계단 오르는 전동휠 · 빗물 제거 사이드 미러…“와~” 탄성

▲‘2018 R&D 아이디어 페스티벌’ 대상은 계단을 손쉽게 오르내릴 수 있는 1인용 전동휠(맨 위)이 차지했다. 압축공기를 이용해 사이드미러의 빗물을 쓸어내리는 장치(위에서 두 번째)와 다양한 바퀴에 탈부착해 구동력을 얻을 수 있는 전동휠 모터(아래 왼쪽)가 최우수상을 받았다. 우수상은 차량 하부를 이동하며 전기차를 자동 충전하는 ‘히든 차저 시스템’ 등이 선정됐다. 연합뉴스, 현대·기아차

완성차 메이커의 젊은 연구원들을 머릿속에 어떤 자동차를 상상하고 있을까. 산업화 시대를 넘어 4차 산업혁명 시대가 성큼 다가오는 가운데 이들이 그려낸 미래 자동차가 현실로 등장해 눈길을 모았다. 하늘을 나는 자동차나 로봇으로 변신하는 자동차처럼 뜬구름 잡는 아이디어가 아닌, 현실성을 지녀 내일 당장 양산 자동차에 접목해도 좋을 만한 다양한 아이디어가 큰 관심을 모았다.

지난달 30일 경기도 화성시 남양읍 현대·기아자동차 기술연구소에서 ‘2018 연구·개발(R&D) 페스티벌’이 열렸다.

모빌리티 아이디어를 직접 제안하고 실물로 제작해 평가받는 사내 경연 프로그램 가운데 하나로, 2010년 시작돼 올해로 9회째를 맞았다. 행사에는 연구개발본부 소속 연구원이 4∼8명씩 팀을 이뤄 등장했다.

현대·기아차는 앞서 3월과 5월 연구원을 대상으로 공모해 총 12개의 본선 진출 작품을 선정했다. 연구원들이 자발적으로 구성한 팀은 제작비 일체와 작업 공간 등을 지원받아 약 5개월간 다양한 아이디어를 실물로 구현했다. 회사 업무 이외에 출품작을 만들다보니 밤잠을 줄이거나 주말까지 반납하며 개발에 매진해온 연구원이 대부분이었다.

현대·기아차의 젊은 연구원들이 밤잠을 줄이고 머리를 쥐어짜내 만든 다양한 아이디어는 등장할 때마다 눈길을 끌었고 큰 박수를 받았다. 올해 행사의 특징은 과거와 달리 현실성이 커졌다는 점. 이전 행사는 현실성이 부족한 먼 미래의 자동차가 주류를 이뤘지만 올해 행사는 당장 실차에 도입해도 모자람이 없는 다양한 아이디어가 주류를 이뤘다.

행사에 나선 양웅철 현대·기아차 연구개발본부장(부회장)은 “현대·기아차의 미래가 든든하다”며 “예년보다 더욱 현실성 있고 신차에 바로 적용할 수 있는 다양한 아이디어들이 많이 보여서 흐뭇하다”고 격려하기도 했다.

◇바퀴 옮겨 달 수 있는 전동모터 눈길 = 이날 기술연구소 현장에서는 연구개발본부장 등으로 구성된 심사위원단과 180여 명의 직원 청중평가단 앞에서 작품을 설명하고 시연하며 질문을 받았다.

모빌리티 및 응용기술 부문의 대상은 계단과 같은 장애물을 만나도 제약 없이 이동할 수 있는 휠을 개발한 ‘나무’ 팀에 돌아갔다. 나무 팀은 자체 개발한 바퀴를 양쪽에 단 세그웨이에 올라타 연구소 앞 6개 계단을 자유롭게 오르내리는 모습을 시연했다.

이 제품은 장애물을 극복하려면 추가 모듈을 부착해야 하는 일반적인 개인형 이동수단과 달리 별도 모듈 장착이 필요 없어 효율성과 가격 경쟁력이 우수하다는 점에서 높이 평가받았다.

최우수상에는 ‘올 인 휠’ 팀이 선보인, 자유롭게 달고 뗄 수 있고 다용도로 쓰일 수 있는 휠 내장형 전동모터 시스템이 선정됐다.

