모든 운전자와 동승자는 도로에서 안전을 유지하기 위해 타이어에 의존하지만, 타이어는 영원히 지속되도록 만들어지지 않았습니다. 주행할 때마다 고무와 도로 사이의 마찰로 인해 트레드가 서서히 마모됩니다. 트레드가 얇아지면 접지력, 안정성, 심지어 연비에도 영향을 미칩니다.
또한 타이어가 항상 균일하게 마모되는 것은 아닙니다. 안쪽 가장자리가 더 빨리 얇아지거나 중앙이 매끄러워지거나 트레드 전체에 작은 홈이 생기는 것을 볼 수 있습니다. 이는 무작위로 생긴 자국이 아닙니다. 타이어에 문제가 있을 수 있다는 단서입니다.
타이어 공기압이 부족하거나 휠 정렬 상태가 좋지 않거나 서스펜션 부품이 마모되기 시작했을 수 있습니다. 앞 타이어는 조향과 제동의 대부분을 담당하기 때문에 고르지 않은 마모가 가장 먼저 나타나는 경우가 많습니다.
기존에는 이러한 패턴을 육안으로 확인했지만 초기 징후를 놓치기 쉽습니다. 이미지 데이터를 처리하고 해석하는 인공지능의 한 분야인 컴퓨터 비전은 트레드 깊이를 측정하고 미묘한 마모 패턴을 수동 검사보다 더 빠르고 정확하게 감지하는 데 사용할 수 있습니다.
이 글에서는 타이어 마모의 원인, 타이어 내부의 마모를 감지하는 방법, 조기 발견을 위한 컴퓨터 비전과 AI의 역할에 대해 살펴봅니다. 지금 바로 시작하세요!
타이어 마모는 도로에 닿는 타이어 표면이 서서히 얇아질 때 발생합니다. 이 표면을 트레드라고 합니다.
트레드는 특히 젖은 노면에서 주행할 때 접지력을 제공하는 타이어의 무늬 부분입니다. 시간이 지남에 따라 트레드가 마모되면 타이어의 접지력이 떨어지고 전반적인 성능이 저하됩니다. 일반적으로 어느 정도의 마모는 정상이지만 비정상적인 마모 패턴은 차량에 주의가 필요한 문제가 있음을 나타낼 수 있습니다.
가장 일반적인 타이어 마모 패턴은 다음과 같습니다:
일반적으로 자동차의 앞바퀴와 뒷바퀴에 장착된 새 타이어는 같은 방식으로 마모되지 않습니다. 앞 타이어는 스티어링, 제동 및 코너링의 추가 하중을 견디기 때문에 거의 항상 더 빨리 마모됩니다. 운전자가 핸들을 돌릴 때마다 앞 타이어는 추가적인 마찰과 스트레스를 받게 됩니다. 뒷바퀴는 주로 뒤에서 따라가기 때문에 직접적인 압력을 덜 받습니다.
앞바퀴의 정렬이 어긋나면 이 차이는 더욱 커집니다. 약간의 각도 변화만으로도 안쪽 가장자리에 너무 많은 압력이 가해져 트레드가 고르지 않게 마모될 수 있습니다. 많은 운전자는 뒷바퀴에 같은 징후가 나타나기 훨씬 전에 앞바퀴의 마모 현상을 먼저 발견합니다.
타이어의 고르지 않은 마모를 줄이려면 타이어 교체가 필수적입니다. 타이어를 앞뒤로 움직이면 마모가 분산되어 타이어를 더 오래 사용할 수 있습니다. 또한 정기적인 얼라인먼트 점검은 네 개의 타이어가 모두 도로와 직각으로 만나도록 하여 안전을 개선하고 조기 손상을 예방하기 때문에 매우 중요합니다.
트레드 마모 패턴은 차량의 상태에 대해 많은 것을 알려줄 수 있습니다. 다음으로 타이어가 고르지 않게 마모되는 몇 가지 일반적인 이유를 살펴 보겠습니다.
