자동차의 한계를 초월하는 미래형 모빌리티
네 바퀴로 굴러가는 자동차, 그 한계를 뛰어넘는 신개념 모빌리티
미래에는 어떤 자동차들이 도로 위를 누비게 될까?
SF영화 속에 등장하는 미래형 모빌리티의 형태를 보면 운전자가 없어도 고속으로 주행하거나 하늘을 날아다니는 경우들이 대부분이었다. 경우에 따라 물속에 풍덩 빠져 잠수함이라도 된 듯 움직이기도 한다. 실제로 가능할까? 운전자가 없는 자동차 주행은 자율주행 분야에서 단계를 초월하는 지속적인 고도화가 이루어지고 있고 하늘을 날아다니는 항공 교통수단도 멀지 않은 미래에 충분히 가시화될 전망이다. 다만 물에 빠진 자동차는 가능할지 잘 모르겠다. 기본적으로 핸들을 잡지 않아도 알아서 움직이는 무인자동차 즉 자율주행(Self-driving) 자동차는 미래형 모빌리티를 언급할 때 빠지지 않고 등장한다. 무려 '5단계'에 빛나는 완벽한 자율주행 자동차는 언제쯤 나타나게 될까?
여기서 자율주행 '5단계'라 하면 사람이 전혀 관여하지 않아도 출발지로부터 그 어딘가에 존재할 목적지로 안전하게 '모셔다' 줄 수 있는 궁극의 단계이다. 현재는 2단계에서 3단계로 진화 중이다. 2단계는 부분적으로 자율주행이 가능하지만 운전자가 대부분을 컨트롤해야 하므로 자율주행이라고 부를 순 있어도 상당히 제한적이다. 3단계는 조건부 자율주행으로 자동차에 탑재된 시스템이 기본적인 안전 기능을 제어한다. 일본 혼다(Honda)에서 3단계 자율주행이 가능한 시스템을 승인받아 이 시스템을 탑재한 차량을 2021년부터 생산한다고 밝힌 바 있다.
독일이나 두바이에서도 UAM(Urban Air Mobility) 시범 비행이 있었는데 국내에서도 실증 행사를 위한 '드론 택시' 공개 비행 시연이 있었다. 고도나 속도 모두 아직은 미약했지만 충분히 가능성을 선보인 테스트 비행이었다는 점에서 도심 항공 교통의 창대한 미래를 볼 수 있었다는 후문.
얼마 전에 자동차의 개념 자체를 초월하는 미래형 모빌리티가 프로토타입으로 등장한 사례들이 있어 짧게 살펴보고자 한다. 자율주행이나 비행 수단을 뛰어넘는 신개념 자동차의 모습, 그 정체는 무엇일까?
현대차의 미래형 모빌리티 개발 조직, 뉴 호라이즌 스튜디오. 출처 : hyundai.news/eu/brand자동차가 걸어 다닌다는 것을 상상해본 적이 있는가?
출퇴근 시간 꽉 막힌 도로 위에서 앞서가는 차량의 빨간 브레이크등을 볼 때면 늘 답답했다. 파란색 신호등이 얼른 지나가라고 손짓하지만 실제론 오도 가도 못하는 도로 위에서 반복되는 라디오 광고를 듣고 있어야만 했다. 마치 <형사 가제트>처럼 다리가 늘어나 거침없이 달려갈 수 있다면 얼마나 좋을까? 그런 말도 안 되는 상상을 해본 적이 있다. 지난 9월, 현대자동차가 미래형 모빌리티 개발 조직 '뉴 호라이즌 스튜디오(New Horizons Studio)'를 오픈한 바 있는데 바로 이 곳에서 '걸어 다닐 수 있는 자동차(Walking Car)'를 소개했다. 현대차는 자신들의 웹사이트에서 '모빌리티가 가진 이동성 한계를 뛰어넘는 트랜스포머급의 차량을 만드는 것을 목표로 삼았다'라고 전한 바 있다. 최근 등장한 GMC의 허머 EV는 직진 주행뿐 아니라 대각선 방향으로도 이동할 수 있도록 설계된 바 있는데 현대차가 CES를 통해 소개했던 '엘리베이트(Elevate)'는 매우 당연히 '타이어와 휠을 탑재한' 바퀴로 지극히 정상적인 주행은 물론이고 로보틱스로 구현한 다리(Leg)를 사람처럼 걸어 다닐 수 있게 만들어 산악 지형에서 활용 가능하도록 만들어졌다.
