그저께(2023.4.13.14:00) 자유헌정포럼은 헌정회관 강당에서 경희대학교 정연모 명예교수를 모시고 <드론산업과 미래활용 방안>이라는 주제의 강연회를 가졌습니다.
강연회에는 정대철 헌정회장께서 참석하여 인삿말을 통해 자신이 고교시절부터 아마추어 무선햄 활동을 해 왔음을 소개하면서, 대한민국이 짧은 시간 내에 세계가 부러워하는 지하철망ㆍ공중화장실ㆍ산림녹화 ㆍ인천국제공항의 신속하고 안전한 출입국 관리시스템 등을 갖추고 아프리카55개국의 전체 GDP1조7,500억불보다 많은 1조8,200억불의 세계 10위권 경제대국이 되었고, 향후 세계 5위권 국가로까지 발전할 소지가 있는 나라가 된 밝은 면과 함께 자살률과 직계존속살해율 세계 1위, 출산율 세계 최저 등 사람이 사람답게 사는 지표에서는 어두운 면도 있게 된 것이 사실이라면서 드론 분야에서도 우리나라가 세계를 이끌 수 있는 수준이 되도록 하자고 격려했습니다.
이어진 강연에서 정 교수는 자신이 KAIST출신의 반도체설계전공자임을 밝히면서 삼성전자가 반도체 분야에서 follower로 출발했으나 지금은 first mover가 된 사례로 이야기를 시작했습니다.
2014. 파주에서 북한의 무인기가 발견됨. 그 때 그 무인기에서 청와대 경내를 찍은 사진도 발견되었는데, 그 당시 우리나라는 거의 드론 분야는 황무지였음.
우리나라는 2023.7.에 드론작전사령부가 출범 예정인데, 컴퓨터가 그랬듯이 드론도 군사적인 목적으로 출발해서 산업용으로까지 그 기능이 확대되어 왔음.
드론은 1935. 영국에서 대공포의 표적용 무인비행체인 DH-82를 벌이 날 때 내는 윙윙거리는 소리에 착안해서 queen-bee로 명명했는데, 여왕의 나라에서 그러한 명칭을 붙이는 것은 부적절하다는 지적이 나와 이를 참관하고 귀국한 미국의 해군참모총장이 이후 만든 표적무인기를 드론(숫펄)이라고 부르기 시작했음.
현존 최고의 첨단 군사용 드론은 1대에 350억 원 정도 나가는 MQ-9리퍼로서 "저승사자"라는 별명을 갖고 있음- 알카에다 2인자를 참수하는데 활용되었음.
●드론의 형태: 고정익, 회전익, 수직이착륙(틸트로터)드론 등이 있는데, 고정익은 빠르고 긴 비행에 적당해서 주로 군사용으로 활용되고, 회전익은 짧은 비행이지만 제자리 비행이 가능함.
●드론(쿼드콥터)의 비행 원리
-이웃하는 모터는 반대 방향 회전
-마주보는 모터는 같은 방향 회전
●재미있는 지능형 드론 제어 기능들
Follow me- 조종자를 따라다니며 비행,
No fly zone- 특정 지역 내에선 비행하지 않거나 조종자에 회귀,
Return home 기능-최초 이륙 위치로 돌아오는 기능,
Hovering-고정된 위치에서 자세 유지하면서 비행
●산업혁명의 역사를 1차산업혁명(증기기관으로 대표되는 철도건설과 기계식 생산시대,
2차산업혁명(전기사용으로 가능케 된 대량생산시대),
3차산업혁명(컴퓨터 기술혁신으로 대표되는 정보화 ㆍ자동화 시대),
4차산업혁명(기술융합과 超연결 기술혁신 시대로서 인공지능ㆍ빅데이터 ㆍ사물인터넷ㆍ드론 등으로 대표됨)
시대로 분류할 때 드론은 분명 4차산업혁명기의 대표적 기술임.
●드론 국내외 시장 규모와 점유율
드론의 세계 시장 규모가 2018. 7조2천억 원, 2022. 43조2천억 원, 2026. 90조 3천억 원 정도로 보는데, 국내 시장은 704억원, 1조4천억, 4조4천억 원 규모로 커 가고 있음.
세계 드론시장에선 미국(27%)과 중국(24%)이 압도적으로 높은 비중을 차지하고 있고, 우리나라는 1% 정도의 비중밖에 차지하지 못하고 있는 실정임.
●도심항공교통(UAM, urban air mobility)
도심 내 30-50km 대중 교통 역할하는 드론으로서 2025. 수도권 상용화 목표하고 있음.