자동차 바퀴에 장착해 회전력을 만드는 전동모터는 양쪽 앞바퀴 또는 양쪽 뒷바퀴에 달아 회전력을 만들 수 있도록 고안했다. 바퀴에 장착하면 바퀴가 회전하면서 전동모터의 배터리를 충전할 수 있고, 탈착한 이후 외부 전원을 공급하는 휴대용 배터리로 쓸 수도 있다.

가장 큰 아이디어는 이를 탈부착할 수 있다는 점이다. 휠 안쪽에 장착하는 전동모터를 떼어내 캠핑카나 손수레 등 다른 바퀴에 옮겨 달면 이들 스스로 또 하나의 구동력을 얻을 수 있도록 했다.

우수상에는 △형태 변형이 가능한 공기주입식 시트를 만든 ‘빅 히어로’ △마우스 형태의 자율주행차 핸들을 개발한 ‘아틀라스 프로젝트’ △차량 하부를 이동하며 전기차를 자동 충전하는 시스템을 고안한 ‘히든 차저’ 팀이 선정됐다.

공기주입식 시트에서 공기를 빼내면 차 바닥으로 시트를 가볍게 숨길 수 있어 적재공간은 더욱 늘어나는 시스템이다. 소형 미니밴에 접목하면 시트를 쉽게 감출 수 있고 실내 전체가 짐 공간으로 바뀌기도 한다.

전기차 시대를 맞은 자동 충전 시스템은 바닥에 낮게 깔린 배터리가 주차된 차들을 찾아가는 방식이다. 차 바닥으로 이동하며 충전이 필요한 차를 찾아다니는 셈. 충전구 입구 위치에 따라 전방 또는 측방에서 스스로 충전할 수 있도록 시스템을 전동화했다.

◇폭우가 쏟아져도 환한 사이드 미러 = 카 라이프 부문 최우수상은 사이드 미러에 맺힌 빗물을 자동 제거하는 공기 압축 시스템을 개발한 ‘비도 오고 그래서’ 팀에 돌아갔다.

왕복 운동하는 와이퍼 링크 끝에 에어펌프를 연결, 와이퍼 작동 시 에어탱크 내 압력을 높여놨다가 사이드미러에 빗물이 맺히면 에어탱크 내 압축된 공기를 순간적으로 내보내 빗물을 씻어내는 방식이다. 폭우가 쏟아져도 사이드 미러에 맺힌 빗방울을 단박에 쓸어내릴 수 있어 양산차에 접목이 시급하다는 반응이 이어졌다. 공기를 내보내는 방향을 바꾸면 운전석 앞창문의 빗물도 제거할 수 있다.

최근 관심을 모으고 있는 수소연료전지차(수소전기차)를 활용한 아이디어도 눈길을 끌었다. 수소전기차는 수소를 주입하면 전기분해를 일으켜 전기모터를 돌린다. 이후 남는 것은 순수한 물. 이를 통해 식물을 재배하거나 세차할 수 있는 아이디어도 등장했다.

쇼핑카트를 손쉽게 차에 실을 수 있는 아이디어도 나왔다. 최근 엔진 대신 친환경 전기모터를 동력원으로 쓰는 다양한 자동차가 등장하고 있다. 이들 가운데 일부는 보닛 안쪽이 텅 비어 있는 짐 공간으로 쓴다. 카트를 끌고 물건을 옮긴 다음 손쉽게 보닛 안쪽으로 카트를 접어 넣을 수 있는 아이디어도 눈길을 모았다.

해외연구소-특별 부문에서는 스마트폰으로 지하주차장에 주차된 차량의 위치를 자동으로 알려주는 시스템을 만든 ‘히어 아이 엠’ 팀이 최우수상을 받았다. 주차장에 차를 세우면 바닥에 써 있는 주차 위치를 스마트폰으로 곧바로 전송해 차를 쉽게 찾을 수 있도록 배려한 시스템이다.

이밖에 취향에 따라 모양이 즉시 바뀌는 그릴을 개발한 ‘킹 오브 마스크’ 팀이 우수상을 받았다. 버튼을 눌러 간편하게 프런트 그릴의 디자인을 바꿀 수 있는 모습이 독특했다. ‘히어 아이 엠’과 ‘킹 오브 마스크’ 두 팀 모두 중국기술연구소 소속으로 이번 행사에 출품했다.