※ 참고로 '엘리베이트(elevate)'의 의미는 '들어 올린다'로 건물 승강기 즉 엘리베이터(elevator)의 어원이다. '크레이들(Cradle)'은 아기를 태우는 '요람'을 의미하는데 현대차의 크레이들은 엘리베이트를 포함한 미래형 모빌리티 서비스와 스마트시티 등 미래 신사업을 꾀하는 실리콘밸리 기반의 오픈 이노베이션 센터를 의미한다. 요약하면 '미래 혁신을 준비하는 요람' 정도가 아닐까?
"어디든 갈 수 있다!", 걸어 다니는 자동차 by 크레이들. 출처 : autoevolution.com자동차가 굳이 왜 걸어야 하느냐고 묻는다면?
이 차량들은 재해 또는 재난 현장에서 구조 로봇처럼 활용이 될 전망이다. 산악 지형 등 자동차가 진입할 수 없는 곳에서 사람을 구조해야 한다면 대부분 헬기를 이용하거나 사람이 직접 투입되어야 했다. 하지만 자동차가 직접 현장까지 걸어가 구조에 투입된다면 골든타임도 확보할 수 있을지 모른다.
차량은 여러 개의 관절을 탑재하고 있다. 4개의 바퀴에도 개별 동력 장치가 있으며 회전식 조인트를 통해 360도로 회전 가능하다고 한다.
더욱 놀라운 것은 최대 5피트(약 1.5미터) 틈도 뛰어넘을 수 있다고 한다. 안쪽으로는 서스펜션을 완벽하게 구축해 충격을 완화시킬 수 있다고 하니 기본은 갖추고 있는 셈이다.
"이 정도는 우습지!", 역동적인 움직임을 선보이고 있는 보스턴 다이내믹스의 로봇. 출처 : medium.com사실 필자가 가장 관심 있게 바라보던 로보틱스 전문 기업은 보스턴 다이내믹스(Boston Dynamics)였다. 보행이 가능한 로봇 개발에 주력하고 있는 로봇 공학 기업의 대표 주자로서 오래전부터 로보틱스와 로봇 디자인을 연구해왔던 곳이다. 사람의 근육이 움직이듯 자연스럽게 뛰거나 걷는 이족 로봇 아틀라스(Atlas)는 물론이고 개(Dog)의 모습을 띄고 있는 스팟(Spot)이라는 이름의 사족 보행 로봇까지 개발해 수많은 사람들의 관심을 불러 모았다. 이들의 연구 성과에 폭발적인 관심을 가졌던 구글(Google)이 이 회사를 인수하기도 했지만 현재는 소프트뱅크 산하에 있다. 이번에는 다시 현대자동차 인수설(+ 소프트뱅크 매각설)이 돌기도 했다. 보스턴 다이내믹스의 회사 가치는 무려 1조 원이 넘는다. 만일 현대차가 보스턴 다이내믹스의 로보틱스를 접목하게 되면 엘리베이트와 같은 전천후 차량은 보다 더 고도화될 수 있는 가능성이 열린 셈이다. 자동차를 만들던 회사에서 로보틱스를 병행 연구하는 것은 그리 어색한 일도 아니다. 기계공학과 자동차 공학, 로봇 공학 자체는 서로 다른 개념일 테지만 하나의 목표를 가지고 서로 융합할 수 있다면 영화 속에서나 가능했던 트랜스포머 따위는 (감히 말해) 아무것도 아닐지도.
보스턴 다이내믹스가 현대차와 손을 잡게 되면 이미 프로토타입으로 등장했던 엘리베이트 역시 거듭 진화할 수 있게 된다.
