아우디 AI 트레일 콰트로 컨셉트 공개

오토스파이넷 2019-09-10 (화) 22:33 2개월전 759
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아우디가 2019 프랑크푸르트 모터쇼에서 미래 이동성을 보여주는 전기구동 오프로드 모델 ‘아우디 AI:트레일 콰트로’ 를 세계 최초로 공개하며 브랜드의 미래 비전을 나타내는4개의 모델 라인업을 완성했다.  


4인승 차량인 ‘아우디 AI:트레일 콰트로’는 자율주행 기능이 탑재된, 오프로드 주행이 가능한 차량이다. 바닥까지 유리로 둘러싸인 좌석은 이전에 볼 수 없던 전 방위적인 시야를 제공하며, 넉넉한 배터리 용량은 충분한 주행거리를 보장한다. 


‘아우디 AI:트레일’ 이름에서 “트레일”은 탐험적인 차량의 특성을 뜻한다. ‘아우디 AI:트레일’에는 TV를 보거나 영상회의를 하는데 필요한 대형 스크린이 없고 단지 유리로 둘러싸인 넓은 차체를 통하여 주변 경관에 대한 선명한 풍경을 제공한다. 아우디 AG 디자인 총괄 마크 리히트 (Marc Lichte) 는 “아우디는 ‘아우디 AI:트레일’을 통하여 포장된 도로에서 벗어나 배출가스 없는 전기 구동으로 혁신적인 주행 경험을 선사하는 오프로드 컨셉을 제시하고자 했다”며 ”이러한 맥락에서, 주변 환경과의 일체감을 보여주기 위해 기본 차체를 유리 표면이 극대화된 단일형으로 디자인했다. 이는 지속 가능한 이동성을 위한 컨셉이다.” 라고 말했다.


외관 디자인: 확연히 보이는 기술


‘아우디 AI:트레일 콰트로’는 아우디의 전기 구동 컨셉카 시리즈의 4번째 모델이다. 전장 4.15m, 전폭 2.15m의 건장한 ‘아우디 AI:트레일’의 오프로드 잠재력은 한눈에 알아 볼 수 있다. 1.67m의 훤칠한 높이, 어마어마한 22인치 휠과 850mm의 타이어는 ‘아우디 AI:트레일’이 정지해 있는 상태에서도 뛰어난 오프로드 역량을 보여준다. 지상고가 34cm나 되어, 50cm 깊이의 물길을 가뿐하게 건널 수 있다.


‘아우디 AI:트레일’은 거친 바위길에서도 하부에 통합된 배터리 장치가 바닥에 닿지 않고 민첩하게 달릴 수 있는 구조로 되어 있다. 실내 좌석은 전체가 다각형 모양으로 둘러싸인 널찍한 유리 공간이 특징으로 최대 4명이 탑승할 수 있다. ‘아우디 아이콘’ 및 ‘아우디 AI:미’와의 연관성을 보여주는 한가지 특징은 바로 측면 창문 중간까지 볼록하게 나온 라인이다. 이 라인은 전방과 후방으로 지속되어 모놀리틱 구조의 차체를 하나로 통합해주는 허리선 같은 역할을 한다. 전기 구동 시스템이 바닥의 배터리와 액슬 주변에 배치되어, 모터나 배터리를 위한 별도의 부속장치나 돌출되는 부분이 필요 없다. 2019프랑크푸르트 모터쇼에서 아우디의 비전을 나타내는 4대의 모델이 보여줄 또 다른 점은 원-박스 디자인 (one-box design)이 전기차 시대를 위한 표준이 되어가고 있다는 것이다.


경량화가 극대화된 차체 강성은 오프로드 차량의 기술적 목표를 달성하는데 매우 중요하다. ‘아우디 AI:트레일’의 차체가 하이테크 강철, 알루미늄, 카본 파이버가 혼합된 소재로 만들어진 것도 바로 이러한 이유 때문이다. 그 결과, ‘아우디 AI:트레일’은 고용량 배터리를 탑재하고도 총 무게가 1,750kg 밖에 되지 않는다.


