2024.08.05 현대자동차그룹

금빛 과녁을 향한 현대차그룹의 최첨단 기술

현대자동차그룹
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우리 양궁 국가대표팀이 2024 파리대회에서 전종목 석권의 대기록을 수립하며 양궁 역사의 새로운 장을 썼습니다. 대한양궁협회와 양궁 선수들을 후원한 현대차그룹의 기술이 어떻게 보탬이 되었는지 알아봤습니다.


대한민국 양궁 대표팀이 2024 파리대회에서 여자단체전 10연패, 남자단체전 3연패에 이어 혼성전, 여자개인전, 남자개인전 등 전종목 석권의 대기록을 달성했습니다. 지난 2016년 리우대회에서 4개 전종목 석권을 달성한 이후, 이번 파리대회에서는 도쿄대회에서 추가된 혼성 단체전까지 금메달을 거머쥐며, 양궁에서 사상 최초로 5개 종목을 석권하는 쾌거를 이룬 것이죠.

언제나 최고의 실력을 자랑하는 대한민국 양궁 대표팀이지만, 세계 최정상의 자리를 지키는 것은 왕관의 무게만큼이나 어렵습니다. 모든 도전자들이 대한민국 양궁 대표팀을 주시하며 전략을 세우고 있기 때문이죠. 이에 맞서 대한민국 양궁 대표팀은 꾸준한 혁신과 노력으로 도전자들과의 격차를 벌리고 있습니다. 이는 선수들과 코칭스태프들의 하나된 노력, 한계를 넘어서는 치열한 훈련, 우리 모두의 응원과 지원 덕분일 것입니다. 현대자동차그룹 또한 1985년부터 40년간 한결같이 대한민국 양궁의 성장을 물심양면으로 도왔습니다. 이는 국내 단일 종목 스포츠단체 후원 중 최장기간이기도 합니다.

2024 파리대회에서 현대차그룹은 개인 훈련용 슈팅로봇, 야외 훈련용 다중카메라, 휴대용 활 검증 장비, 복사냉각 모자, 선수 맞춤형 그립, 비전 기반 심박수 측정 장치, 고정밀 슈팅머신 등을 지원했습니다. 첨단 기술을 이용한 훈련으로 선수들의 기량을 높이고, 선수들이 사용하는 장비의 성능을 완벽히 검증해 선수들의 역량에 영향을 미치는 변수를 줄이기 위한 것이죠. 현대차그룹의 양궁 기술지원 프로젝트는 기업의 자원과 전문성으로 스포츠 발전 등 사회적 공유 가치를 창출하는 CSV(Creating Shared Value) 활동의 대표라 할 수 있습니다.

현대차그룹이 양궁 대표팀에 지원한 첨단 기술들

(1) 개인 훈련용 슈팅로봇


2024 파리대회를 앞두고 대한민국 양궁 대표팀은 수없이 활시위를 당겼습니다. 큰 대회 전에는 경기 감각을 끌어올리기 위해 1:1 경기 등 다양한 연습에 돌입하죠. 이에 현대차그룹은 선수들이 언제든 실전을 상정한 훈련을 진행할 수 있도록 1:1 경기 훈련을 위한 개인 훈련용 슈팅로봇을 개발했습니다. 훈련을 함께할 상대 선수를 섭외하기 어려울 때 유용하죠. 슈팅로봇은 바람의 영향 외에 오차 요소가 거의 없어 1:1 대결에서 상당한 압박감을 안깁니다. 

게다가 바람의 영향도 충분히 계산할 수 있습니다. 실시간 제어 소프트웨어와 풍향 및 온∙습도 센서를 이용해 바람 등 외부 환경 변수를 측정하고 조준점을 실시간으로 정밀하게 조정하거든요. 이러한 기능 덕분에 슈팅로봇은 평균 9.65점 이상의 명중률을 자랑합니다. 그리고 이와 같은 과정에서 측정된 데이터는 선수들이 바람의 세기 등을 정량적으로 확인하고, 외부 환경으로 인한 탄착군 변화량을 분석하는 참고 요소로도 활용할 수 있습니다. 

