현대차그룹 로봇과 함께하는 스마트한 오피스 라이프
현대자동차그룹이 로보틱스 기술이 집약된 서비스를 선보였다.
인간과 로봇이 함께하는 모습은 더 이상 먼 미래 이야기가 아니다. 이미 우리 생활 주변에서 인간을 돕는 로봇을 쉽게 찾아볼 수 있다. 청소를 대신하는 로봇 청소기, 인간과 교감하는 동물 로봇, 식당에서 음식을 나르는 서빙 로봇 등이 대표적이다. 이런 로봇 기술은 다양한 분야에서 폭넓게 발전되는 추세다.
현대자동차그룹 역시 로봇 산업의 가능성을 빠르게 감지하고 로보틱스 기술을 전문적으로 연구하는 로보틱스랩을 운영하며 선제적 대응에 나서고 있다. 덕분에 현대차그룹 로보틱스랩은 웨어러블 로봇, 전기차 자동충전 로봇, 딜리버리 로봇 등을 비롯해 다양한 로보틱스 기술을 선보이며 글로벌 로봇 산업에서 확실한 존재감을 드러내고 있다. 지난 6월 20일 성수동에 위치한 오피스 빌딩에서 이런 현대차그룹 로보틱스랩의 첨단 로봇 기술을 본격적으로 확인할 수 있었다.
현대차그룹은 건물 인프라와 연동돼 이용자의 편의를 향상시킬 수 있는 로보틱스 토탈 솔루션을 개발하고 오피스, 쇼핑몰 등 주요 거점에 솔루션을 구축하는 사업을 기획 중이다. 해당 사업의 첫 번째 파트너는 이지스자산운용이며, 지난 2023년 5월 업무협약을 통해 로봇 친화형 빌딩 사업의 첫발을 내디뎠다. 현대차그룹이 입주인들의 스마트한 비즈니즈 라이프를 위해 개발한 배송 로봇, 주차 로봇, 전기차 충전 로봇을 어떻게 적용했는지 알아봤다.
업무에 몰입할 수 있도록 도움을 주는 배송 로봇
현대차그룹이 개발한 로보틱스 토탈 솔루션의 각 로봇들은 수행하는 임무가 다르지만 건물에서 일하는 사람의 편의성을 높인다는 목표는 동일하다. 이들 로봇 중 입주인들의 업무 환경에 큰 도움을 줄 것으로 기대되는 로봇이 바로 ‘달이 딜리버리(DAL-e Delivery)’이다. 달이 딜리버리는 해당 인프라를 이용하는 모든 이의 불필요한 이동을 줄이고 업무에 집중할 수 있는 환경을 제공한다.
달이 딜리버리는 스마트 오피스 건물에서 일하는 이들에게 어떠한 도움을 주는 것일까? 달이 딜리버리의 대표적인 임무는 식음료 배송과 택배 전달이다. 입주인이 전용 애플리케이션을 통해 건물 내 위치한 F&B에서 주문한 음식과 음료 그리고 택배 수발실에 있는 택배 물품 등을 달이 딜리버리가 대신 배송하여 업무 시간에 이동해야 하는 불편함을 줄여주는 것이다.
이를 위해 달이 딜리버리는 넓은 적재공간과 뛰어난 이동성능을 갖췄다. 달이 딜리버리의 내부 공간에는 최대 10kg의 물건을 적재할 수 있으며 커피는 최대 16잔까지 수용할 수 있다. 물품 수령자에게 도착하면 안면 인식을 통해 인증을 진행한다. 인증이 완료되면 양쪽으로 문을 열고 트레이를 밖으로 밀어내 수령자가 물건을 꺼내기 쉽도록 한다. 이러한 배송 서비스 덕분에 입주인은 식음료나 택배를 가지러 이동하지 않고 오롯이 업무에 집중할 수 있게 된다. 달이 딜리버리의 식음료 배송 서비스는 6월 20일부터 개시되며 택배 배송은 올 하반기부터 서비스될 예정이다.