‘아우디 AI:트레일’은 공간이 기능을 따라간다. 차량 내부는, 측면 윈도우의 라인이 탑승자가 가장 필요 해하는 부분, 즉 어깨와 팔꿈치 주변에 여유 공간을 만들어 준다. 또한 탑승자들이 주관적으로 가장 정확하게 인지하는 추가적인 공간도 제공한다. 측면 창문이 아래로 낮게 배치되어 지면은 물론 휠 사이까지 훤히 들여다보인다. 이러한 디자인은 내부와 외부 세상의 경계를 무너뜨리고 차 안에 있는 이들이 자연 경관과 주변 환경을 최대한 많이 볼 수 있도록 했다. 차가 움직일 때, 탑승자는 전방 지형에만 시선을 고정하지 않고 자유롭게 주변을 둘러볼 수 있으며 자신을 감싸고 있는 오픈 된 공간에서 작은 디테일까지 발견할 수 있다. 탑승자는 마음 편히, 여유로운 주행을 즐길 수 있다.


헬리콥터 스타일의 전 방위적 가시성


‘아우디 AI:트레일’의 전면 유리는 헬리콥터의 콕핏처럼 차의 전면을 감싸고 있다. 모두 투명하게 유리로 덮여 있기 때문에 전면과 측면에서 탑승자의 시야를 방해하지 않는다. 전면유리 상단에서 후방 스포일러까지, 차량 루프의 거의 모든 부분이 하늘과 경관에 대한 탁 트인 전망을 제공한다. 심지어 수직 싱글프레임도 유리로 되어 있어, 결과적으로 유리로 된 8각형에 차체에 아우디 로고만 있을 뿐이다.


전면유리와 테일게이트도 활짝 열려 있어 넉넉한 트렁크에 쉽게 접근할 수 있으며, 이동 중에는 스트랩으로 적재물을 단단히 고정시킬 수 있다. 하이킹 부츠나 등산 장비, 젖은 옷 등 더러워진 물품들을 보관할 수 있도록 후방 범퍼에 별도의 공간이 있다.


문에 있는 측면 씰은 접이식 발판으로 사용할 수 있다. 이는 루프 랙에 짐을 쉽게 싣고 내릴 수 있게 해준다. 부피가 큰 휠 커버 공간 대신, 수평 펜더가 4개의 휠 위에 앉아 있기에, 이동 중 콕핏에서 움직이는 서스펜션을 볼 수가 있다.


코일 스프링 및 어댑티브 댐퍼가 장착된 맥퍼슨 스트럿 서스펜션과 부피감 있는 트랜스버스 링크들은 필요한 견고함을 제공하고 주행의 안전성 및 안정성을 보장한다. 특별한 타이어 디자인이 특이하다. 타이어 프로필이 높이 솟은 사이드 월까지 끌어당겨진 듯한 모양이다. 그 뒤에는 트레드에 통합되어 있는 지지 스트럿 구조와 실제 표면이 놓여 있다. 이러한 디자인은 서스펜션 스트럿 이외에 타이어 자체가 60mm의 추가적인 서스펜션 트래블에 기여할 수 있도록 해준다. 이는 오프로드 역량을 향상시켜 줄 뿐만 아니라, 탑승자들에게 상당량의 편안함을 추가로 제공한다.


타이어는 또한 센서로 제어되는 가변적 공기압 조절 기능이 있다. 광학 센서와 전자 안정화 컨트롤(ESC)이 함께 도로 표면의 상태를 감지하여 적절하게 타이어의 공기압을 조절해준다. 모래밭을 주행하는 경우, 압력을 줄여 접지면을 늘리면 트랙션에 도움이 된다. 마찬가지로, 아스팔트 주행 시 압력을 높이면 주행 안정성이 향상된다.


인테리어: 간결한 스타일의 원칙


‘아우디 AI:트레일’의 실내는 깔끔하고 넉넉하다. 몇 가지 제어 요소가 눈에 띌 뿐이다. 편안해 보이면서 섬세한 전방 시트에는 모두 4점식 안전 벨트가 장착되어 있다. 실내 상부에서 시트 쿠션과 대시보드 하부까지, 밝은 색상이 주를 이룬다. 외부으로의 개방감이 한층 더 뚜렷하게 느껴진다. 전방 및 측면의 넓은 유리면이 먼저 눈길이 가고 유리로 된 루프로 시선이 따라간다.

