강재영 교수

전기차(EV) 보급 확대에 따라 공간 효율성과 응답성이 뛰어난 인휠모터(IWM) 채택이 늘고 있으나, 비스프링 질량 증가로 인한 NVH(소음·진동·불쾌감) 악화 문제가 주요 기술적 난제로 제기되고 있습니다. 이를 해결하기 위해 다물체 동역학 모델링을 통한 서스펜션 성능 분석을 수행하고, EKF(확장 칼만 필터) 기반 시각 주행 기록계(Visual Odometry) 추정 기술과 동적 환경에서의 경로 계획 및 장애물 회피 자율주행 제어 알고리즘을 개발하고 있습니다. 이러한 기술은 자율주행 물류 모빌리티 플랫폼, 스마트 트레일러, PBV(목적 기반 차량), 지상 로버 플랫폼 등에 적용되고 있습니다. 현대자동차 및 현대엔지비와 자율주행 트레일러 제어 기술을 공동 개발하고 실증하고 있으며, 현대밋숀주식회사로부터 인휠모터 구동시스템이 적용된 전기자동차 관련 기술이전 실적도 보유하고 있습니다. 현대자동차와 협력하여 원격 LTE 제어로 독립 주행이 가능한 물류 트레일러 시연에 성공했으며, 시스템 레벨 NVH 성능 검증 장치를 구축했습니다. 2026년까지 3대 열 주행 기술 완성을 목표로 연구를 진행하고 있으며, 현재 TRL 5-6 수준에 도달했습니다.

심우주 탐사선 및 초소형 위성(CubeSat)에 탑재되는 태양돛이나 안테나는 발사 시 소형으로 수납되고 궤도 상에서 신뢰성 있게 대형으로 전개되어야 하는 초경량·고강성 구조 기술을 필요로 합니다. 이를 위해 400m급 롤러블 블레이드형 태양돛(Heliogyro solar sail) 설계 및 제어 기술을 연구하고 있으며, 초박형 탄소섬유 복합재를 활용한 전개 구조물을 구현하고 Convex 기반 최적 제어 기법을 적용한 탐사선 자세 제어 기술을 개발하고 있습니다. 이러한 기술은 화성 궤도 운용 등 심우주 탐사 미션과 큐브위성용 전개형 태양전지판 및 안테나 구조물에 적용됩니다. NASA와 2022년부터 2027년까지 롤러블 태양돛 기술 개발 공동 연구를 수행하고 있으며, 플렉셀 스페이스(한화시스템 사내벤처)와 MOU를 체결하여 위성용 유연 태양전지 구조물 협력을 진행하고 있습니다. NASA와 공동으로 2030년 한국형 심우주 탐사 데모 미션을 위한 핵심 기술 연구를 수행 중이며, 2025년 'INHARoSAT'을 통한 롤러블 태양전지 우주 실증을 누리호 4차 발사 탑재로 추진하고 있습니다. 태양돛 핵심 기능은 TRL 3-4, 롤러블 태양전지 실증은 TRL 6-7 수준에 도달했습니다.

브레이크 작동 시 발생하는 스퀼(Squeal) 소음은 탑승자의 안락함을 저해하는 주요 원인으로, 마찰 계수와 동역학적 불안정성 간의 복합적인 상관관계 분석을 요구합니다. 이를 규명하기 위해 유한요소 해석(FEA) 및 복소 고유치 해석을 이용한 브레이크 시스템 안정성 분석 기술을 연구하고 있으며, 표면 질감(Texture) 처리를 통한 소음 저감 메커니즘을 규명하는 기술을 개발하고 있습니다. 이러한 기술은 승용차 및 상용차 브레이크 시스템의 소음 저감과 리드 스크루 등 마찰 시스템의 진동 제어에 적용되고 있습니다. 원형 피트(Pit) 형태의 표면 처리가 마찰 계면의 접촉 특성을 변화시켜 소음 발생을 지연시킴을 수치적으로 입증했으며, 다양한 차량 부품에 대한 NVH 진단 모델을 구축하여 브레이크 시스템 설계 초기 단계에서부터 소음 문제를 사전에 예측하고 저감할 수 있는 해석 체계를 확립했습니다. 현재 이 연구는 TRL 3-5 수준에 도달해 있습니다.