일본산업뉴스요약

자율주행자동차, 유리창도 진화
카메라영상 왜곡 최소화

-- 아사히유리(旭硝子), 정밀한 프레스 가공 --
세계적 유리업체인 아사히유리는 주력인 아이치(愛知)공장(아이치 현)에서 자율주행자동차에 적합한 앞 유리창을 프레스 생산, 연내에 전용 설비를 가동할 예정이다. 차량용 카메라로 유리창을 통과해 촬영되는 영상에 높은 화질이 요구되고 있는 가운데, 금형을 이용한 왜곡이 적은 제조 방법이 도입될 예정이다. 기존에는 뜨겁게 가열된 유리 자체의 무게로 모양이 만들어졌지만, 자율주행이란 혁신적 기술이 유리 제조 방법에도 변화의 물결을 불러일으키고 있다.

지타(知多)반도에 위치한 아이치 공장 부지는 도쿄 디즈니랜드가 들어 설 수 있는 크기인 60만평방미터이다. 2대의 유리용해 가마를 중심으로 다양한 가공 설비가 구비, 자동차제조사에 납품하는 유리가 연 350만대 분 생산되고 있다.

공장을 방문한 중순 무렵, 아이치 공장에서는 앞 유리창을 프레스 가공으로 모양을 만드는 새로운 설비 공사가 진행되고 있었다. 유리창의 프레스 가공은 경쟁사인 니혼이타(日本板)유리가 인수한 영국의 유리업체, 필킹톤(Pilkington)에 의해 개발, 확산된 기술이다. 아사히유리도 유럽의 공장을 통해 기술 도입이 완료된 상태로, 일본에서의 자동차 생산에 대응하기 위해 아이치 공장으로 기술을 이전시키는 것이다.

소재를 프레스 가공하는 방법은 일반적이지만, 유리 분야에서는 아직 보급되어있지 않다. 금형의 형태 그대로 정밀한 곡면을 만들어내는 이 기술에는, 가열로에서 유리를 가열시키는 온도, 압력의 크기 등을 조절해 손상 없이 생산하는 노하우가 필요하다.

지금까지 아이치 공장에서는 앞 유리창의 틀에 재료를 넣어, 화로에서 가열, 유리 자체의 무게로 구부려져 모양이 만들어지는 방법이 사용되었다. 유리 업계에서는 널리 쓰이는 방법이다. 아사히유리는 세밀한 정확성이 요구되는 부분의 가공 시, 센서를 이용해 형태를 제작, 고도의 조형 기술을 연마해왔다. 그러나 본격적인 자율주행의 시대가 도래한다면, 보다 정밀한 가공이 늘어날 것으로 전망된다. 앞 유리창에 대한 높은 정밀도가 요구되기 때문이다.

자동차 제조사는 카메라를 활용한 자동 브레이크의 정밀도를 높여, 보다 높은 안전성을 지향하고 있다. 카메라가 보다 정밀하게 주위를 인식해야 할 필요성이 높아지기 때문에, 유리의 왜곡은 적을수록 좋다. 운전자의 시선을 안정화하기 위해 주행 속도 및 가솔린 잔량을 유리창에 표시하는 헤드 업 디스플레이(HUD)의 깨끗한 화질을 위해 유리의 왜곡이 해소되어야 할 필요성도 대두되고 있다. 지금까지 허용되어 온 왜곡은 앞으로 큰 폭의 개선이 요구될 것이다.

이것은 유리업계에 새로운 비즈니스 기회이기도 하다. 유리 제 2부의 시미즈(淸水) 부장은「차세대 자동차 개발에 있어 앞 유리창의 중요성은 더욱 더 높아질 것이다」라고 말한다. 프레스 가공 설비의 투자 비용 등 상세한 정보는 밝히지 않고 있지만, 자율주행의 확산과 함께 아이치 공장의 설비도 변화해 나갈 것이 틀림없다.

-- 전파의 간섭을 막는 안테나 설계 고안 --
아이치 공장에서는 자율주행 분야로의 도입을 위해 앞 유리창 외에도 다양한 시도가 추진되고 있다. 공장 내에는 사내에서도 제한된 사람만이 들어갈 수 있는 전파 실험실이 있다. 네모난 방의 천정과 벽 한 면에는 실외로부터의 전파를 차단하는 돌기가 부착되어 있다. 루빅스큐브(Rubik's Cube) 속에 들어온 듯한 신비한 공간이다.

여기는 유리 안테나의 연구 시설이라고 한다. 유리 안테나는 전자 회로를 내장하고 있어, 라디오 등 다양한 전파를 수신하는 기능을 보유, 제품으로서는 이전부터 존재하고 있다. 공장의 상품 개발 센터의 개발 제2B그룹, 하야시(林) 주임은「유리는 커넥티드카 시대에 큰 역할을 담당할 것이다」라고 한다. 전파를 통과시키는 성질을 가진 유리가 다기능 소재로서 활약해 나갈 것이라고 전망하고 있다.

자동차가 수신하는 전파는 라디오 및 지상 디지털 송신, GPS 등 다양하다. 스마트폰의 휴대전화망도 그 중 하나다. 자율주행이 추진된다면, 차량의 주위 상황을 파악하기 위해 탑재된 센서와 카메라와 같은 무수한 전자기기가 각각 전파를 발생한다. 유리는 이러한 전파들의 통로가 된다. 아사히유리는 전파를 간섭하지 않도록 설계될 필요가 있었다.

아사히유리 오토모티브컴퍼니의 미야가와(宮川) 마케팅실장은 전파를 얼마만큼 좋은 감도로 수신할 수 있는지를 연구하는 유리 안테나 설계기술을 활용해「자율주행에 직접 관련된 전파의 수발신이 가능한 유리도 개발해나가고 싶다」라고 말한다.

아사히유리는 벨기에에서 아이치 공장과 동일한 실험실을 설치하기로 결정, 2018년의 가동을 예정하고 있다. 투자 규모는 약 12억엔. 자율주행 연구가 발달된 유럽에서의 유리 안테나 개발을 추진해, 자동차 제조사에 제안해나갈 계획이다.

2016년, 독일의 다임러의 자율주행 기능이 내장된 메르세데스 벤츠의 새로운 차종에 채택되었다. 지금까지 안테나의 설계는 사외 제조사에게 맡겨왔으나, 아사히유리가 전 공정을 일관되게 담당해 나갈 방침이다. 앞으로 자율주행의 실현에 유리의 진화가 크게 작용할 것이 틀림없다.

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