현대모비스가 초단거리 레이더 센서(USRR; Ultra Short Range Radar)를 활용한 후방긴급자동제동 기술을 세계 최초로 개발했다. 기존 초음파 센서를 적용했을 때보다 응답 속도가 빠르고 감지 거리도 길어 돌발적 상황에서의 후진 사고 예방에 큰 도움을 줄 것으로 기대된다.

후방긴급자동제동(R-AEB; Rear-Autonomous Emergency Braking)은 차량 후진 경로에 있는 사람이나 물체 등을 센서로 인식해, 충돌을 예방하기 위해 경보를 울렸음에도 운전자가 브레이크를 밟지 않으면 차를 강제로 멈춰 세우는 기술이다.

후방긴급자동제동 장치에는 지금까지 주로 초음파 센서를 활용해 왔으며 초음파와 카메라를 조합해 성능을 높이는 방식도 적용됐다. 여기에 레이더 센서를 적용해 개발한 것은 현대모비스가 처음이다.

레이더는 자율주행기술에 주로 적용된다는 선입견에서 벗어나 주차 보조기술에 활용하는 발상의 전환에서 출발했다. 이를 통해 바람이나 소음의 영향을 받고(초음파), 어두운 곳에서는 정확히 인지를 못하는(카메라) 기존 주차 보조 센서들의 단점을 한 번에 해결해 성능을 개선하고, 여러 센서들을 조합했을 때보다 가격 경쟁력을 높이는 효과를 동시에 달성했다.

현대모비스는 레이더를 주차 보조기술에 적용하기 위해 초단거리 레이더(USRR)를 개발했다. 기존 레이더는 단거리 레이더(SRR)라 하더라도 초근거리를 인식하는 데 어려움이 있었다. 현대모비스는 이 개발 과정에서 센서부터 제어 알고리즘에 이르는 기술들을 독자 개발하는 데 성공했고, 국내외에 관련 특허도 출원 중인 것으로 알려졌다.

초단거리 레이더(USRR)를 후방긴급제동 기술에 적용하면, 감지 거리, 응답성, 악조건 대응력, 차량 디자인 등의 측면에서 우수한 것으로 평가 받고 있다.

후방 주차 시 초음파센서의 감지 거리는 3m 정도다. 현대모비스가 개발한 초단거리 레이더는 5m까지 감지할 수 있다. 센서의 감지 거리가 길면 예상치 못한 충돌 상황을 미리 예측해 선제적 대처를 용이하게 할 수 있다. 멀리 있는 타깃을 미리 감지한 뒤 충돌 유효 범위 내에 대상이 들어오면 경보 후 긴급제동 기능을 구현할 수 있기 때문이다.

초음파 센서의 경우 정지 상태가 아닌 이동하는 보행자나 물체에 대한 반응 능력은 떨어지는 데 비해, 초단거리 레이더는 넓은 감지 범위 때문에 이동하는 타깃에 대해서도 우수한 감지 성능을 보이는 장점이 있다.

악조건에 대응하는 능력도 다르다. 초음파는 공기를 매질로 하는 음파이기 때문에 온도나 습도, 바람 등의 영향을 받는 편이다. 강한 바람이 불면 초음파 센서가 타깃을 인식하는 능력이 떨어지기도 한다. 또 다른 차량에서 발생하는 초음파 신호나 오토바이, 트럭 소리 등 도로 소음의 간섭에도 영향을 받는다. 반면 초단거리 레이더는 전자기파를 이용하기 때문에 이런 환경 조건에 영향을 받지 않으면서 안정된 성능 구현이 가능하다.

디자인 측면에서도 기존 초음파 센서는 범퍼에 여러 개의 구멍이 필요했지만 초단거리 레이더는 범퍼 안쪽에 장착이 가능하기 때문에 범퍼 디자인의 미관을 해치지 않는다는 장점도 있다.

현대모비스는 근접 보행자와 사물, 좁은 주차 공간, 도로턱 감지 등 12가지 상황에 대한 실차 성능 검증을 마쳤다. 해외에서도 유럽 신차안전도평가(Euro-NCAP)와 미국 고속도로안전보험협회(IIHS)가 정한 후방긴급제동 평가를 만족시켰다.

차량 후진 사고의 위험성이 강조되면서 유럽은 내년부터 신차안전도평가(Euro-NCAP) 항목에 후방긴급자동제동 기술을 넣어 등급을 부여할 예정이며, 미국은 도로교통안전국(NHTSA)을 중심으로 관련 기술에 대한 평가 기준을 마련 중이다.

현대모비스 조성우 APS설계실장은 “실차 평가 과정에서 초단거리 레이더를 장착한 후방긴급자동제동의 성능 신뢰성에 대한 검증은 마쳤다”며 “앞으로 국내외 완성차 업체들과 협의해 양산 적용을 적극 제안해 나갈 것”이라고 말했다.

현대모비스는 이번 사례처럼 제동, 조향, 램프 등 기존 핵심 기술 경쟁력에 센서와 통합 제어 기술을 융합해 다양한 제품군으로 시장 공략에 나서고 있다. 현대모비스는 앞으로도 이 같은 융합 신기술을 기반으로 자율주행과 커넥티드카 등 미래 모빌리티 분야 통합 솔루션을 제공해나가겠다는 방침이다.
임의택 기자 (ferrari5@rpm9.com)

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