    

페달, 스티어링 휠을 위한 요크, 버튼 몇 개, 디스플레이용으로 스티어링 컬럼에 부착된 스마트폰, 차의  기능과 내비게이션을 위한 컨트롤 센터. 운전자와 차량 간의 상호작용을 위해 설치된 요소는 이게 전부다.


청색과 회색이 주를 이루는 차분한 톤의 전체 색상 컨셉은 인테리어와 이를 둘러싼 자연 간의 연계감을 강조해준다. 이러한 감성에 기능성을 드러내 주는 거칠고 질감 있는 표면으로 촉각을 더했다. 아늑하고 부드러운 모직 느낌의 적재 공간이 대조를 이룬다. 이전의 컨셉카처럼, 아우디 디자이너들은 ‘아우디 AI:트레일’에서도 재활용 소재를 활용했다. 카펫은 재활용 가죽과 재가공된 양모로 만들어졌다. 두 소재 모두 지속가능하고 내구성이 높으며, 뛰어난 방음 효과와 기후 특성을 제공한다.


좌석 간 그리고 전면유리 아래에는 수납 공간이 마련되어 있다. 수납된 물건을 스트랩으로 고정할 수 있으며, 위로 접혀지는 전면 유리를 통해서도 짐을 실을 수가 있다. 안전 벨트의 리트랙터는 스트랩이 상시 최적의 장력을 유지할 수 있도록 해준다.


2열의 두 좌석은 해먹 스타일로 디자인되었다. 운반 가능한 튜브 모양의 프레임에 좌석을 고정시키면, 섬유 소재 패널이 착석과 동시에 편안하게 몸을 감싸주며, 등을 지지해준다. 이 편안한 시트는 분리가 되기 때문에 ‘아우디 AI:트레일’에 타고 있을 때는 물론 야외용 의자로도 활용이 가능하다.


하늘에 떠 있는 눈


이동성과 다용도가 ‘아우디 AI:트레일’의 조명이 제공하는 또 다른 기능이다. 기존 헤드라이트가 아니라, 자립형 광원이 A 필러 아래 위치하여 차량 외부와 내부를 모두 비춰준다. 이 LED 조명은 밝기 조절이 가능하고 위치 조정이 가능하기 때문에 차의 이동 경로를 밝혀주는 것뿐만 아니라 내부 조명으로 사용될 수 있다. 후방 라이트도 같은 방식으로 작동된다. 후방 전체 폭에 걸쳐지는 라이트는 트렁크를 밝히는데 사용될 수 있으며 차량 외관에 고유한 시그니처 조명을 만들어준다.


‘아우디 AI:트레일’에는 기존의 로우 빔과 하이 빔이 아니라, 매트릭스 LED 요소가 통합된 삼각형 전동식 무로터 (rotorless) 드론이 총 5개가 탑재되었다. 이 드론은 루프 랙이나 루프에 직접 착륙할 수 있으며 무선 충전기에 도킹 할 수 있다.


이 비행 물체들은 아우디의 라이트 패스파인더 (Light Pathfinder)로 날개 없이 바람을 만들어내는 블레이드리스 (bladeless) 선풍기와 같은 원리로 부양 동력을 얻는다. 경량 디자인이기 때문에 에너지 소비가 적고 ‘아우디 AI:트레일’에 앞서 날아가며 길을 밝혀줄 수도 있어 기존의 헤드라이트가 필요하지 않다. 원하면, 차량에 장착된 카메라가 비디오 이미지를 생성해 와이파이를 통해 운전석 디스플레이에 표시해줄 수 있다. 패스파인더가 하늘에 떠 있는 눈이 되어 주는 것이다.


‘아우디 AI:트레일’이 정지해 있는 경우, 드론은 또한 루프 상단에 위치해 주변을 밝혀줄 수 있다. 예를 들어, 강가에 차를 세워두고 주변에서 즉흥적으로 피크닉을 즐길 수 있다. 또한 탑승자들이 차량 내부에 있는 경우 투명한 파노라마 루프를 통해 내부를 밝혀줄 수도 있다.