달이 딜리버리는 넓은 내부 공간을 지녔지만 전체적인 크기는 콤팩트하다. 건물 내부를 이동하거나 엘리베이터에 탑승했을 때 차지하는 공간을 최소화하고 이동에 용이하도록 최대한 콤팩트한 사이즈를 지향했다. 그리고 미니멀한 라운드 스퀘어 디자인에 무게중심이 낮아지도록 아래로 갈수록 넓어지는 형태를 지녔다.
달이 딜리버리는 낮은 무게중심의 구조와 하단에 장착한 모빌리티 솔루션 PnD(Plug and Drive) 모듈의 조합으로 안정적인 주행을 자랑한다. 또한 엘리베이터 및 출입문 관제 시스템과 연동되어 있어 건물 전체를 오갈 수 있으며, 실시간 경로 생성 기술을 바탕으로 최적 경로를 따라 이동하여 배송의 효율성을 높인 것이 특징이다.
달이 딜리버리는 물건을 전달하는 것이 주된 목적인 만큼 ‘이동성’이 가장 중요하다. 이런 이동성을 책임지는 것이 바로 앞서 언급한 PnD 모듈이다. PnD 모듈은 현대차그룹이 CES 2022에서 최초로 공개한 모빌리티 솔루션이다. 인휠 모터, 스티어링, 서스펜션, 브레이크, 환경 인지 센서 등이 하나의 구조로 결합한 일체형 모듈로 다양한 사물에 이동성을 부여하기 위해 개발됐다. 달이 딜리버리는 총 4개의 PnD 모듈을 통해 홀로노믹한 움직임을 구현했다. 홀로노믹 턴(Holonomic turn) 기술은 코너를 지날 때 일부러 반경을 크게 회전해 넓은 시야각을 확보하고 안정적인 주행을 돕는 기술이다. 달이 딜리버리는 홀로노믹 턴 기술을 적용해 코너를 돌거나 사람과 갑자기 만날 수 있는 상황에서도 충돌을 방지하면서 주행 속도를 유지해 목적지까지 안전하고 빠르게 배송이 가능하다. 360° 회전이 가능하고 서스펜션 성능을 강화해 배송하는 물품이 흔들리거나 파손되지 않도록 설계됐다. PnD 모듈에 담긴 기술은 현대차그룹이 그리는 미래 모빌리티 세상에서 중요한 역할을 맡을 것으로 기대를 모으고 있다.
현대차그룹은 지난 2022년부터 광교 앨리웨이 주상복합단지와 경기도 화성시의 롤링힐스 호텔에서 배송 로봇 실증 운영을 진행했다. 이러한 실증 테스트를 통해 여러 데이터를 취득했으며 이를 바탕으로 강화한 기능을 달이 딜리버리에 적용했다. 주요 개선점으로는 PnD 모듈 성능 개선을 통한 주행 효율과 안정성 향상, 트레이 배출 구조를 통한 사용성 증대, 공간 점유의 최소화 등이 있다. 또한 네트워크 이슈나 다른 문제가 발생했을 때 즉각적으로 조치가 가능하도록 소프트웨어 기능을 향상했다. 향후에도 배송 로봇에 발생하는 이슈를 빠르게 개선하고 배송뿐만 아니라 충전, 보전, 안내 등 서비스 영역을 점차 확대 적용할 예정이다.
주차부터 전기차 충전까지 대신하는 로봇
차를 타고 통근하는 직장인은 고려해야 할 것이 많다. 정체된 길을 극복해야 하는 것은 기본이고 차를 타며 소비되는 유류비도 부담해야 한다. 가장 큰 문제는 ‘주차’다. 직장에 주차 공간이 부족할 경우 매번 상당한 시간을 낭비해야 한다. 현대차그룹은 스마트하게 주차 문제를 해결할 방안을 내놨다. 바로 주차 로봇이다.
먼저 차량 자동 운송 로봇(이하 주차 로봇)은 무인화된 스마트 주차장을 위해 현대위아가 개발한 주차 로봇 솔루션이다. 운전자가 주차장에 진입하고 차량에서 내리면 이를 감지한 주차 로봇이 차량을 직접 옮겨 주차를 대신 진행한다. 또한 건물을 나가는 차량 주인에게 주차 공간에서 차량을 빼내어 전달하기도 한다. 주차 로봇의 자동화된 주차 서비스는 주차 구역을 직접 찾아다녀야 하는 번거로움을 해결하는 데 큰 도움을 줄 것으로 보인다.