휠 얼라인먼트는 타이어가 도로에 어떻게 놓이는지에 초점을 맞춥니다. 타이어가 제대로 정렬되지 않으면 타이어가 똑바로 굴러가지 않습니다. 이로 인해 안쪽 또는 바깥쪽 가장자리가 더 빨리 마모될 수 있습니다. 심지어 차가 한쪽으로 약간 쏠리는 현상도 발생할 수 있습니다.
캠버나 토우 문제와 같은 작은 정렬 문제는 상황을 악화시킬 수 있습니다. 앞 타이어는 대부분의 조향과 제동을 담당하기 때문에 보통 뒷 타이어보다 먼저 마모됩니다.
차량의 서스펜션 시스템은 요철에서도 안정적이고 부드러운 승차감을 유지합니다. 쇽, 스트럿 또는 볼 조인트와 같은 부품이 마모되면 타이어가 균일하게 구르지 않고 튕기거나 기울어질 수 있습니다. 이로 인해 종종 트레드에 컵핑 패턴이 생겨 승차감이 거칠어지고 타이어 수명이 짧아집니다.
타이어 공기압도 마모에 큰 영향을 미칩니다. 타이어에 공기가 충분하지 않으면 측면이 도로에 더 세게 밀려서 더 빨리 마모됩니다. 또한 부드러운 타이어는 더 많은 연료를 소모하고 측벽을 약화시킬 수 있습니다.
공기가 너무 많으면 반대의 문제가 발생합니다. 타이어의 가운데 부분이 부풀어 오르고, 대부분의 무게를 지탱하며, 가장자리보다 빨리 마모됩니다. 또한 승차감을 더 거칠게 만들고 타이어가 파열될 가능성도 높아집니다. 간단한 해결책은 타이어를 정기적으로 점검하고 차량 설명서나 운전석 도어 안쪽 스티커에 표시된 권장 공기압을 유지하는 것입니다.
운전하는 도로와 자동차를 다루는 방식은 타이어 마모에 빠르게 영향을 미칠 수 있습니다. 포트홀, 연석, 거친 도로는 타이어에 추가적인 스트레스를 가하고 종종 가장자리를 손상시킵니다. 일상적인 습관도 영향을 미치며 궁극적으로 도로 안전에 영향을 미칩니다.
급제동은 타이어에 무리를 주며, 무거운 짐을 싣는 것은 타이어에 더 큰 부담을 줍니다. 타이어 교체를 건너뛰는 것도 타이어 수명을 단축시키는 또 다른 실수입니다. 타이어를 교체하지 않으면 앞 타이어가 대부분의 조향과 제동을 담당하기 때문에 일반적으로 타이어가 더 빨리 마모됩니다.
타이어 관리는 마모된 타이어를 교체하는 것만이 능사가 아닙니다. 적절한 유지 관리를 통해 과도한 마모를 늦추고 안전성을 높이며 수명을 연장할 수 있습니다.
타이어 관리와 관련된 주요 단계는 다음과 같습니다:
수년 동안 타이어 마모 상태 확인은 육안과 몇 가지 간단한 도구에 의존해 왔습니다. 정비사나 운전자는 트레드 깊이 게이지를 사용하거나 동전을 트레드에 밀어 넣어 남은 양을 확인하는 고전적인 동전 테스트를 사용할 수 있습니다. 동전이 너무 많이 보이면 타이어가 마모된 것입니다.
이러한 방법은 쉽지만 한계가 있습니다. 사람의 판단에 크게 의존하기 때문에 결과가 사람마다 다를 수 있습니다.
타이어 안쪽 가장자리의 초기 마모나 컵핑의 첫 징후와 같은 미묘한 패턴은 악화될 때까지 간과되는 경우가 많습니다. 또한 많은 운전자들이 타이어가 이미 심하게 마모될 때까지 타이어 점검을 미루기 때문에 접지력 저하, 연비 저하, 타이어 파열의 위험이 높아집니다.
