90분 가까이 걸리던 타이어 교체 작업이 인공지능 기반 로봇 시스템 도입으로 30분 이하까지 단축되고 있다. 이미 일부 업체는 실제 매장에서 로봇 기반 타이어 교체 시스템을 운영 중이며, 고객이 차량에서 내리지 않고도 서비스를 받을 수 있는 단계까지 기술이 발전하고 있다.

미국 보스턴 기반 기업 ATI(Automated Tire Inc)는 ‘스마트베이(SmartBay)’라는 시스템을 개발했다. 이 시스템은 휠을 차량에서 완전히 분리하지 않고도 타이어 탈착과 장착, 밸런스 작업까지 수행할 수 있다.

스마트베이는 컴퓨터 비전 기술을 활용해 차량 종류와 오염 상태, 휠 형태 등을 자동으로 인식한다. 일반 승용차는 물론 테슬라 사이버트럭과 같은 특수 차량에도 대응할 수 있도록 설계됐다.

특히 ATI는 ‘리얼 포스 밸런스(Real Force Balance)’ 기술을 앞세우고 있다. 기존 정비소와 달리 휠이 차량에 장착된 상태에서 전체 휠 어셈블리의 밸런스를 맞출 수 있다는 점이 특징이다.

ATI CEO 앤디 찰로프스키는 “스마트베이는 최소한의 인력 감독만으로 타이어 교체와 휠 밸런싱 작업을 스스로 수행할 수 있다”라고 설명했다.

미국 미시간 기반 기업 로보타이어(RoboTire)도 실제 매장에 시스템을 도입했다. 로보타이어는 현재 애리조나 지역 디스카운트 타이어 매장에서 운영 중이다. 이 시스템은 약 23분 만에 타이어 4개 교체 작업을 완료할 수 있으며, 일반 정비사 작업보다 약 두 배 빠른 수준이다.

로보타이어 시스템은 머신 비전 기술을 활용해 차량별 휠 패턴과 휠 너트 구조를 자동으로 인식한다. 기존 헌터(Hunter) 타이어 장비와도 연동할 수 있어, 정비소가 모든 설비를 새로 구축하지 않아도 도입이 가능하다.

로보타이어 CEO 빅터 다롤피는 “현재 전체 작업 시간은 약 23분 수준이며, 시스템은 계속 더 빨라지고 있다”라고 밝혔다.

전기차 확산도 이러한 자동화 기술 확대의 주요 배경으로 꼽힌다. 전기차는 무거운 배터리와 즉각적이며 강한 토크 특성 때문에 일반 내연기관 차량보다 타이어 마모가 빠른 편이다. 실제로 전기차 타이어 마모 속도는 일반 차량보다 약 20~30% 빠른 것으로 알려져 있다.

타이어 업계는 지속적인 인력 부족 문제를 겪고 있다. 이런 상황에서 AI 기반 로봇 시스템은 작업 효율을 크게 높일 수 있는 대안으로 주목받고 있다.

기존에는 정비사 한 명이 한 개 작업 공간만 담당하는 경우가 많았다. 하지만 자동화 시스템 도입 이후에는 한 명이 최대 세 개 작업 구역을 동시에 관리할 수 있는 수준까지 발전했다. 작업 처리량도 기존 약 75분당 타이어 4개 수준에서 시간당 최대 24개까지 늘어날 수 있다.

AI 기반 네트워크 시스템은 각 작업 데이터를 지속적으로 학습한다. 또 이를 다른 매장 시스템과 공유해 전체 작업 효율을 높일 수 있다.

결과적으로 타이어 교체 작업은 점점 더 예측 가능하고 일관된 서비스로 바뀌고 있다. 과거처럼 “언제 끝날지 모르는 정비”가 아니라, 정해진 시간 안에 완료되는 서비스 형태로 변화하고 있는 것이다.

로봇 시스템은 무거운 휠 작업으로 인한 정비사 부상 위험도 줄일 수 있다. 여기에 인간 작업자가 구현하기 어려운 수준의 정밀한 밸런싱까지 가능하다는 평가도 나온다.

업계에서는 이러한 자동화 기술이 향후 타이어 교체를 넘어 다양한 정비 분야로 확대될 가능성이 높다고 보고 있다.

더드라이브 / 조윤주 기자 auto@thedrive.co.kr 

[ⓒ 더드라이브(TheDrive). 무단전재-재배포 금지]