슈팅로봇의 특징 중 하나는 선수들이 쉽게 사용할 수 있다는 점입니다. 15인치 터치패널과 직관적인 운영체제를 갖췄으며, 고사양 PC와 고속 제어 모터를 탑재해 실제 양궁 경기규정인 20초 이내에 조준과 발사가 가능합니다. 그리고 높이를 조절할 수 있는 바퀴 덕분에 실내외 이동이 쉽습니다. 물론 화살 발사 시에는 고정모드로 바꿔 정확도를 높이죠. 슈팅로봇은 7월 초 진천선수촌에서 진행된 국가대표 2차 스페셜 매치에서 2명의 선수와 대결하여 선수들의 실전 감각 유지를 도왔습니다. 

(2) 야외 훈련용 다중카메라

양궁에 있어 자세는 정확도를 결정짓는 매우 중요한 부분입니다. 하지만 개인 훈련 시 직접 본인의 자세를 확인하기란 어렵습니다. 그래서 선수와 코치진은 개인 훈련 시에도 슈팅 자세를 다각도에서 확인하고 스스로 분석할 수 있는 장비를 필요로 했습니다. 이에 현대차그룹은 슈팅 자세를 정밀 분석하는 야외 훈련용 다중카메라를 개발해 지원에 나섰습니다. 

야외 훈련용 다중카메라는 선수의 머리 위에서 바라보는 탑 뷰 카메라와 정면에서 선수를 바라보는 정면 뷰 카메라 2개로 선수를 촬영한 다음, 피드백 영상을 모니터에 띄웁니다. 실제 선수의 동작과 피드백 영상 간 시간차는 0초부터 9초 전까지 설정이 가능합니다. 딜레이 시간을 5초 전으로 설정하면 선수가 화살을 발사한 후 화면을 통해 5초 전 자신의 슈팅 자세를 확인할 수 있는 것이죠. 또한 0.125배속, 0.25배속, 0.5배속, 1배속 등 느린 재생(슬로 모션)도 가능해 슈팅 자세를 보다 정밀하게 분석할 수 있습니다. 

야외 훈련용 다중카메라는 강한 햇빛 아래서도 시인성을 확보할 수 있도록 최대 밝기 1,500니트(nit)의 35인치 고휘도 산업용 모니터를 사용합니다. 탑 뷰 카메라의 경우 선수의 신장에 따라 최소 190cm부터 최대 290cm까지 카메라 높이를 조절할 수 있습니다. 어떤 선수도 쉽게 사용할 수 있는 간단한 구조인 동시에 스스로 자세를 점검하는 효과 만점인 장비라고 할 수 있죠. 

(3) 휴대용 활 검증 장비


우리 선수들이 사용하는 활은 상당히 예민한 도구입니다. 일례로 활의 현(弦)은 기온에 따라 미세하게 팽창되거나 수축하는데 이는 성능에도 영향을 미칩니다. 1mm 미만의 오차로 승부가 나뉘는 양궁 경기의 특성을 고려하면 활의 상태를 정확히 판단하는 것 또한 승부에 아주 중대한 영향을 미친다고 할 수 있죠. 

활의 성능이 초기 세팅과 같은지 검증할 수 있는 가장 확실한 근거는 장력(줄을 당길 때 생기는 복원력) 측정입니다. 활은 현을 당기는 거리에 따라 화살을 발사하는 힘이 늘어납니다. 따라서 현을 특정 거리만큼 당겼을 때, 처음 측정했던 장력과 같은 값이 측정되는지를 반복 확인하면 성능이 유지되는지 알 수 있습니다. 그런데, 장력을 정밀 측정할 수 있는 측정기는 휴대가 어렵습니다. 소형 장력 측정기도 사용하나 국제대회에서 사용하기에는 계측 정밀도가 떨어집니다. 

따라서 현대차그룹은 장력을 정밀하게 측정할 수 있는 휴대용 활 검증 장비를 개발했습니다. 3D 프린터를 이용해 주요 부품을 만들어 무게를 줄이고, 부피를 줄이기 위해 접이 기능을 더한 결과, 어디서나 활의 이상 여부를 확인할 수 있는 것이 장점입니다. 양궁 대표팀은 출국 전에 활의 장력을 측정하고, 파리 도착 이후 현지에서 장력을 재측정해 이동 중 활에 이상이 발생하진 않았는지 확인하는 등 휴대용 활 검증 장비를 요긴하게 활용했습니다. 



