐만 아니라 여러 개의 스마트한 기능을 자랑하는 컨셉카다. 커브드 디스플레이, 스마트와치 연동 시스템, 인체공학적으로 설계된 터치 패드 등이 장착된 내부 디자인도 제네시스 비전G의 강점이다.

커브드 디스플레이는 운전자가 보기 쉽도록 되어 있으며, 내비게이션 기능과 음악 등의 여러 기능이 장착되어 있다. 그 외에도 디지털로 된 계기판이 장착되어 있으며 차량의 속도와 간단한 차량의 상태(위치, 사용자에게 경고)등을 표시된다.

스마트와치와의 연동 시스템은 운전 중 위험요소가 발생했을 때, 이를 스마트와치의 진동을 통해 사용자에게 경고하는 기능을 포함하고 있다.

중앙 콘솔에 장착된 반구 모양의 터치패드 '리모트 휠(Remote Wheel)'이 장착되어 있다. 리모트 휠은 인체공학적으로 설계되어, 운전 중 시선 분산을 최소화하기 위해 운전자의 손동작만으로도 반응한다.

벤츠에 상용화된 터치 인터페이스가 조작 시 손가락을 약간 들어올려야 하는 불편함이 있는 데 비해서, 제네시스 비전 G에서 제시된 인터페이스는 긁는 형태의 인터페이스를 채택하였다. 현대 전시장을 찾은 벤츠의 디터 제체 회장이 리모트 휠 인터페이스에 많은 관심을 보였다고 한다.

◆BMW 뉴 7 시리즈의 터치 인터페이스

BMW 뉴 7 시리즈는 프랑크푸르트 모터쇼에서 공개되었으며, 여러 최첨단 기술이 어우러져있다. 특히, 조작시스템에서 혁신적인 면모를 확인할 수 있다. 터치 디스플레이, BMW 제스처 컨트롤이 내장된 iDrive 시스템, 뒷좌석에서 사용할 수 있는 터치 커맨드가 있다.

BMW 제스처 컨트롤은 차체내의 3D 센서를 통해 운전자의 동작을 인식한다. 전화를 받거나 거절, 오디오 앱의 볼륨을 조절 등에서 유용하게 사용할 수 있다.

◆델파이 자율 주행 차량

델파이는 프랑크푸르트 모터쇼에서 아우디 SQ5 기반의 자율주행 프로토타입을 전시했다. 이 차량은 올해 초 샌프란시스코-뉴욕 간 5천500㎞를 99% 자율주행하는 데 성공한 바 있다.

장애물 감지, 디지털 맵핑, 표면 모델링, 원거리 이미지 등을 내장한 고기능 라이다(LiDAR)와 레이더 센서, 카메라 센서, 초음파 센서 등 각종 센서들을 이용하여 고속도로 자율 차로 변경, 도심 자율주행 등의 자율 주행 기능을 제공한다.

이외에 내부에는 3차원 동작 인식 시스템, 내부 카메라를 통한 운전자 시선 감시 시스템, 터치스크린, 아이폰 -안드로이드폰 지원 기술, 무선 충전 기술 등이 탑재되어 있다.

◆컨티넨탈 차량용 전자 솔루션

컨티넨탈은 여러 부품을 대대적으로 전시했다. 벤츠의 스테레오 카메라도 컨티넨탈에서 공급하는 것으로 알려져 있으며, 최근 자율 주행과 관련되 다양한 센서와 기술들을 선보이고 있다.

이 중에서 최근 자동차사가 표준화를 진행하고 있는 확장된 자동차(Extended Vehicle) 관련 기술이 눈에 띈다. 확장된 자동차는 ISO에서 표준화되고 있는 차량용 클라우드 관련 표준으로, 컨티넨탈에서는 확장된 자동차와 관련하여 차량 정보를 이용한 진단 시스템을 선보였다.

컨티넨탈의 차량 진단 시스템은 차량과 스마트폰을 블루투스로 연결하고 스마트폰에서 서버로 차량 정보를 전송하게 된다. 주요 측정 정보는 배터리 전압, 차량 속도, 엔진 속도(rpm), 기압, 냉각수 온도, 인테이크 온도, 페달의 위치, 브레이크 수명 등이 있다. 만약 차량에 이콜 시스템이 탑재되어 있다면, 스마트폰을 거치지 않고 바로 서버에 접속할 수 있다.

컨티넨탈의 자회사인 VDO사는 서버로 업로드된 차량 정보를 바탕으로 다양한 서비스를 선보였다. VDO가 선보인 서비스에는 연비주행 모니터링 기능, 연료사용량 측정, 사고 시 사고 상황 기록, GPS를 이용한 이동경로 정보 제공, 차량 관리/ 렌탈/ 리스/ 보험 등이 포함된다.

◆ 다양한 스마트카 기술이 선보인 프랑크푸르트 모터쇼

카메라, 레이다, 초음파 등 여러 센서들에서 융합된 정보는 스마트카의 구동부에 전달되어 다양한 운전자 보조 시스템(ADAS, Advanced Driver Assistant System) 기능을 사용자에게 제공한다.

또한 스마트폰과 연결하거나 독자 네트워크를 통해서 서버로 전송된 정보들은 다시 재가공되어 사용자에게 많은 편리함을 제공하게 된다.

최근 ISO 국제 표준화 기구에서는 차량용 클라우드 관련 표준인 확장된 자동차의 표준화를 진행하고 있다. 자동차사의 차량용 클라우드 강화 정책인 이 표준처럼 앞으로 구글, 애플과 기존 자동차사의 차량용 클라우드에 대한 치열한 경쟁이 예상된다.

주요 업체가 전시한 다양한 스마트카 기술 속에서 현대가 전시한 제네시스 비전 G가 좋은 평가를 받은 것은 매우 고무적이다. 앞으로 성장하는 스마트카 시장에서 우리나라 업체들의 많은 활약을 기대해 본다.

정구민

정구민 국민대 전자공학부 교수(http://smart.kookmin.ac.kr)는 솔루션 전문기업 네오엠텔 기반기술팀, SK텔레콤 터미널 개발팀 등에서 근무하면서 업계와 학계를 두루 거친 전문가다. 현재 한국자동차공학회 이사, 한국멀티미디어 학회 이사, 대한전기학회 정보 및 제어부문회 이사, 한국정보전자통신기술학회 이사를 맡고있다.