●드론산업 관련 국내외 기사
°한국, 드론작전사령부 2023.7. 창설 예정, 우방국 무인기 작전교리 반영
°k방산 16조원 대 對드론 시장 정조준(매경,23. 3.2.자)
°쥐도 새도 모르게 전차 깨부숴용- 한국 전투드론의 놀라운 기술(중앙, 2022.7.10.자)
°전경련 "한국 , 에어택시 등 UAM 기술 선진국의 60~70%수준"(중앙,22.4.28.자)
°대량생산 군용 드론이 전쟁 방식 바꿨다(MIT Technology Review, 23.2.23.)
°우크라이나 전쟁은 사상 첫 드론전쟁- 60% 중국 DJ제품(ytn, 23.2.17.)
°바이든, 트럼프 따라하기-(드론제조업체인)DJ 등 중국의 5개 기업 강력 제재(조선, 22.3.11.)
●드론의 활용과 미래
1. 군사용, 스포츠용(레이싱, 축구 등), 농업용(방재, 인공수분 등), 공연용(드론쇼) 등 활용 범위를 넓혀 가고 있음.
2. 우크라이나 전쟁에서 드론의 역할이 주목 받고 있음
*러시아의 탱크 및 함정 킬러로서 드론의 역할 주목 됨
*자폭드론이 게임체인저로서 역할
*바이락타르 TB2-터키산 드론인데 탱크 킬러로 명성, MQ-9리퍼보자 늦게 개발되었지만 높은 가성비로 인기- 미국ㆍ이스라엘ㆍ중국이 터키에 드론 판매 거부로 독자 제작 시작했음. 개발자는 MIT출신의 터키 에르도안 대통령 사위임.
러시아는 중국의 드론 수출 거부로 이란산 드론으로 전쟁 수행하고 있음.
●북한무인기의 우리 영공 침범
*2014.추락체가 파주(청와대 촬영 사진 보유), 백령도, 삼척 등지에서 발견 됨.
*2017. 인제에서 추락체 발견- 성주 사드 기지 촬영 사진 보유
*2022.12.26. 5대가 영공 침범(서울 북부 1대, 강화도 일대4대가 각 10:25-15:20, 12:57-15:20 비행 후 사라짐.
부실 대응 및 대책-
상황 전파와 정보 공유 체계 문제, 작전 발령 지연, 격추 실패
소형 무인기는 레이더 상에서 새 떼나 풍선과 식별이 어려움
국방과학기술연구소ADD의 기술로 2023.내에 스텔스 무인기, 군사용 드론 생산 보급 추진
드론 킬러 드론개발, 현재 미완성의 국지방공레이더 확충 필요.
결국 북한이 우리를 자극하는 바람에 우리도 군사용 드론 개발하게 된 면이 있음. 현재 우리의 군사용 드론 기술은 북한을 추월했다고 봄
●드론의 한계와 미래
드론의 한계-
비행시간 제한: 상업용 한계, 수소 드론 등 하이브리드 개발
안전성 및시스템 정비 문제: 식별 장치 표준화, 관제시설과 3D 지도 갖출 필요.
보안 및 해킹:군사시설 및 사생활 침입 등 보안, GPS교란 및 해킹 등 취약
테러 가능: 안티 드론 개발로 대응
드론의 신기술과 미래-
자율비행 강화: 장애물 충돌방지, GPS와 컨트롤러
없는 자율비행
드론 택시: 2025. 상용화, 2035. 자율비행 드론택시
첨단 공격 무기로서의 드론: AI기반 살인 첨단 드론 개발, 핵무기보다 무서운 군집드론(drone swarm)은 전쟁의 게임체인저가 될 수 있음
1인1드론 시대로서 활용 범위 다양화: 일상 속 드론 시대 개막
●드론 관련 지적재산권(정연모 교수)
°후방 경고 드론 및 이를 이용한 사고 알림 방법
°경로 안내 드론(guide-me) 특허 이전 완료
°장애물 회피 및 경사면 착륙을 위한 드론 및 그 제어방법
°하수도 탐색을 위한 드론 제어 시스템 및 그 방법
°날개 분리가 가능한 드론을 이용한 선풍기
°드론을 이용한 야생동물 퇴치 시스템 및 이를 이용한 퇴치방법
°드론을 이용한 애완동물 관리시스템및 그 관리방법
등의 기술에 대해 정연모 교수는 특허권을 취득했거나 현재 특허출원을 마치고 심사 중에 있음을 밝혔습니다.
●epilogue
좋은 강연을 정성스럽게 준비하여 해 주신 정연모 교수님께 감사를 드립니다.
이론과 실무를 겸비하신 분의 강의여서 향후 드론의 다양한 활용 영역에 대해 알게 되는데 크게 도움이 되었다고 생각합니다.
정연모 교수의 노력으로 드론에 관한 대한민국의 기술 수준이 세계 정상에 오르고, 특히 드론이 국방 과학 분야 발전에도 크게 기여하여 효과적으로 북의 핵과 미사일 개발에 대응하는 무기체계로 발전되기를 소망해 봅니다.