(4) 복사냉각 모자

2024 파리대회는 더위와의 싸움이기도 했습니다. 불볕더위에 대한 우려가 상당히 컸죠. 특히, 야외에서 진행되는 양궁 경기의 특성상 선수는 더위와 직사광선에 그대로 노출됩니다. 이에 현대차그룹은 직사광선을 반사하고 복사에너지 방출을 극대화하는 복사냉각 소재 원단으로 냉각 효과를 강화한 경기용 모자를 개발해 양궁 국가대표 선수단에 전달했습니다. 

복사냉각 모자는 일반 양궁용 모자보다 냉각 효과가 뛰어납니다. 7월 초 진천선수촌에서 진행된 국가대표 2차 스페셜 매치에서도 양궁 국가대표 선수단 4명이 복사냉각 모자를 착용하고 경기에 임했으며, 파리대회에서는 여자선수 2명이 복사냉각 모자를 착용하여 여자단체전 10연패의 영광을 같이 하였습니다. 

(5) 선수 맞춤형 그립 

일반적으로 선수들은 활의 중심부에 덧대는 ‘그립’을 자신의 손 형상에 꼭 맞도록 직접 손질합니다. 기성품을 사서 자신만의 수제품으로 바꾸는 것이죠. 하지만 경기 도중에 그립에 손상이 가면, 새것을 다시 손에 맞춰 빠르게 가공해야 하는 상황이 생길 수 있습니다. 이는 경기력에 악영향을 미칠 수 있습니다. 특히, 미세한 차이로 승부가 결정되는 양궁 경기의 특성을 고려하면 손에 꼭 맞춘 그립의 중요성은 아무리 강조해도 모자람이 없죠. 

현대차그룹과 양궁협회는 3D 스캐너 및 3D 프린팅 기술을 활용해 선수의 손에 꼭 맞는 맞춤형 그립을 제작해 선수들에게 제공하고 있습니다. 선수들이 이미 손에 맞도록 손질한 그립을 3D 스캔하고, 3D 프린터를 이용해 미세한 흠집까지 재현하는 것입니다. 현대차그룹은 지난 2016 리우대회부터 양궁 대표팀에 맞춤형 그립을 제공해 왔습니다. 2020 도쿄대회, 2022 항저우 아시안게임에 이르기까지 실전에서 맞춤형 그립을 사용한 선수들의 호평이 이어지면서, 이를 사용하는 선수 또한 크게 늘었습니다. 이번 파리대회에서는 양궁 국가대표 선수단 6명 중 5명이 맞춤형 그립을 사용했습니다.


(6) 비전 기반 심박수 측정 장치

심박수는 선수의 호흡이나 근력 집중의 상태를 간접적으로 추정할 수 있는 지표입니다. 현대차그룹은 지난 2020 도쿄대회 훈련을 위해 비전 기반 심박수 측정 장치를 개발한 후 양궁 대표팀에 지속 지원해 왔습니다. 해당 장치는 첨단 비전 컴퓨팅 기술을 활용한 것으로, 선수 얼굴의 미세한 색상 변화를 감지해 맥파를 검출하고, 심박수를 측정합니다. 

비전 기반 심박수 측정 장치는 비접촉식으로 작동하는 덕분에 선수의 집중을 방해하지 않습니다. 이것만 해도 비전 컴퓨팅 기술의 가치는 충분하죠. 게다가 현대차그룹은 더욱 정교한 심박수 측정을 위해 활시위를 당기고 있는 선수의 얼굴 영역을 판별하고 주변 노이즈를 걸러내는 별도의 안면인식 알고리즘을 개발했습니다. 또한, 훈련 방해를 최소화하기 위해 방송용 원거리 고배율 카메라도 사용했죠. 7월에 진행된 국가대표 2차 스페셜 매치에서도 비전 기반 심박수 측정 장치를 활용했습니다. 경기 중 선수들의 심박수를 대형 전광판에 표시해, 선수들의 긴장도를 높이고 집중력을 시험하는 장치로 사용한 것이죠.