동전 테스트나 트레드 깊이 게이지와 같은 수동 검사로는 타이어 문제의 초기 징후를 놓치는 경우가 많습니다. 타이어 안쪽 가장자리 마모, 컵핑으로 인한 작은 함몰 또는 약간의 정렬 불량과 같은 미묘한 문제는 간과하기 쉽습니다. 이러한 문제를 발견했을 때는 이미 타이어가 안전하지 않은 상태일 수 있습니다.
인공지능의 한 분야인 컴퓨터 비전은 카메라로 고해상도 트레드 이미지를 캡처하고 비전 AI 모델을 사용하여 이를 분석함으로써 타이어 검사를 더욱 정밀하게 만듭니다. 이를 통해 트레드 깊이를 정확하게 측정하고 사람의 눈에는 보이지 않을 수 있는 고르지 않은 마모 패턴이나 결함을 조기에 발견할 수 있습니다. 그 결과 보다 일관되고 사전 예방적인 타이어 관리가 가능해져 안전성이 향상되고 비용이 절감되며 타이어 수명이 연장됩니다.
울트라틱스 YOLO11과 같은 최첨단 비전 AI 모델은 타이어 점검을 더욱 스마트하게 만들 수 있습니다. YOLO11은 객체 감지 (객체 식별 및 위치 파악), 인스턴스 분할(픽셀 수준에서 객체 분리), 이미지 분류(전체 이미지에 레이블 할당) 등 광범위한 컴퓨터 비전 작업을 지원합니다.
이러한 모델은 타이어 이미지로 맞춤 학습할 수 있으므로 실제 주행과 가장 관련성이 높은 특정 마모 패턴과 조건을 학습할 수 있습니다. 이 기능을 통해 타이어 이미지를 실시간으로 처리하고 여러 유형의 마모를 감지하여 정밀하게 분류할 수 있습니다.
YOLO11을 사용하면 타이어 점검을 사후 대응에서 사전 예측으로 전환할 수 있습니다. 문제를 훨씬 더 일찍 파악하고 해결할 수 있으므로 운전자는 타이어 파열을 방지하고 연비를 개선하며 타이어 수명을 극대화할 수 있습니다.
컴퓨터 비전은 트레드 마모 외에도 이미 자동차 업계에서 타이어 검사 및 품질 관리를 위해 널리 사용되고 있습니다. 고급 시스템은 고해상도 카메라와 3D 레이저 스캐닝을 사용하여 타이어 내부 및 외부의 기포, 균열, 표면 변형과 같은 결함을 감지합니다.
또한 광학 문자 인식(OCR) 과 컴퓨터 비전은 미국 교통부(DOT) 코드, 타이어 크기, 제조 날짜 등 타이어 사이드월 마킹을 자동으로 판독하는 데 사용됩니다. 이러한 기술은 자동차 제조업체와 서비스 제공업체가 검사를 자동화하고 규정을 준수하며 전반적인 안전성을 개선하는 데 도움이 됩니다.
타이어 마모는 자연스러운 현상이지만 타이어가 남기는 패턴을 통해 차량 상태에 대해 많은 것을 알 수 있습니다. 가장자리가 얇거나 중앙이 매끄럽지 않거나 고르지 않은 홈이 있으면 정렬, 압력 또는 서스펜션에 문제가 있음을 나타낼 수 있습니다.
정기적인 점검, 적절한 공기 주입, 타이어 교체는 타이어 수명을 연장하고 안전한 운전을 유지하는 데 도움이 됩니다. 수동 점검은 이러한 초기 징후를 놓치는 경우가 많지만, YOLO11과 같은 컴퓨터 비전 모델은 이를 정밀하게 감지하여 타이어 관리를 더 스마트하고 안전하며 신뢰할 수 있게 해줍니다.
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