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[지식더하기] 무궁무진한 드론의 발전

하늘을 새처럼 자유롭게 날아다니는 존재. 가벼우면서도 튼튼한 기계. 4차 산업의 발달과 함께 떠오르는 신생 분야. 이 문구들이 모두 특별한 무언가를 지칭하고 있습니다. 바로 ‘드론’입니다. 드론은 최근 사람들 사이에서 떠오르며 각광받고 있는 기계의 일종이자 공학의 새로운 분야입니다. 심심함을 달래줄 장난감으로써, 대회를 위한 하니의 종목으로써 등 드론은 정말 많은 부분에서 사람들의 관심을 한몸에 받고 있는데요. 이러한 드론에 단순한 비행기능만이 아닌 독특하고 편리한 새로운 기능들을 추가한 모델들이 나오게 되며 드론은 이제 하나의 사업으로도 퍼져나가고 있습니다. 오늘은 이러한 신생 드론들을 다뤄보려 합니다.


우리가 모르던 드론에 대한 사실

독특한 여러 드론들을 살펴보기 전에 먼저 드론이 무엇인지에 대해 알아보겠습니다. 드론이란 무인기를 칭하는 또다른 말로, 조종사가 비행체에 직접 탑승하지 않고 자율비행하거나 인공지능을 탑재항 자체 환경판단에 따라 임무를 수행하는 비행체와 지상통제장비, 통신장비, 지원장비 등의 전체 시스템을 통칭하고 있습니다. 일반적으로 프로펠러가 4개 달려 있응 X자형 비행체를 보면 드론이라 말하는 사람이 대다수입니다. 하지만 이러한 RC멀티콥터만이 드론에 해당하는 것이 아니라 비행기형, 헬리콥터형 등 다양한 형태와 기능을 지니고 있는 것이 바로 드론입니다. 그러나 드론이라는 단어는 ‘수벌’, ‘숫개미’등 수컷 곤충을 칭하는 단어로 뜻과 기능이 매칭이 되지 않아 의아함이 들 수 있습니다. 드론이란 용어가 생긴 계기는 명확하지 않지만, 영국에서 사람이 타는 훈련용 복엽기를 비행기로 개조하며 여왕이라는 이름을 붙였는데, 당시 여왕이 다스리는 나라에서 여왕을 의미하는 이름을 붙일 수 없다라는 반박이 나와 수벌을 뜻하는 드론이란 단어를 쓰게 되었다는 설이 있습니다. 드론의 유래는 사소한 듯 느껴지지만 이제 드론은 하나의 신산업으로써 미래를 이끌어갈 4차 산업의 한 축을 담당하게 되었습니다.


<다양한 드론의 모습>


드론에는 무엇이 있을까?

드론이 발전하게 되며 드론은 점차 비행의 기능만을 지닌 것이 아니라 드론에 접합할 수 있는 다양한 기능들이 추가되어 이제는 정말 무궁무진한 분야에서 드론이 활약을 펼칠 수 있게 되었습니다. 이러한 드론들 중에도 사람들 사이에서 가장 흔히 알려진건 카메라 내장형 드론으로, 일반인들이 시중에서 쉽게 구할 수 있을뿐더러 기타 기기들과의 연동이 가능하기 때문에 프로그램 촬영장, 오지 탐사 등 광범위한 용도로 활용되고 있는 드론입니다. 특히 볼트마이크로의 카메라파이 라이브, 시마(SYMA) 등의 회사에서 출시한 드론들은 현재 드론 시장에 널리 퍼져있어 손쉽게 구할 수 있고, 스마트폰 앱과의 연동을 통해 드론으로 촬영한 영상을 바로 확인할 수 있어 드론에 대한 접근성을 높여주었습니다.




