삼성전자가 인공지능(AI)과 디지털 트윈 기술을 활용한 인체공학적 설계를 웨어러블 제품 개발에 적용하며 착용감과 성능 향상에 나서고 있습니다.
웨어러블 기기는 귀나 손목, 손가락 등 신체에 직접 착용하는 제품인 만큼 착용감이 매우 중요합니다. 단순히 편안함에만 영향을 주는 것이 아니라 센서가 사용자의 신체와 얼마나 정확하게 접촉하는지에 따라 센서 측정 정확도와 기기 성능에도 영향을 줄 수 있기 때문입니다.
하지만 사람마다 귀 모양과 손목 굵기, 피부 특성 등이 모두 달라 모든 사용자에게 최적화된 제품을 설계하는 것은 쉽지 않은 과제였습니다.
삼성전자는 이러한 문제를 해결하기 위해 미국 샌프란시스코에 위치한 삼성 디자인 이노베이션 센터(SDIC)를 중심으로 데이터 기반 인체공학 설계 체계를 구축해 운영하고 있다고 9일 밝혔습니다.
기존 제품 개발 과정에서는 일부 사용자 그룹을 대상으로 착용 테스트를 진행한 뒤 결과를 반영하는 방식이 일반적이었습니다. 문제는 다양한 신체 조건을 충분히 반영하기 어렵고, 착용감 같은 요소를 객관적인 수치로 평가하는 데 한계가 있었다는 것입니다.
삼성전자가 도입한 인체공학적 설계는 AI와 첨단 컴퓨팅 기술을 활용해 이러한 한계를 극복하는 방식입니다. 전 세계 사용자들의 신체 데이터를 분석하고 다양한 시뮬레이션을 수행해 최적의 설계안을 찾아내는 것이 핵심입니다.
설계 과정에는 실제 사용자 데이터와 디지털 트윈, 로봇 테스트가 함께 활용됩니다. 연구진은 먼저 3D·4D 정밀 스캔을 통해 다양한 사용자의 신체 구조 데이터를 수집합니다. 이후 이를 기반으로 가상 공간에 사용자의 신체를 구현한 디지털 트윈을 만들고, AI와 물리 기반 시뮬레이션을 통해 다양한 설계 조건을 검증합니다. 마지막으로 로봇 테스트를 통해 실제 환경에서도 동일한 결과가 나오는지 확인합니다.
이 같은 기술은 최근 공개된 갤럭시 버즈4 시리즈 개발 과정에도 적용됐습니다.
삼성전자는 갤럭시 버즈4 설계를 위해 전 세계 사용자의 귀 형태를 반영한 1억 개 이상의 데이터 포인트를 분석하고 1만 회 이상의 시뮬레이션을 수행했다고 설명했습니다. 이를 통해 이어버드의 메인 헤드 크기를 미세하게 조정하고 회전 각도를 최적화해 착용 안정성과 밀착감을 높였다는 것입니다.
겉으로 보기에는 작은 변화처럼 보일 수 있지만, 이러한 세밀한 설계 차이가 장시간 착용 시의 편안함과 음질, 센서 성능에 영향을 줄 수 있다고 삼성전자는 밝혔습니다.
SDIC를 이끌고 있는 페데리코 카살레뇨 부사장은 인간 중심 디자인이야말로 삼성 웨어러블 개발의 핵심 철학이라고 강조했습니다. 그는 기술이 아무리 발전하더라도 사용자가 제품에 적응하는 것이 아니라 제품이 사용자에게 맞춰져야 한다는 관점에서 인체공학적 설계를 발전시켜 왔다고 설명했습니다.
삼성전자는 앞으로도 축적되는 신체 데이터와 AI 기술을 바탕으로 시뮬레이션 정확도를 지속적으로 높여 나갈 계획입니다. 이를 통해 갤럭시 버즈와 갤럭시 워치, 갤럭시 링 등 다양한 웨어러블 제품의 완성도를 높이고 새로운 사용자 경험을 구현해 나간다는 계획입니다.
최성훈 기자 csh87@etnews.com