차 없이 차 만드는 현대차… VR·데이터로 오차 없는 SDV 구현

현대차·기아 남양기술연구소 르포

실제 운전석 구현한 시뮬레이터에
전 세계 도로 노면 1㎜ 단위로 구현
노바랩, ‘뇌’ 역할 제어기 선 테스트
3D 스캐너로 외형 측정… 품질 점검

소프트웨어 중심 자동차(SDV) 시대에서 글로벌 모빌리티 시장의 승패는 ‘누가 더 빨리, 완벽한 신차를 내놓느냐’에 달렸다. 이를 위해 현대자동차그룹은 지난 2월 경기 화성 현대차·기아 남양기술연구소에 가상 현실과 데이터로 무장한 ‘드라이빙 시뮬레이터’를 열었다. 지난 1일 찾은 이곳은 ‘설계·시제품 제작·시험·문제 발견·수정 제작’의 반복을 획기적으로 줄이는 소위 ‘가상 현실 연구소’였다.

드라이빙 시뮬레이터 스튜디오에 들어서자 9개의 고화질 4K 프로젝터가 30도씩 영역을 나눠 쏘는 이른바 ‘돔투디(Dome 2D)’ 구조의 270도 곡면 스크린이 눈에 들어왔다. 스크린 중앙에는 카본 소재로 경량화된 시뮬레이터의 콕핏(운전석)이 있었다. 제네시스의 양산 부품으로 실제 차와 같은 조작감을 구현했다. 연구원이 운전석에 탑승해 운전대를 왼쪽·오른쪽으로 꺾자 콕핏 전체가 좌우로 움직였고 과속방지턱을 넘을 때는 아래위로 출렁거렸다. 전후·좌우·상하 직선 운동과 회전 운동이 복합적으로 구현된 가상의 6자유도(6DOF) 모션 시스템이 차체 쏠림을 정밀하게 모사했다. 아스팔트 도로를 벗어나 시멘트 바닥에 들어서자 타이어 마찰음과 노면의 미세한 자갈길 떨림이 그대로 전달됐다. 시뮬레이터 밖 연구원들이 주행 데이터를 분석했다.



현대차그룹은 수개월간 유럽, 북미 등 세계 곳곳의 도로와 남양연구소 주행시험장 노면을 1㎜ 단위까지 정밀 스캔해 테라바이트(TB)급 이상의 데이터를 축적했다. 드라이빙 시뮬레이터는 현대차·기아의 양산차는 물론 레이싱카와 현대 N, 제네시스 마그마 등 고성능차 개발에도 활용된다. 정필영 주행성능컨셉개발팀 책임연구원은 “실차 제작 없이 신차를 개발할 수 있는 방안을 지난 10년간 고민한 산물”이라며 “굳이 유럽으로 출장을 가지 않아도 국내에서 똑같은 평가를 할 수 있다”고 설명했다.

현대차그룹 SDV 개발은 차체 없는 자동차들이 모여 있는 차세대 개방형 제어기 검증실 ‘노바(NOVA) 랩’에서 확인할 수 있다. 연구실 내부에는 300~500개에 달하는 제어기와 전장 부품, 거미줄 같은 커넥터만 테스트 벤치 위에 엮어 놓은 ‘와이어카’들이 늘어서 있었다. 이곳은 진짜 자동차를 길 위에 올리기 전, 차량의 ‘뇌’ 역할을 하는 제어기들이 연동 오류 없이 정상 작동하는지 미리 테스트하는 공간이었다.

이어 찾은 디지털 측정 센터(DMC)는 차량 부품이 제대로 조립됐는지, 미세한 틈새나 단차는 없는지 데이터로 철저히 관리하는 곳이었다. 자율주행 운반 로봇(AMR)이 부품을 나르고, 로봇 팔에 장착된 3D 스캐너가 초고속으로 외형을 측정했다. 차량의 뼈대를 검사하는 공간에서는 3차원 측정 장비(CMM)가 차 한 대당 1000곳의 포인트를 직접 짚어가며 수치를 읽어냈다. 특히 문을 거칠게 닫는 찰나의 순간을 초당 500회 촬영하는 초고속 카메라가 포착해 눈에 보이지 않는 미세한 변형량까지 계측해 냈다. 한진수 파이롯트품질검증팀장은 “수집된 약 600개의 평가 항목 데이터는 양산 공장으로 그대로 이관돼 동일한 기준의 품질을 구현한다”고 설명했다.