‘아우디 AI:트레일’로 완전 자동으로 조율되는 드론들은 보통 한 쌍으로 비행을 한다. 필요한 경우, 추가적인 광도를 제공할 수 있으며, 5대가 한데 모여 차량 주변을 대낮처럼 밝혀줄 수도 있다. 탑승자들은 스마트폰에 설치된 컨트롤 소프트웨어로 간단하게 원하는 시나리오를 설정할 수 있다.


아우디 라이트 컴패니언 (Light Companion) 역시 간단하게 사용이 가능하다. 커다란 손전등 모양을 하고 있지만 이보다 훨씬 광범위한 역량을 발휘한다. 보통 때는 좌석 전방의 자석 거치대에 고정되어 앰비언트 조명 역할을 한다. 그러나 차량 밖으로 나갈 때, 라이트 컴패니언을 떼어 들고 나갈 수 있다. 라이트 컴패니언으로써의 능력이 발휘되는 순간이다. 하우징에 삼각대가 통합되어 있기 때문에, 라이트 컴패니언은 스탠드 조명 역할을 하고, 캠프파이어나 단거리 투광조명으로 변신을 할 수 있다. 하우징에는 또한 전방을 스캐닝하거나 풍경을 촬영해 SNS로 직접 업로드할 수 있는 카메라 몇 대를 담을 수 있다.


아우디 라이트 컴패니언의 재능은 여기서 끝나지 않는다. ‘아우디 AI:트레일’의 내비게이션 시스템과 통합되어, 도로에 방향 신호는 물론 서면 정보를 투사하여 하이킹할 때 길을 찾는데 도움을 줄 수 있다.


아우디 AI: 스마트 이동성으로 가는 길


‘아우디 AI:미’와 ‘아우디 아이콘’, 이 두 컨셉카의 이름에는 모두 'AI' 가 들어가 있다. 아우디는 혁신적인 이동성 기술 전체를 이 두 글자를 중심으로 한데 묶을 예정이다. 이제 AI 패밀리에 새로운 멤버인 ‘AI:트레일’ 이 합류했다. 아우디 AI는 운전자의 부담을 덜어주고 이동시간을 활용할 수 있는 새로운 방법들을 제공하는 다양한 전자 시스템들을 위한 코드이다. 이를 위해, 아우디 AI는 인공지능과 머신러닝 분야의 최신 기술과 전략을 활용한다. 아우디 AI에는 자율주행을 가능하게 해주는 인텔리전스와 차를 탑승자의 파트너로 만들어주는 인터랙션 인텔리전스가 결합됐다.


아우디 AI 시스템들은 학습과 사고가 가능하고 사전 대응을 할 수 있으며 성격을 가질 수도 있다. 아우디 AI 덕분에, 4개 링의 엠블럼을 단 아우디 모델들은 앞으로 지능적으로 사람들과 교감을 나눌 것이다. 차는 주변 환경 및 탑승자들과 지속적으로 상호작용하여 차량에 탑승한 사람들의 요구사항에 그 어느 때보다 효과적으로 대응할 것이다.


도심에서의 자율주행, 험한 지형에서의 운전자 보조


철도 운송이나 항공 분야에서 이미 오래 전에 구현된 자율주행이 차 수송 분야에서도 곧 실현된다. ‘아우디 AI:트레일’은 레벨 4수준의 자율 주행을 위해 설계되었다. 레벨 4는 표준화된 자율주행 단계에서 두 번째로 높은 단계다. 레벨 4 시스템은 운전자의 개입이 필요하진 않지만, 고속도로나 도심 등 적합한 인프라가 구축된 특정 지역에서만 기능을 사용할 수 있다. 이러한 지역에서 운전자는 시스템에 운전 조작을 완전하게 일임할 수 있다. 운전자는 차가 완전 자율주행 지정 구역을 벗어나는 경우에만 운전을 맡는다. ‘아우디 AI:트레일’에는 스티어링 휠과 페달이 장착되어 있다. 이는 오프로드에서 운전자에게 필요하기 때문이다. 전자지도 제조법으로 비포장 도로와 숲길이 지도에 폭넓게 포함되긴 했지만, 기후에 따라 변화하는 지형의 특성상, 장기간 동안 자율주행의 안정성에 적합하도록 경계와 손실된 부분까지 디지털화 한다는 것은 무리가 있다. 때문에 레벨 3 자율주행은 예외적인 경우와 비포장도로에서의 저속 주행만 가능하다. 이러한 환경에서, 운전자는 몇 초 안에 운전 조작을 맡아야 한다.


