현대자동차는 지난 4일부터 미국 라스베이거스에서 열리는 CES 2022에 참가해 최첨단 로보틱스 기술을 대거 선보였다.

‘이동 경험의 영역을 확장하다’를 주제로 진행된 발표에서 현대차는 MoT(Mobility of Things)부터 메타모빌리티(Metamobility) 개념을 소개하며 미래 사회에서 로보틱스의 확장된 역할과 비전을 제시했다.

특히 비전을 실현하기 위해 핵심적인 역할을 할 로보틱스 기술이 대거 공개됐다. 플러그 앤 드라이브 모듈(PnD 모듈)과 드라이브 앤 리프트 모듈(DnL 모듈), 보스턴 다이내믹스의 스팟과 아틀라스 등을 소개하며 로보틱스 미래 비전을 실현하기 위한 기술적 토대와 이를 뒷받침할 수 있는 가능성을 제시했다.

PnD 모듈, “모든 사물에 이동성을 부여하다”

PnD 모듈은 이번 현대차 전시의 핵심을 이루는 로봇으로 인휠(In-wheel) 모터와 스티어링, 서스펜션, 브레이크 시스템과 환경 인지 센서를 하나의 구조로 결합한 일체형 모빌리티 솔루션이다.

PnD 모듈은 ‘Plug and Drive’라는 이름에 걸맞게 어떤 사물에든 결합해 사물에 이동성을 부여할 수 있도록 설계됐으며 결합하는 기기에 따라 크기와 개수를 자유자재로 조절할 수 있어 MoT 시대의 핵심적인 역할을 할 것으로 보인다.

특히 모듈이 계속 회전해도 내부 전선이 꼬이지 않는 스티어링 액추에이터 기술이 적용돼 360° 회전은 물론 피겨 스케이팅을 하는 것 같은 자유로운 움직임이 가능하다.

현대차는 퍼스널 모빌리티, 서비스 모빌리티, 로지스틱스 모빌리티, L7 등 PnD 모듈을 적용한 네 가지 애플리케이션 콘셉트 모델을 전시했다.

퍼스널 모빌리티는 5.5인치 휠의 PnD 모듈 4개를 탑재한 플랫폼 기반의 애플리케이션으로 너비 133cm, 길이 125cm, 높이 188.5cm의 크기이며 사람이 한 명 탑승해 라스트 마일을 이동할 수 있도록 해주는 PBV(Purpose Built Vehicle)다. 회전식 개폐 방식을 적용해 공간을 효율적으로 사용할 수 있도록 구성돼 있으며 스티어링휠이나 페달 없이도 좌석 우측에 설치된 스마트 조이스틱으로 자유로운 조작이 가능하다.

서비스 모빌리티와 로지스틱스 모빌리티 역시 5.5인치 PnD 모듈 4개가 탑재된 플랫폼을 기반으로 너비 130cm, 길이 110cm, 높이 180cm의 크기로 개발됐으며 서랍처럼 수납공간이 열리고 닫히는 형태다. 서비스 모빌리티는 호텔 등에서 고객의 짐을 운반하는 경우, 로지스틱스 모빌리티는 물류창고 등에서 물건을 나르는 경우에 활용 가능하다.

극한의 이동 자율성을 제공하기 위해 개발된 L7 콘셉트는 12인치의 확대된 PnD 모듈이 적용된 모빌리티로 너비 140cm, 길이 190cm, 높이 70cm로 사람 한 명이 앉을 수 있는 크기다. 퍼스널 모빌리티와 유사하게 시트를 회전시켜 탑승자가 쉽게 타고 내릴 수 있도록 했으며 조이스틱으로 자유로운 조작이 가능하다.

향후 현대차는 이동성이 없는 다양한 사물에 PnD 모듈을 적용해 궁극적으로 모든 사물이 이동의 자율성을 갖는 MoT(Mobility of Things)를 시대를 연다는 계획이다.

DnL 모듈, “로봇의 이동 영역을 획기적으로 넓히다”

현대차는 이번 전시에서 DnL 모듈이 적용된 소형 모빌리티 플랫폼 ‘모베드(MobED)’의 실물과 안내용 애플리케이션을 함께 전시했다.