(7) 고정밀 슈팅머신

양궁에 있어 화살의 선별은 매우 중요합니다. 현대차그룹은 2016 리우대회를 위해 화살 선별용 고정밀 슈팅머신을 처음 제작했습니다. 30m 거리에서 화살을 쏘아 탄착군을 형성한 화살을 가려내, 균일한 품질의 최상급 화살만을 추리는 과정을 자동화한 것이죠. 현재 진천선수촌에서 운용 중인 고정밀 슈팅머신은 현대차그룹이 지난 도쿄대회를 대비해 정밀도와 정확도를 획기적으로 개선한 버전입니다. 국제경기 시 양궁 대표팀이 사용할 화살 선별작업에 쓰이고 있으며, 이번 파리대회에 참가한 양궁 국가대표 선수단 또한 고정밀 슈팅머신으로 화살을 선별해 가져갔습니다. 

양궁의 대중화를 위한 특별한 양궁 체험 행사

대한민국 양궁의 발전을 위해서는 모두의 이해와 공감이 필요합니다. 현대차그룹이 양궁의 대중화를 위해 다양한 활동을 진행 중인 이유입니다. 예컨대 현대차그룹과 대한양궁협회는 학교 체육 수업에 양궁을 더하는 프로젝트를 추진하고 있습니다. 어린이와 청소년들이 생활 스포츠로서 양궁을 경험하고 친숙하게 느낄 수 있도록 하는 것이죠. 2022년부터 일부 지역 중학교에서 양궁 교육을 시작했으며, 올해부터는 초등학교 방과 후 수업이나 체육 수업에서 양궁을 가르치는 등 전국적으로 확대할 계획입니다. 이는 현대차그룹의 지원을 바탕으로 대한양궁협회가 구축한 유소년부터 국가대표에 이르는 우수선수 육성 체계와도 맞닿아 있습니다. 일선 초등학교 양궁 장비와 중학교 장비 일부를 무상 지원하고, 초등부에 해당하는 유소년 대표 선수단을 신설해 장비와 훈련을 지원한 것입니다.

또한, 현대차그룹은 현대모터스튜디오 고양에서 양궁과 양궁 훈련에 활용된 기술을 경험할 수 있는 ‘The path of an archer_모빌리티 기술과 양궁의 만남’ 행사를 열었습니다. 7월 26일부터 8월 25일까지 열리는 이번 행사는 ‘양궁 체험존’과 ‘양궁기술 전시존’으로 구성되어 있습니다. 한 명의 선수가 국가대표로 성장하는 여정을 간접적으로 체험하며 양궁의 매력과 양궁 국가대표들의 체계적인 훈련 과정을 확인할 수 있습니다. 참여자는 직접 양궁 선수가 되어, 실제 경기장을 곡면의 스크린으로 재현한 공간에서 활을 쏘고, 국가대표 선수 훈련에 활용되는 다양한 첨단 훈련 장비들을 체험할 수 있습니다. 

양궁 체험존에서는 ‘처음 활을 잡던 순간’, ‘완벽을 위한 정진’, ‘최고의 무대에서’라는 시나리오를 따라 양궁에 입문하여 국가대표가 되기 위해 땀흘리며 훈련하고, 국제대회에 참가하는 과정을 체험할 수 있습니다. 특히, 마지막에 등장하는 국제대회에서 사용하는 70m 거리의 과녁판 크기를 확인한다면, 양궁 국가대표 선수들의 끊임없는 노력을 공감할 수 있을 것입니다.

각각의 과정에서는 현대차그룹이 대한민국 양궁 발전을 위해 지원한 첨단 기술도 체험할 수 있습니다. 평정심 유지 훈련에 사용하는 ‘비전 기반 심박수 측정 장치’, 슈팅 자세를 확인하고 완벽한 자세를 갖출 수 있도록 돕는 ‘야외 훈련용 다중 카메라’를 통해 자신의 심박수와 양궁 자세를 확인할 수 있도록 한 것입니다. 더불어, ‘양궁기술 전시존’에는 개인 훈련용 슈팅로봇과 전 국가대표 강채영 선수, 오진혁 선수의 ‘선수 맞춤형 3D 그립’이 전시되어 있습니다. 