주차 로봇은 최대 2.2톤에 달하는 무게의 차량을 옮길 수 있으며, 이동 속도는 최대 1.2m/s이다. 타이어 리프트 방식을 채택한 두 대의 주차 로봇이 앞∙뒤 바퀴의 중간에 각각 한 대씩 위치하고 라이다 센서를 통해 바퀴의 크기와 위치를 정확히 인식한 후 차량을 들어올려 이동하게 된다. 라이다 센서의 정밀한 측정 성능 덕분에 다양한 차량에도 대응할 수 있는 능력을 갖췄다.
주차 로봇이 차량 하부로 진입하는 만큼 소형화와 초박형 기구 구조 설계를 통해 최적의 높이로 설계됐다. 주차 로봇이 차량의 바퀴를 인지하여 하부로 진입해 차량을 들어 올린 후 바닥의 QR 코드를 스캔하여 위치와 자세를 수정한다. 이때 두 대의 로봇은 실시간 동기화를 통해 전, 후, 좌, 우의 방향뿐만 아니라 사선 방향까지 마치 하나처럼 움직인다.
주차 현황과 주차 로봇의 실시간 움직임은 현대위아의 스마트 주차 관제 시스템이 담당한다. 이 관제 시스템에서 차량 배치, 최적 경로 알고리즘, 로봇 상태 모니터링, 주차 로봇 간의 트래픽 제어 등의 전반적인 컨트롤이 이루어지며 최대 50여 대의 주차 로봇을 동시에 제어할 수 있다.
현대차그룹은 이번 로봇 친화형 빌딩에 주차 로봇과 더불어 전기차 자동 충전 로봇을 연동한 통합 솔루션을 구축했다. 로보틱스랩이 개발한 전기차 자동 충전 로봇(Automatic Charging Robot, 이하 ACR)은 전기차 충전 편의성을 높인다. 충전 케이블을 직접 전기차에 체결하고 충전이 완료되면 케이블을 제거하는 역할까지 로봇이 대신하기에 교통 약자도 사용이 가능한 완전히 자동화된 시스템이란 게 특장점이다. ACR은 로봇 친화형 빌딩 입주인이면 이용할 수 있는 공유차량 서비스에서 만날 수 있으며 올해 3분기부터 본격적으로 운영될 예정이다.
ACR은 주차 로봇과 연계되어 고객이 공유차량을 이용하고 반납한 후에 작동한다. 주차 로봇이 해당 차량을 충전 구역으로 옮기면 ACR이 번호판을 인식하고 차량의 충전량을 확인한다. 충전이 필요할 경우 ACR은 무선통신을 통해 차량의 충전구를 열고 충전기를 체결한다. 충전이 완료된 이후에 충전기 제거도 ACR이 진행하므로 사용자는 일절 관여하지 않아도 된다. 즉 공유차량 서비스를 이용하는 고객은 차량을 반납한 후 주차 및 충전에 대하여 신경 쓸 일이 없게 되어 높은 편의를 누릴 수 있는 것이다.
현대차그룹은 주차 로봇과 ACR로 구성된 통합 솔루션을 통해 로봇 친화형 빌딩 입주인에게 어느 곳에서도 볼 수 없었던 첨단의 주차 경험을 제공하고자 한다. 현대사회의 골칫거리 중 하나로 여겨지는 주차 문제를 스마트한 로보틱스 기술을 통해 해결하고자 한 현대차그룹의 노력이 해당 솔루션에 담겨있다. 현대차그룹은 향후 이번 로봇 친화형 빌딩에 도입한 주차 솔루션을 점차 확대하며 주차는 귀찮고 불편하단 편견을 타파하고자 지속적으로 노력할 것이다.
