BMW가 점찍은 비시각적 노면감지

택타일 모빌리티는 차량과 도로 역학에 대한 데이터를 수집하고 분석하는데 있어 차량에 장착된 기존의 비시각적 임베디드 센서를 이용하면서 독점적인 소프트웨어를 적용해 혁신적인 촉각 노면감지 기술을 개발했다. 이를 카 메이커 등에 제공함으로써 미래의 커넥티드 카, 자율주행차의 안전하고 안락한 주행을 돕는다. 택타일 모빌리티의 에이탄 그로스바드 부사장과 짧은 대화를 나눴다.  

글｜한상민 기자_han@autoelectronics.co.kr 




“카메라와 같은 시각적인 기술들은 도로의 특정 측면, 예를 들어 블랙아이스와 아스팔트를 구별할 수 없지만, 우리의 기술은 이를 감지할 수 있습니다. 그립 계수 감지 등을 기반으로 하는 택타일 모빌리티(Tactile Mobility)의 촉각 기술은 도로의 미끄러움을 감지할 수 있습니다.”
이스라엘의 촉각 데이터, 가상 촉각 감지기술 스타트업 택타일 모빌리티의 에이탄 그로스바드(Eitan Grosbard) 부사장이 말했다. 

그들의 촉각 감지 소프트웨어 기술은 2021년부터 세계적인 규모로 BMW 그룹의 차세대 차량에 적용된다. 이 협력 프로젝트는 그들의 가상 촉각 감지기술 및 데이터 서비스와 관련해 카 메이커가 시도하는 최초의 사례로서, BMW 차량의 주행성능과 도로여건 감지력을 높이는데 사용될 예정이다.


촉각 감지기술 개요



상업적 가능성 

택타일 모빌리티는 가상 촉각 감지기술 및 데이터 공급업체로 자율주행차, 도로, 플릿 관리업체를 위한 실행 가능한 통찰력을 지원한다. 

이 회사의 독특한 소프트웨어 기술은 차량에 장착된 기존의 비가시성 센서들로부터 중요한 익명의 실시간 데이터를 수집하고, 중량, 타이어 매개변수 등과 같은 차량 속성을 비롯해 기울기, 그립 및 곡률 등과 같은 도로 속성에 관한 실행 가능한 통찰로 변환시킨다. 택타일 모빌리티가 제공하는 통찰력은 차량 정보와 주행안전성, 효율성 및 경험을 크게 향상시킬 뿐만 아니라, 교통당국이 도로와 관련해 계획된 유지관리를 더욱 정확하고 효율적으로 시행할 수 있도록 돕고, 거의 실시간으로 위험을 감지할 수 있도록 한다. 


에이탄 그로스바드 부사장

택타일 모빌리티는 역사가 짧지 않은 스타트업이다. 8년 동안 존재하며 자동차 산업에서 새로운 카테고리인 촉각 감지 및 데이터의 세계를 확립하고 있다. 이스라엘 하이파(Haifa)에 근거를 둔 회사는 이미 미국, 독일, 싱가포르에 지사를 두고 있다. 직원은 30명 정도다.

2012년 보아즈 미즈라히(Boaz Mizrachi), 요시 시리(Yossi Shiri), 알렉스 애커먼(Alex Ackerman)이 공동 설립한 택타일 모빌리티는 현재 여러 OEM, 도로기관 및 도시와 협력하면서 2,112만 2,482 km의 실제 운전자 데이터를 기반으로 그들의 기술을 잠재 고객들에게 제안하고 있다. 

그로스바드 부사장은 “우리는 최근에 포르쉐를 포함하는 펀딩을 마무리했습니다. 지금까지 6개 OEM과 함께 일해 왔는데, 발표된 BMW와 포르쉐 외의 업체들은 글로벌 주요 OEM들입니다. 우리 기술의 결과물인 촉각 데이터는 차량 플릿, 다른 OEM으로부터 데이터를 구매하는 OEM, 보험회사, 도로당국 및 지자체 등을 포함한 다양한 플레이어들의 관심사항입니다”라고 설명했다.

BMW 그룹과 택타일 모빌리티 간의 장기 협력관계는 BMW 그룹의 벤처 유닛인 BMW 스타트업 거라지에서 시작됐다. 라니 플라트(Rani Plaut) 이사는 “BMW 스타트업 거라지와 BMW 그룹 팀 전체가 보내준 지지에 감사합니다. 우리는 BMW와 협력해 커넥티드 카 주변의 주행환경에 대한 더 포괄적인 그림을 제공할 계획으로 수년에 걸친 우리의 헌신적인 노력이 BMW 그룹의 차량에서 그 결과를 보게 돼 매우 기쁩니다”라고 말했다.



가상센서

현재 스마트 카, 자율주행차가 사용하는 데이터의 95%는 시각적 데이터다. 하지만 이것이 인간의 운전 능력을 모방하고, 심지어 이를 능가하기 위해서는 인간 운전자들처럼 도로를 볼 뿐만 아니라 다른 것들도 느낄 수 있어야만 한다. 

택타일 모빌리티의 혁신적인 감지 소프트웨어는 BMW의 차량에 통합됨으로써 마침내 자동차 산업에서 새로운 형태의 촉각 감지기술의 가능성을 열게 됐다. 양사의 협력으로 BMW의 차량은 타이어 상태에 따라 도로 표면속성을 분석할 수 있는 능력을 갖추게 되고, 이를 통해 차가 도로 여건을 정확하게 감지하고, 가용성과 성능을 높이는 전례 없는 차량 역학 관리 기능을 추가할 수 있게 된다. 