모베드에 적용된 DnL 모듈은 구동과 조향, 브레이크 시스템을 하나의 구조로 결합한 편심 매커니즘 기반의 일체형 로보틱스 솔루션으로 ‘Drive and Lift’라는 이름과 같이 각 휠의 독립적인 움직임을 통해 모빌리티의 자유로운 이동을 가능하게 하고 각 휠에 장착된 모터가 바디를 들었다 놨다 할 수 있도록 설계돼 차체를 원하는 기울기로 조절할 수 있다.

DnL의 첨단 기술을 통해 모베드는 기울어진 도로나 요철에서도 바디를 수평으로 유지할 뿐 아니라 휠베이스와 조향각을 자유자재로 조절할 수 있으며 안내나 배송 등 무인 서비스 모빌리티부터 사람이 탑승 가능한 버전까지 다양한 애플리케이션으로 활용될 수 있는 다목적 플랫폼으로 기능할 수 있다.

이번에 공개된 모베드는 너비 60cm, 길이 67cm, 높이 33cm의 크기에 무게 50kg, 배터리 용량 2kWh, 최대 속도 30km/h로 1회 충전 시 약 4시간의 주행이 가능하며 지면의 충격을 효과적으로 흡수할 수 있도록 12인치 타이어가 적용됐다. 또한 이날 CES에는 모베드 플랫폼에 모니터를 탑재한 안내용 애플리케이션도 함께 전시돼 관람객들의 눈길을 끌었다.

현대차는 DnL 모듈을 통해 기존 실내로 제한됐던 로봇의 운용 범위를 실외까지 확장할 수 있을 것으로 보고 다양한 환경에서의 안내나 배송 등 DnL 모듈을 활용한 미래를 준비하고 있다.

스팟·아틀라스, “인류 이동경험의 물리적 한계를 넘어서다”

현대차는 CES 2022에서 발표한 ‘메타모빌리티’ 비전에서 스팟과 아틀라스 등의 로봇이 메타버스와 현실을 연결하는 매개체가 될 것이라고 예상했으며 스팟과 아틀라스의 실물을 전시해 관람객들에게 선보였다.

보스턴 다이내믹스에서 개발한 스팟은 네 개의 다리로 걷는 서비스 로봇으로 비전 센서와 음향 센서, 온도 감지 센서, 스테레오 카메라 등을 탑재해 인간이 접근하기 힘든 위험지역에서의 임무 수행을 대신하는 로봇이다. 첨단 로보틱스 기술을 바탕으로 유연한 움직임이 가능하며 균형을 유지하는 능력이 탁월해 활용성이 높다.

최고 속력은 5.76km/h, 최대 적재 무게는 14kg이며, 충전식 카트리지 배터리를 사용하고 완충 배터리 1회당 평균 90분의 사용이 가능하다. 또한 영하 20도의 추위나 영상 45도의 고온에서도 작동이 가능하며 방수와 방진 능력을 갖추고 있다.

98cm 길이의 스팟 암을 상단에 장착하면 물건을 잡고 들고 옮길 수 있으며 밸브나 손잡이, 레버까지 조작할 수 있어 활용성이 극대화된다.

실제 현대차그룹은 로보틱스랩이 개발한 ‘AI 프로세싱 서비스 유닛’을 스팟에 접목시켜 기아 오토랜드 광명에서 공장 위험 요소 모니터링에 시범적으로 운영하기도 했다.

현대차는 CES 기간 동안 전시장을 찾은 관람객들이 스팟의 첨단 기술을 직접 체험할 수 있도록 시연한다.

이밖에도 보스턴 다이내믹스의 휴머노이드(인간형) 로봇 ‘아틀라스’도 함께 전시했다.

아틀라스는 전 세계에서 인간 신체와 가장 유사한 모습을 갖춘 것으로 평가받는 인간형 로봇으로 총 28개의 유압 동력 관절을 통해 인간과 유사한 움직임을 구현하며 이동과 스테레오, 감지 센서를 통해 복잡한 지형에서도 자세를 유지할 수 있는 것이 특징이다.

아틀라스는 1.5미터의 높이에 80kg의 무게로 초속 1.5미터를 움직일 수 있으며 약 11kg의 짐을 들 수 있다.

심양우 기자 다른기사 보기