드론이 점점 발전하며 사람들이 사용하기 용이한 형태로 발전을 하고 있지만, 그럼에도 아직 남아있는 불편이 바로 여러 대의 드론을 한 사람이 조종하기 매우 어렵다는 점입니다. 특히 조종해야하는 드론의 수가 수백대로 늘어나게 될 경우 필요한 조종사의 수가 훨씬 많아지는데다 이러한 사람들이 모두 동시에 드론을 동일하게 조종한다는 것은 사실상 불가능에 가깝다고 할 수 있습니다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 나온 것이 발 AI를 탑재한 인공지능 드론입니다. 대표적으로 MDS테크놀로지에서 개발중인 드론을 살펴보면 ‘NEOS‘라는 명칭을 지닌 고신뢰 실시간 운영체제를 드론에 접합시켜 WiFi 무선 통신 기능을 이용해 장치 간의, 장치와 메인 서버 간의 통신이 가능하게 하여 비행 중에 이웃한 드론의 정보를 수신받아 비행 경로를 조종합니다. 그리니치라는 회사에서는 계기비행 및 장거리비행을 가능하게 해주는 ’미션플래너‘를 개발하여 드론에 결합하기도 하였습니다. 미션플래너는 맵정보와 GPS 위치정보를 통해 드론의 경로 지정이 가능하도록 하고, 드론의 현위치를 좌표로써 수신받을 수도 있습니다.



지금 소개할 드론은 여러분들께 조금 낮설게 느껴질 수 있습니다. 바로 안티 드론입니다. 안티 드론은 이름처럼 다른 드론을 추적하여 제거하는 역할을 하는 드론을 말합니다. 군사적 목적 혹은 법을 어기는 드론들을 규제하기 위해 개발된 드론이 바로 안티 드론입니다. 안티 드론은 원격 조종으로 비행중인 드론과 조종기의 통신을 탐지하여 기종을 파악, 시설과의 거리를 측정하는 장비를 지니고 있습니다. 그물을 던져 드론을 포획하거나 레이저로 파괴하는 등 다양한 방법을 통해 다른 드론들을 제거합니다. 또한 보호 구역 일정 거리 이내로 진입하는 드론의 제어 명령을 해킹하여 제자리에 정지시키는 소프트웨어를 지님으로써 직접적인 포획이 아니더라도 다른 드론들을 원격으로 조종할 수 있기까지 한 드론으로 정말 무궁무진한 활용 가능성을 지니고 있답니다.





드론의 미래에 대해

앞서 소개한 드론들 이외에도 드론은 배달, 추적, 등 정말 다양한 분야에서 여러 용도로 활용이 되고 있습니다. 드론이 본격적으로 개발되기 시작한지 얼마되지 않은 현재, 드론은 그 개발 기간에 비해 훨씬 앞선 성과를 드러내며 이미 사람들의 생활에 밀접하게 관련되어 사용되고 있습니다. 특히 드론같은 경우 다른 4차 산업과 관련됨 첨단 기술들에 비해 시중에서 구하기 쉽고, 가격도 적당하여 많은 사람들에게 보급이 되며 높은 경쟁력과 접근성을 지니게 되었습니다. 과학 기술이 발전할수록 더욱 작은 부품에 다양하고 많은 기술들을 담아낼 수 있을 것이고, 이는 드론에 결합할 수 있는 기술의 종류와 수를 높이는데 큰 도움을 주게 될 것입니다. 현재로서도 많은 관심과 기대를 한 몸에 받고 있는 드론이 앞으로 어떻게 더욱 발전할 것인지 정말 기대가 됩니다.


필요한 피직스 2019 여름호

작성자: 19-051 서해린

분야: 공학

참고문헌:

[1]한국드론산업진흥협회

http://kodipa.org/

[2]한컴MDS

http://www.hancommds.com/index.asp

[3]아듀파일럿

ardupilot http://ardupilot.org/ardupilot/index.html

[4]드론 스타팅

https://www.anadronestarting.com/

[5] NDSL 논문 ‘드론의 기술개발 동향 및 기업의 대응 방안’

[6]학술저널 ‘드론, 우리 곁으로 성큼 다가온다.’, 이건영(광운대학교), 대한전기학회



이미지:

[1] 한국드론산업진흥협회

http://kodipa.org/

[2] 디지털 경제

http://www.deconomic.co.kr/


동영상:

[1] 드론으로 찍은 용암강

https://www.youtube.com/watch?v=B_w96yjscVk

[2] Drone Light Show - 기술과 예술을 융합시킨 드론 군집 비행 https://www.youtube.com/watch?v=8FHkSlJNc0g

[3][글로벌 경제] "드론으로 드론 잡는다"...1조 원대 시장/KBS뉴스

https://www.youtube.com/watch?v=ugxk7NDpbuo


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