첨단 로봇으로 진화한 청소기…AI로 1㎝ 장애물 감지

로봇청소기가 진화하고 있다. 자율주행 차량에 쓰이는 라이다 센서로 집 안 구조를 3D 지도로 구성하고, 초음파 센서로 바닥 상태를 분석해 최적의 청소법을 찾는 등 로봇청소기에 다양한 혁신기술이 집약되고 있다.

10일 가전업계에 따르면 로봇청소기는 인공지능(AI)으로 사람과 사물을 인식하는 것은 물론 가정 내 가전제어가 가능한 음성비서 역할까지 담당하고 있다.

삼성전자의 최신 로봇청소기 '비스포크 AI 스팀'에 탑재된 부품을 들여다보면 라이다 센서와 RGB 카메라, 3D·초음파 센서 등 다양한 혁신기술을 확인할 수 있다.

우선 직접 비행시간거리측정(dToF·direct Time of Flight) 라이다 센서가 집 안의 3D 지도를 형성한다. dToF 라이다 센서는 빛을 쏘고 되돌아오는 데 걸리는 시간으로 거리를 계산하는데, 1초당 10번을 회전하며 반경 8m의 영역을 360도로 스캔한다. 3D 형태로 구성된 집 안 구조는 스마트폰으로 확인이 가능하며, 로봇청소기가 더 효율적으로 청소가 가능하도록 돕는 역할을 담당한다.

RGB 카메라로 촬영한 이미지를 바탕으로 170만개의 이미지 데이터를 축적해 만든 AI 모델이 로봇청소기 앞에 어떤 사물이 있는지를 파악하는 기능도 있다. 가구와 가전제품, 사람과 반려동물 등을 인식해 주행 속도와 청소 강도 등을 조정하는 것이다.

3D 센서는 가로·세로·높이가 1㎝ 이상인 장애물을 감지해 얇은 충전선이나 작은 물체도 피해서 청소할 수 있도록 돕는다. 1m 반경에 있는 장애물을 미리 읽고 움직이도록 유도한다. 초음파·자이로·가속도 센서 등 5개 센서는 14가지 정보를 파악해 마룻바닥이나 카펫 등 청소기가 닿는 환경을 구별한다. 마룻바닥에는 물걸레가 작동하고, 카펫 위에서는 물걸레가 작동하지 않고 먼지만 흡입하도록 고안한 기술이다.

음성 AI 비서 플랫폼 '빅스비'가 탑재된 것은 청소기를 넘어 '집 안의 로봇'으로 진화할 가능성이 엿보이는 대목이다. 빅스비로 이용자의 음성 명령을 인식하고, 원하는 시간에 원하는 장소를 예약 청소할 수도 있다. 로봇청소기에 음성으로 지시하면 TV나 냉장고, 세탁기 등 다른 가전을 제어하는 것도 가능하다. 빅스비는 한국어는 물론 영어, 프랑스어, 독일어, 스페인어, 이탈리아어 등 10종의 언어를 지원한다.

이처럼 디지털 기술이 적용돼 보안이 중요한 요소로 부각되고 있는 만큼 삼성의 보안 솔루션 녹스(Knox)의 보안 기술도 적용됐다. 악성코드로 인한 데이터 변경 시도나 불법적인 접속 시도를 사전에 차단할 수 있다는 의미다.

'비스포크 AI 스팀'에는 청소기 본연의 기능을 위한 다양한 기술도 적용됐다.

먼지통에 탑재된 자외선(UV) 발광다이오드(LED)가 먼지봉투에 모인 먼지 표면에서의 세균 증식을 억제한다. 먼지통이 가득 차면 스테이션으로 돌아가 자동으로 비워주는 '에어펄스' 기술도 적용됐다. 물걸레 청소 중에 물통 안의 물이 부족해지면 스테이션으로 돌아가 물을 자동으로 채우고 다시 물걸레 청소를 시작하는 기능도 있다.

모래시계 모양의 '엉킴 방지 브러시'는 머리카락을 가운데로 모으고 그라인더로 잘게 잘라 흡입한다. 머리카락이 엉켜 청소기 작동이 멈추는 일을 방지하기 위한 기술이다.

1분에 170회 회전하는 강력한 회전판이 청소 효과를 높인다. 스팀 청정스테이션에서는 고온의 스팀을 물걸레 표면에 분사해 대장균 등 유해성분을 99.99% 살균한다. 물걸레의 세척과 살균이 끝나면 55도의 따뜻한 바람으로 젖은 물걸레를 말려 물기를 제거한다.

[최승진 기자]

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