자율주행 기능이 정교하게 작동하도록 카메라 센서에 묻은 이물질을 제거하는 기술을 현대자동차·기아가 선보였다.
현대차(005380)·기아는 카메라를 보호하는 커버 글라스의 회전과 소형 와이퍼를 결합해 외부오염을 제거하는 로테이터캠(Rotator-Cam) 기술을 최초로 개발했다고 6일 밝혔다. 자율주행은 센서에 작은 이물질이 하나라도 묻을 경우 치명적 오류를 발생시킬 수 있는 만큼 완성차 업계는 센서의 오염을 제거하는 클리닝 기술을 확보하기 위해 노력한다.
현재 가장 많이 적용되는 카메라 센서 클리닝 기술은 팝업 방식의 노즐을 통해 워셔액을 분사함으로써 이물질을 제거하는 방식이지만 우천 시 잔존 워셔액이나 누적된 빗방울이 렌즈 표면에 뭉치는 현상이 발생할 수 있다는 단점이 있다. 전동식 와이퍼 블레이드를 이용해 오염을 물리적으로 닦아내는 방식은 우천 시 물방울을 제거하는 성능은 우수하지만 이 역시 와이퍼가 카메라 센서의 시야를 가릴 수 있다는 점이 한계다.
이번에 개발한 로테이터캠 기술은 와이퍼 없이도 먼지와 진흙은 물론 물방울까지 효과적으로 제거할 수 있다. 현대차?기아는 로테이터캠을 개발하면서 카메라 렌즈 덮개인 커버 글라스를 회전시키는 방식에 주목했다. 센서의 시야를 가리지 않으면서도 효과적으로 세정할 수 있다는 구조적 이점 때문이다.
로테이터캠은 커버 글라스를 회전시키기 위한 전동모터와 커버 글라스 하단부에 위치한 워셔액 공급장치, 고정형 와이퍼 블레이드 등으로 구성된다. 이미지 분석 인공지능(AI)이 오염을 감지하면 자동으로 워셔액 공급장치가 작동되고 커버 글라스를 회전시킨다. 회전에 의해 오염 물질은 소형 와이퍼에 걸러지며 다시 선명한 영상 전송이 가능해진다. 레인 센서를 통해 우천 상황을 감지하면 워셔액 분사 과정을 생략함으로써 물방울이 번지는 현상도 최소화한다.
더욱이 로테이터캠은 와이퍼 블레이드와 워셔 노즐이 일체형으로 설계돼 오염 제거 성능이 우수하며 워셔액이 외부로 비산되는 것을 막고 워셔액 사용량을 최소화할 수 있다. 특히 커버 글라스를 활용한 센서 클리닝 기술이 공통적으로 내부에 습기가 차는 문제가 있는 반면 로테이터캠 기술은 커버 글라스를 회전시킴과 동시에 내부 프로펠러 날개로 바람을 일으켜 습기를 제거하는 것도 가능하다.
이 기술이 상용화되면 레벨 4 이상의 완전 자율주행에 요구되는 센싱 고도화 기술을 뒷받침함으로써 자율주행 모빌리티의 안전성 확보에 기여할 것으로 전망된다. 현대차?기아는 로테이터캠의 면밀한 검증을 위해 실제 발생할 수 있는 수많은 시나리오를 가정해 시험을 진행하고 있다. 기술 특허출원을 완료했고 내구성과 성능 테스트를 거친 뒤 양산 여부를 검토할 계획이다.
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