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      헬기야? 비행기야? 트랜스포머 ‘스마트무인기’ 개발 성공!

지난 10월 우리 국가과학기술위원회 블로그 기자단이 항공우주연구원을 견학했을 때 제일 처음 마주친 것이 ‘스마트무인기’ 모형이었습니다. 그때 항우연에서는 지금은 모형으로 밖에 보여줄 수 없지만 10년간 1000억 원을 들여 연구하고 있는 이 스마트 무인기를 올해 안에 꼭 성공시킬 것입니다”라고 했었습니다.


그런데 바로 지난 11월 30일 전남 고흥에서 스마트 무인기가 성공적으로 비행했다는 기쁜 소식이 들려왔습니다! 우리나라가 세계에서 2번째로 개발에 성공한 ‘스마트 무인기’가 무엇인지 자세히 들여다봅니다.

견학 당시 본 스마트 무인기 모형


스마트 무인기란?

스마트 무인기는 말 그대로 사람이 타지 않는 항공기로, 스마트 무인기 개발사업은 유인기가 공중에서 수행하기 위험한 임무를 무인기가 할 수 있도록 한 아주 스마트한 개발 사업입니다. 2002년 6월 ‘21세기 프론티어 기술개발사업’의 일환으로 출범해, 한국항공우주산업, LIG넥스원, 영풍전자 등 20개 국내 업체와 해외업체가 기술개발에 참여했습니다.


스마트무인기는 동체길이 5m, 무게 980kg의 소형으로, 체공시간은 5시간입니다. 헬리콥터처럼 제자리에서 뜨고 내리지만, 하늘을 날 때는 프로펠러를 앞으로 90도 돌려서 일반 비행기처럼 날아갑니다. 그래서 헬기와 비행기의 장점이 합쳐진 ‘트랜스포머’라고도 불립니다.

스마트 무인기의 모습

스마트무인기 비행직전 점검하는 모습

헬리콥터와 비행기의 장점을 갖춘 틸트로터(Tilt rotor)

이처럼 헬기와 비행기의 장점을 결합해 수직 이·착륙과, 고속비행이 가능한 항공기를 ‘틸트로터형’ 항공기라고 부릅니다. 틸트로터 방식은 이·착륙 때는 헬리콥터처럼 로터(rotor:회전날개)를 수직방향으로 세우다가, 비행 시에는 로터를 틸트(tilt: 기울이다)해서 비행기처럼 수평으로 만드는 것입니다.


이번에 개발한 스마트무인기는 ‘틸트로터항공기’로의 하나로 세계에서 미국에 이어 우리나라가 2번째로 개발에 성공한 것입니다. 이 ‘틸트로터항공기’가 실용화된 것은 미국 ‘벨헬리콥터’가 개발한 ‘V-22오스프리’가 유일합니다. 2005년부터 미국 해병대에서는 이 ‘틸트로터항공기’를 이용해 30여명을 태우며 실용화했습니다. 앞으로 우리나라도 ‘틸트로터항공기’인 스마트무인기의 활약이 기대됩니다.

스마트 무인기 회전익 비행 모드 : 수직 이․착륙

스마트 무인기 고정익 비행 모드 : 수평 비행












스마트무인기 비행원리

앞으로 스마트무인기는 어떻게 활용될까?

스마트무인기는 크게 3가지 장점을 가지고 있습니다.

첫째로, 수직 이·착륙과 고속비행이 가능한 통신장비를 갖추고 있습니다.
둘째로, 주·야 상관없이 원거리 영상정보를 실시간으로 획득할 수 있습니다.
셋째, 우리나라는 산지가 많은데 자율비행과 충돌감지 및 회피 등의 핵심 스마트 기능을 접목할 예정이어서 우리나라 지형에 안성맞춤입니다. 

이러한 장점 때문에 스마트 무인기는 밤낮 가릴 것 없이 험난한 지형도 다 관찰할 수 있습니다. 기상관측, 농작물관리, 불법어로 감시, 산림 및 화재대처, 그리고 홍수나 태풍의 피해까지 한눈에 알아 볼 수 있습니다. 이렇게 국내환경에 적합한 스마트무인기를 통해 국민 실생활에 도움을 줄 것으로 전망합니다. 또한 미래에 활주로 없이 개인의 집에서 사용할 수 있는 자가용 항공기(Personal air vehicle, PAV)에도 이 기술이 응용될 것이라고 항우연은 밝혔답니다.

마지막으로, 김재무 스마트 무인기 사업단장님의 한 말씀!

“라이트형제가 엔진을 사용하여 나는 비행기를 개발한지 100여년이 지났습니다. 그 이 후 사람이 조종을 하던 항공기는 어느새 조종사 없이 스스로 비행하는 항공기로 전환되고 있습니다. 지금까지 이러한 무인기는 주로 군사용으로 사용하였으나 이제는 우리의 삶을 안전하고 윤택하게 하는 공공용으로서의 사용이 증가하는 추세입니다.
‘지식경제 프론티어 기술개발사업’의 하나로 추진된 스마트무인기 사업! 여기서 프론티어는 개척의 의미가 있으며 도전정신을 필요로 합니다. 스마트무인기 개발 사업은 우리나라 항공우주산업의 미래를 개척할 것이며 국가 브랜드 가치도 높일 수 있는 도전입니다.”

                                                                                                            -항공우주연구소 홈페이지 발췌

[동영상]

글 | 국가과학기술위원회 블로그 기자 조 선 율
이미지 및 동영상 | 한국항공우주연구원

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