택타일 모빌리티는 차량 및 도로 역학에 대한 데이터를 수집하고 분석하기 위해 차량의 임베디드 비가시성 센서를 이용하는 소프트웨어 라인을 제공한다. 이를 통해 차량 시스템 성능과 도로 여건의 모델링을 비롯해 커넥티드 카가 타이어 아래의 도로 표면을 분석할 수 있도록 지원한다. 
이 기술을 구동하는데 요구되는 컴퓨팅 파워는 Cortex M CPU, 런타임 100uSec(100Hz), ~20KB의 RAM과 ~200KB ROM 정도다. 차량 내 실시간 데이터는 그립 레벨과 같은 속성들이 포함된다. 가용 그립 레벨은 구체적인 차량/도로 마찰력을 나타낸다. 



도로표면 이벤트 데이터


택타일 모빌리티의 ‘VehicleDNA™’는 서스펜션, 구동장치, 브레이크 효율성, 타이어 상태 등 각 차량의 시스템 특징을 익명으로 나타낸다. ‘SurfaceDNA™’의 경우엔 도로 속성 및 여건, 피로도 매핑층을 결합해 전방 도로상태를 더욱 정확하게 예상하고, 차량 시스템을 더 명확하게 사전 설정할 수 있는 심층적인 주행환경 시야를 제공한다. 여러 차량에 걸쳐 이 모델을 통합함으로써 주행환경을 더욱 심층적이고 크라우드 소싱된 뷰로 제공한다. 

BMW와 포르쉐를 비롯한 6개 OEM은 향후 이 기술을 최고 수준으로 활용해 그들의 차량에 어떤 기능을 부여할 수 있을까? 
이에 대해 그로스바드 부사장은 “이것은 OEM이 공개하지 않는 정보의 유형입니다. 하지만 지금 제시할 수 있는 한 가지 예는, OEM 차량이 전방 차량과 유지하고자하는 간격을 두고 주행하며 추돌을 방지하는 적응형 순항제어입니다”라고 힌트를 줬다. 



촉각 데이터를 통해 만들어진 새로운 지도는 카 메이커, 도로당국 및 지방자치단체의 경로 최적화, 차량 시스템, 계획된 유지보수, 실시간 위험 감지, 사고 후 분석 등을 지원할 수 있다.


노면 지도

촉각 데이터를 통해 만들어진 새로운 지도는 카 메이커, 도로당국 및 지방자치단체의 경로 최적화, 차량 시스템, 계획된 유지보수, 실시간 위험 감지, 사고 후 분석 등을 지원할 수 있다. 

예를 들어, 지자체는 실시간으로 도로의 위험요소를 파악하고 운전자와 플릿에 경각심을 줄 수 있고, 자율주행차에 미리 프로그래밍해 전방도로의 위험에 대비할 수 있도록 할 수 있다. 택타일 모빌리티는 이를 위해 이미 세계적인 맵 메이커 히어(HERE)와도 작업 중이다. 

촉각 지도의 정밀도와 관련된 고정밀 지도, GPS와의 관계에 대해 그로스바드 부사장은 “지도는 어떤 맵이라도 사용할 수 있습니다. 우리는 히어와 OSM 맵을 사용합니다. 촉각 지도의 정밀도는 대략 GPS에 따라 달라지는데, 우리는 독점적인 지도 지역화 알고리즘을 사용합니다. 지도 속성의 정밀도는 예를 들어, 그립 평가에서 최대 30 m의 세그먼트, 범프와 같은 표면(surface distresses) 정밀도의 경우엔 수직적으로 1 m 이내입니다. 측면 치수는 정확도가 조금 낮습니다”라고 설명했다.  

“BMW 그룹과 손잡고, BMW의 미래 자동주행 차량에 가상 촉각 감지기술을 장착함으로써 우리 기술의 상업적 가능성을 보여주게 된 것을 매우 자랑스럽게 생각합니다.” 택타일 모빌리티의 미즈라히 CTO가 말했다.



택타일 모빌리티는 8년 동안 존재하며 자동차 산업에서 새로운 카테고리인 촉각 감지 및 데이터의 세계를 확립하고 있다. 이스라엘 하이파에 근거를 둔 회사는 미국, 독일, 싱가포르에 지사를 두고 있다. 직원은 30명 정도다.

 

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한국타이어-SK플래닛, ‘도로위험탐지 솔루션’ 공동개발

한국타이어앤테크놀로지는 9월 SK플래닛과 인공지능 및 딥러닝 기술로 노면상태를 판별해 도로 위험요소에 선제적으로 대응하게 해주는 ‘도로위험탐지 솔루션’ 공동개발을 위한 협업 프로젝트를 진행한다고 밝혔다.

이 도로위험탐지 솔루션은 주행 중인 차량에서 취득된 노면 주행소음을 인공지능 및 딥러닝 기술로 분석해 노면상태를 판별하고, 강우·적설·도로살얼음(블랙아이스)·사고발생 등 도로 상의 위험요소 발생상황을 조기에 확인해 제설, 염수분사 등 선제적으로 대응할 수 있게 해 주는 기술이다.

시스템이 정확하게 작동하기 위해서는 각 노면 상태별로 주행 중 발생하는 소음 데이터를 최대한 많이 확보해 인공지능이 이를 학습해야 한다. 한국타이어는 이 과정에서 환경별 주행소음 데이터를 SK플래닛에 제공하고, 충남 금산, 핀란드 이발로 등 자체 타이어 성능 시험장을 활용한 데이터 수집을 통해 기술의 정확도 향상에 기여할 예정이다.

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