현대모터스튜디오 고양을 찾으셨다면 양궁 체험 행사 참여를 추천합니다. 활이 무거울까 걱정하지 않으셔도 됩니다. 현대차그룹은 재미있고 안전한 양궁체험을 위해 국가대표 활보다 가벼운 입문자용 활을 제공하고, 양궁 선수들이 사용하는 가슴보호대, 팔보호대 등 안전장구도 착용하도록 준비했습니다. 또한, 양궁 체험이 끝난 후에는 양궁 슈팅 모습이 담긴 ‘네컷 사진’도 기념품으로 받을 수 있습니다. 

인간을 위한 기술, 새로운 도전은 계속된다

2024 파리대회에서 양궁 국가대표 선수단은 우리에게 가슴 벅찬 감동을 안겼습니다. 여자단체전 10연패와 남자단체전 3연패에 이어 혼성전, 여자개인전, 남자개인전 등 5개 전종목에서 금메달을 따내는 위업을 달성하며 더위에 지친 온 국민을 전율하게 했죠. 이처럼 세계 정상의 실력을 증명한 대한민국 양궁이지만, 선수들은 이에 안주하지 않고 벌써 다음 대회를 준비하고 있습니다. 한순간의 방심도 허용하지 않고, 매번 최고의 실력을 추구하며 노력하는 것이 한국 양궁이 강한 이유일 것입니다. 

현대차그룹 또한 이런 선수들의 마음을 잘 알기에, 선수들을 도울 수 있는 새로운 기술 개발을 이어가고 있습니다. 슈팅 시 선수들의 미세한 자세 변화를 시각화하고, 활의 진동량을 수치화할 수 있는 AI 기반 영상 모션 증폭 기술 등 양궁 훈련에 접목될 수 있는 첨단 기술을 꾸준히 새로 개발하는 것이죠. 

예컨대 70m 거리의 과녁을 맞히는 양궁 경기에서는 슈팅 시 선수의 미세한 흔들림이나, 활 등 장비 노후화로 불규칙한 진동이 발생하면 큰 오차로 이어질 수 있습니다. 하지만 맨눈으로 선수의 미세한 자세 변화나 장비의 비정상적 떨림을 정확히 잡아내고 분석하는 데는 한계가 있습니다. 이에 현대차그룹은 고속 카메라로 슈팅 시 선수의 자세와 활을 비롯한 여러 장비를 촬영한 후 AI를 이용해 미세한 떨림을 확인하고, 선수의 자세와 장비의 성능을 점검할 수 있는 AI 기반 영상 모션 증폭 기술을 개발하고 있습니다.

AI 기반 영상 모션 증폭 기술은 바람을 비롯한 외부 변수가 작용할 때 활의 조준점을 얼마나 조정해야 하는지 판별하는 오조준 훈련에 활용하는 것도 가능합니다. 고속 카메라로 촬영한 슈팅 영상들을 AI로 분석하면 활 조준점 위치와 그에 따른 슈팅 정확도를 확인할 수 있습니다. 바람이 불 때 조준점을 몇 mm 움직여야 과녁 중앙을 쏠 수 있는지 판단하는 데 도움이 될 정량적 데이터를 확보할 수 있죠. 그리고 슈팅 시 활에 발생하는 미세한 진동을 그래프로 시각화하면 상단부와 하단부가 떨리는 정도를 비교해 균형이 맞는지도 확인할 수 있습니다. 이처럼 부대 장비의 이상 유무를 확인하는 데도 쓸 수 있습니다. 

현대차그룹은 첨단 기술을 활용해 한국 양궁의 발전에 기여하고 있습니다. 인간을 위한 기술의 진보가 양궁과 같은 스포츠 분야의 발전을 위해서도 활용될 수 있음을 보여주는 분명한 사례라고 할 수 있죠. 그리고 이와 같은 기술은 언젠간 우리 모두의 일상을 윤택하게 만드는 데도 활용될 것입니다. 현대차그룹이 새로운 도전을 멈출 수 없는 이유입니다.

현대자동차그룹 뉴스룸

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