뉴욕의 어느 거리에서 휠체어를 태우고 있는 미래형 모빌리티. 출차 : motor1.com위에서도 언급했지만 보행이 가능한 모빌리티는 산악지형을 포함한 지역에서 '접근 불가'를 '가능성'으로 만들어준다. 하지만 이것이 전부는 아니다. 일반 도심에서도 장애인이나 노약자들을 위해 움직일 수 있다는 점까지 고려하면 활용 분야는 더욱 넓어진다. 사진에서도 볼 수 있듯 가파른 언덕이나 계단이 있는 곳에서 장애를 가진 사람들(Handicapped)을 위해 유연하게(Flexible) 변형 가능하다면 매우 큰 도움이 될 것 같다. 이러한 모빌리티가 구급차나 소방차와 접목하여 꽉 막힌 도심에서도 골든타임을 확보할 수 있는 날이 오기를 바란다.
현대 크레이들 역시 농촌이나 오지를 탐사하거나 건설 현장, 재해재난 현장에서 충분한 역할을 할 수 있으리라고 기대하고 있다.
내연기관을 통해 움직이던 자동차는 전기 에너지와 수소 에너지로 모빌리티의 혁신을 이뤄가고 있다. 더불어 도심 항공은 물론 로보틱스와 같은 융복합 기술을 통해 보다 획기적인 진화를 앞두고 있다. 특히 드론 택시의 경우 이미 상용화를 위한 준비를 거듭하고 있어 조만간 두 눈으로 목격할 수 있는 시대가 열리게 될 것이다. 현대차에서도 우버와 협력하여 구축한 도심 항공 모빌리티를 앞으로 8년 후 상용화하겠다는 목표를 언급하기도 했다.
현대 크레이들, 미래를 꿈꾸다. 출처 : hyundainews.com미국에서 열린 CES에서 각광을 받았던 엘리베이트! 기계공학과 자동차 공학, 여기에 로보틱스와 전기차 기술까지 탑재한 미래형 모빌리티는 우리에게 다가올 현실이다. 다만 일반에게 상용화될 경우 도심 교통 인프라에서 또 다른 장애가 될 수도 있다. 더불어 전체적으로 유연성과 탄력성을 지니고 있지만 험로를 이동하게 되는 만큼 일반적인 차량보다 더욱 안전에 집중해야겠다. 세상에 없는 혁신이 누군가를 위해 '쨘'하고 등장한다고 해도 넘어야 할 산은 많은 법. 법적 제도와 규제가 마련되어야 하고 정부 정책도 있어야 할 것이며 교통 인프라의 원활한 흐름도 고민해야 할 것이다. '미래를 위한 미래'를 그리는 일에 거쳐야 할 현실은 많을테지만 모두를 위해 필요한 것이라면 돌다리도 세심하게 두드렸으면 한다.
※ 저는 현대차와 아무런 관계가 없습니다. 다만 미래형 모빌리티에 관심이 많을 뿐입니다. 위 내용에 대해 혹자가 우려하는 '인류 위협'과 같은 부분들이 있었지만 본 내용과 거리가 멀어 언급하지 않았습니다. 수정이 필요한 경우 댓글로 부탁드립니다.
※ 아래 사이트를 참고하여 작성했습니다.
미국자동차기술학회(SAE)의 자율주행 단계
0단계 : 자율주행 기능 없는 일반 차량
1단계 : 오토 브레이크, 자동 속도조절 등 운전 보조 기능
2단계(부분 자율주행) : 운전자의 상시 감독 필요 - 볼보, 폭스바겐, 테슬라, 현대차 등
3단계(조건부 자율주행) : 자동차가 안전 기능 제어, 탑승자 제어가 필요한 경우 신호 - 혼다
4단계(고도 자율주행) : 주변 환경 관계없이 운전자 제어 불필요
5단계(완전 자율주행) : 사람이 타지 않고도 움직이는 무인 주행차, 최종단계
- <Hyundai Motor Group announces New Horizons Studio>(2020.9.29), hyundai.news/eu/brand
- <Technology with a human heart>, hyundai.com
- 보스턴 다이내믹스, bostondynamics.com
- <Hyundai Elevate Concept Can Walk Like a Reptile, Switch Bodies and Climb Walls>(2019.1.8), autoevolution.com
- <Hyundai’s walking car can take you anywhere>(2019.1.8), fircroft.com