그러나 오프로드에서도 센서와 보조 시스템은 운전자와 함께한다. 무엇보다, 테스트와 검증을 거친 전자 안정화 프로그램(ESP)용 센서 시스템이 탑재되었다. 마찰계수와 미끄러지는 수치, 횡방향 및 종방향 가속 데이터는 주행 안정성을 최적화하는데 필요한 모든 파라미터를 전자 장치들에 제공한다. 또한 도로면과 장애물을 감지할 수 있는 많은 센서들이 장착되어 있다. 이 센서들은 초음파 및 레이다는 물론 카메라와 레이저 같은 광학 시스템과 함께 작동한다. 이 시스템으로부터 얻어진 데이터는 필요한 경우 스티어링과 제동을 가해 중앙 운전자 보조 시스템이 충돌을 회피할 수 있도록 지원한다.


전자 장치들은 또한 차가 기울어지는 상황, 특히 가파른 경사길을 오르는 등 고르지 않은 도로를 주행하는데 도움을 준다. 지상고나 제어가 어려운 각도 등 핵심적인 한계치를 초과할 수 있는 경우, 시스템들은 운전자에게 경고를 할 수 있다. 또한 차를 시스템 한계 내에 유지시킬 수도 있다. 크루즈 컨트롤과 함께 차선 유지 보조 시스템이 함께 작동되는 원리다. 상황에 따라 차는 자율주행 레벨 2가 될 수 있다. 그러나 운전자는 상시 주의를 기울일 필요가 있다. 스마트 보조 시스템은 효과적인 지원을 제공하여 안전을 향상시키는데 도움을 주고 운전자의 부담을 대폭 덜어준다.


구동 시스템: 여유 있는 삶의 발견


‘아우디 AI:트레일’의 성능 사양은 일반차들과는 확연히 차이가 있다. 이 차의 개발 목표는 빠른 가속이나 아우토반에서의 고속 주행 달성이 아니었기 때문이다.


‘아우디 AI:트레일’은 충전 인프라가 없는 지역에서 안심하고 사용될 수 있도록 의도되었기 때문에, 정말로 공을 들인 부분은 주행거리였다. 도시나 완만한 오프로드지형에서 리튬 이온 배터리로 완충 시 400~500km를 달릴 수 있다. 거의 지속적으로 휠 슬립이 올라가야 하는 거친 도로에서는 에너지가 많이 소비되지만, 250km는 거뜬히 달린다.


이러한 요구사항을 충족하기 위해, 일반 도로에서 최고속도 130km/h에 도달하도록 설계됐다. 차량의 전자 장치들은 지속적으로 에너지 흐름과 소비를 모니터링하여 오프로드 주행 시 최고의 효율성을 보장한다.


구동 하드웨어의 측면에서 ‘아우디 AI:트레일’에는 4대의 전기 모터가 휠 근처에 탑재됐으며, 모터 하나가 휠 하나를 직접 추진한다. 다른 아우디처럼, 이 오프로드 차량 역시 진정한 ‘콰트로’를 탑재했다. 최고출력은 320kW이고 최대토크는 1,000Nm이다. 일반적인 상황에서는 이 출력의 극히 일부만 사용된다. 축 하나만 구동해도 충분하다.


각 휠이 개별적으로 추진되기 때문에, 차량은 에너지를 소비하는 디퍼렌셜과 록 없이도 주행이 가능하다. 절제된 최고속도 덕분에, 다단 변속기 없이도 각 휠에 충분한 토크가 공급되도록 기어비를 설정할 수 있다.


전자 장치들은 주행 안정성 및 트랙션을 조율한다. 에너지를 소비하는 슬립을 피할 수 있는 경우, 해당 휠로 공급되는 토크를 감소시킨다. 그러나 접지력이 낮은 오르막길처럼 슬립이 필요한 경우, 시스템은 자동으로 공급을 허용한다. ‘아우디 AI:트레일’이 비축해둔 방대한 출력량은 험난한 환경에서도 까다로운 경로를 완벽하고 안전하게  배출가스 없이 주행할 수 있도록 해준다.

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