현대차, 레벨4 자율주행 앞당기는 카메라 센서 클리닝 기술 개발...“돌려서 오염 제거”

현대자동차·기아가 자율주행차 눈에 해당하는 카메라 센서에 묻은 이물질을 커버 글라스 회전 방식으로 제거하는 기술을 공개했다. 기술은 레벨4 이상 자율주행 모빌리티 안전성 확보에 기여할 전망이다.

현대차·기아는 카메라를 보호하는 커버 글라스의 회전과 소형 와이퍼를 결합해 외부 오염을 제거하는 '로테이터캠(Rotator-Cam)' 기술을 업계 최초로 개발했다고 6일 밝혔다.

현대차·기아가 공개한 로테이터캠 작동 과정.

카메라 센서는 자율주행 핵심 부품 중 하나다. 센서에 묻은 작은 이물질이라도 치명적 오류를 일으킬 수 있다. 정교한 자율주행 기능을 위해서는 센서 클리닝 기술이 필수다.

현재 가장 많이 적용되는 카메라 센서 클리닝 기술은 팝업 방식의 노즐을 통해 워셔액을 분사, 이물질을 제거한다. 이는 우천 시 잔존 워셔액이나 누적된 빗방울이 렌즈 표면에 뭉치는 현상이 발생할 수 있다. 전동식 와이퍼 블레이드를 이용해 오염을 물리적으로 닦아내는 방식도 와이퍼가 카메라 센서 시야를 가리는 한계가 있다.

로테이터캠 기술은 먼지와 진흙은 물론 물방울까지 효과적으로 제거한다. 현대차·기아는 로테이터캠을 개발하면서 카메라 렌즈 덮개인 커버 글라스를 회전시키는 방식에 주목했다. 센서 시야를 가리지 않으면서 효과적으로 세정할 수 있다는 구조적 이점 때문이다.

로테이터캠 상세 부품 구조도.

로테이터캠은 커버 글라스를 회전시키기 위한 전동모터와 글라스 하단부에 위치한 워셔액 공급장치, 고정형 와이퍼 블레이드 등으로 구성된다. 이미지 분석 인공지능(AI) 센서가 오염을 감지하면 자동으로 워셔액 공급장치를 작동하고 커버 글라스를 회전시킨다. 오염 물질은 회전과 소형 와이퍼에 걸러진다. 레인 센서가 우천 상황을 감지하면 워셔액 분사를 생략해 물방울이 번지는 현상을 최소화한다.

와이퍼 블레이드와 워셔 노즐을 일체형으로 설계한 로테이터캠은 오염 제거 성능이 우수하다. 워셔액이 외부로 비산되는 것을 막고 워셔액 사용량을 최적화한다. 커버 글라스를 회전시킴과 동시에 내부 프로펠러 날개로 바람을 일으켜 습기도 제거한다.

로테이터캠은 완전 자율주행에 요구되는 센싱 고도화 기술을 뒷받침하는 것은 물론 대부분을 수입에 의존하는 노즐 부품 기반 클리닝 기술을 대체할 것으로 기대를 모은다. 현대차·기아는 로테이터캠 검증을 위해 수많은 시나리오를 가정해 시험하고 있다. 기술 특허출원을 완료했으며 테스트를 거쳐 양산 여부를 검토할 계획이다.

정치연 기자 chiyeon@etnews.com