얼굴이 신분증이 되는 스마트 오피스
사원증은 회사에서 신분증의 역할을 대신한다. 업무 공간으로 출입하거나 회사 소속임을 인증해야 하는 여러 경우에 사원증이 사용되는 것이다. 중요한 물건인 만큼 일을 할 때 꼭 가지고 있어야 하지만, 출근할 때 깜빡하고 집에 두고 나오거나 잃어버릴 수도 있다. 현대차그룹에서 제공하는 로보틱스 토탈 솔루션은 건물에 사원증을 대체하는 첨단 안면인식기술을 도입해 본인 인증을 위해 사원증을 꺼내어 일일이 찍고 체크해야 하는 불편을 줄여준다.
로보틱스랩은 안면인식기술을 완성하기 위해 다양한 알고리즘을 개발했다. 얼굴 영역을 검출하는 안면 검출 알고리즘, 얼굴의 특징점을 추출하는 안면 인식 알고리즘, 나이∙성별∙마스크 착용 여부를 판단하는 안면 속성 알고리즘 등이다. 또한 실제 얼굴 대신 이미지나 영상으로는 인식이 되지 않도록 방지하는 안티 스푸프(Anti spoof) 기능과 AI 경량화 기술을 도입해 실시간 동작 및 0.1초 만에 인식이 가능하도록 시스템을 완성했다. 완성된 알고리즘은 한국인터넷진흥원(KISA)의 인증 테스트를 거쳤으며 인식률 99.98%(에러율 0%)란 높은 수치를 기록해 신뢰성을 확보했다.
로보틱스랩은 안면인식 솔루션을 출입 단말기와 로봇 서비스에 연동 중이다. 로비, 업무 공간, 주차장, 계단실 등 건물 내 보안 게이트 등에 안면인식기능을 적용하여 공간 간 이동의 편의성을 높였다. 이를 통해 해당 오피스 건물에 입주한 회사의 직원이라면 누구나 안면 인식으로 본인 인증 등이 가능하다. 달이 딜리버리를 통해 배송되는 물건을 수령할 때도 수취인은 안면 인식만으로도 본인 인증이 가능하다. 향후에는 안면인식 기술을 더욱 고도화해 다른 로봇에도 안면인식 시스템을 탑재할 예정이다.
로봇 친화형 빌딩의 두뇌
현대차그룹은 로봇 친화형 빌딩을 통해 새로운 오피스 라이프를 선보이고자 노력하고 있다. 이를 위해 딜리버리, 보안, 모빌리티와 관련된 다양한 로보틱스 기술을 개발했고, 팩토리얼 성수에 본격적인 적용으로 유의미한 첫 도전을 시작했다. 하지만 로봇에 문제가 발생했을 때 조치를 취하거나 새로운 서비스의 업그레이드 등을 위하여 관제 시스템은 필수이다.
로보틱스랩은 로봇에 적용되는 관제 시스템을 함께 개발함으로써 빌딩 내 로봇의 운영 및 관리 편의성을 함께 증대하고자 했다. 클라우드 기반의 SaaS(Software as a Service)로 개발된 관제 시스템은 로보틱스랩에서 개발한 다양한 로봇을 종합적으로 제어하고 관리한다. 현대차그룹은 팩토리얼 성수에서의 운영을 통해 로봇 관리 데이터를 취득하고 향후 관련 사업을 확장할 때 더욱 발전된 관제 시스템을 적용할 수 있도록 개선할 예정이다.
인간과 로봇이 함께하는 미래는 이미 시작됐다. 현대차그룹은 이번 스마트 오피스 건물을 시작으로 국내 비즈니스 주요 핵심 거점에 위치한 여러 빌딩에 로보틱스 토탈 솔루션을 확대 적용할 계획이다. 또한 해당 건물에 입주한 기업의 서비스 만족도를 높이기 위하여 로보틱스 서비스 표준을 수요자 관점에서 수립하고 확장할 예정이다. 이런 노력은 국내 로봇 산업의 육성과 기술 발전을 위한 기틀이 될 것이다. 현대차그룹은 우리가 막연히 상상만 했던 인간과 로봇이 공존하는 사회를 현실화하기 위해 관련 기술 개발을 멈추지 않을 것이다.
사진. 민영영
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