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한국항공우주연구원이 개발한 틸트로터형 무인항공기인 스마트무인기가 실용화 모델 'TR-6X'로 새롭게 태어납니다.

개발과 양산은 대한항공이 맡게 됩니다.

□ 틸트로터 무인기 실용화 모델은 스마트무인기의 60%크기로, 고도 3km 이상에서 5시간 이상 체공하고, 최고속도는 250km/h, 행동반경은 60~150km입니다.

이는 기존 스마트무인기보다 작고 가벼워 실용화가 용이하고, 산악협소지역이나 함정 등 활주로 확보가 곤란한 상황에서도 민첩한 기동성을 갖춘 항공기를 운용할 수 있기 때문에 군사용과 민간용 등 다양한 운용이 가능합니다.

□ 틸트로터는 이착륙시에는 헬리콥터처럼 로터를 수직 방향으로, 비행 때는 로터를 틸트(tilt)하여 비행기처럼 수평 비행하기 때문에 수직 이착륙과 고속비행이 동시에 가능한 방식입니다.

현재 전 세계에서 틸트로터형 항공기는 미국 Bell Helicopter가 1952년 개발에 착수해 2005년 미 해병대용으로 실전 배치한 V-22 Osprey(유인기)가 유일한 양산기종입니다.

스마트무인기는 틸트로터형으로는 세계에서 두번째, 무인 틸트로터로는 세계 최초입니다.


<관련 글>

스마트무인기 날다 <
http://daedeokvalley.tistory.com/241>

스마트무인기 개발 주역 구삼옥 박사의 모든 것 <
http://daedeokvalley.tistory.com/242>

구삼옥 박사의 TEDxDaedeokvalley 강연 영상



<스마트 무인기>

ㅇ 사업 목표 : 자율비행, 충돌감지 및 회피 기능을 수행하고 수직 이착륙 및 고속비행이 가능한 틸트로터형 스마트 무인항공기 개발
ㅇ 사업기간 : '02.6~'12.3월
ㅇ 총  예산 : 970억원 (정부 872억원, 민자 98억원)
ㅇ 주관기관 : 한국항공우주연구원
ㅇ 특    징 : 길이 5m, 폭 7m, 체공시간 5시간
ㅇ 추진 경과 : '11.10월 천이모드 비행시험 완료
                      '11.11.30일 공개비행시연행사 개최 (고흥)


<스마트무인기동영상>

posted by 글쓴이 과학이야기

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2012. 1. 30. 21:14 대덕밸리과학소식/ETRI

항공기용 운영체제는 항공기 조종 및 통제를 위한 시스템 SW로, 최근 항공기의 기능이 다양화되고 고도화됨에 따라 다수의 기능을 통합 제어하면서 한 치의 오류도 허용치 않는 높은 신뢰성을 보장할 수 있어야 합니다.

이에 따라 국제 항공업계에서는 항공기에 탑재되는 표준 운영체제와 응용프로그램 간의 인터페이스 규격을 정의한 'ARINC-653' 표준을 제정·공표했으며, 최근에는 이를 반영한 항공기가 국제 시장에서 점차 확대되고 있는 추세입니다.

그러나 국내에는 이 기술을 제공하는 업체가 없어 국내 항공 산업의 기반 기술을 전적으로 외국 기술에 의존해야 했습니다.

□ ETRI(한국전자통신연구원)가 국제 표준에 부합하는 항공기용 운영체제(OS)인 '큐플러스-에어(Qplus-AIR)'와 SW 개발도구 '에스토-에어(Esto-AIR)'를 개발했습니다.

이번 기술 개발은 ETRI가 지난해부터 한국항공우주산업(KAI)과 공동 추진 중인 '무인기용 표준 SW 솔루션 및 테스트베드 개발'을 통해 이뤄졌습니다.

이를 통해 KAI의 항공기 개발 경험 노하우에서 도출된 요구사항을 반영하여, 하나의 시스템에서 조종, 임무 수행, 통신 등 다수의 응용프로그램이 완전하게 독립적으로 운영이 가능하도록 설계됐습니다.

이를 통해 일부 시스템에서의 오류가 발생하더라도 전체 시스템에 영향을 미치지 않아 항공 시스템의 가장 중요한 요건 중 하나인 고신뢰성을 확보하게 됐습니다.

이번 기술은 국내 최초로 항공기에 탑재되는 표준 운영체제 등의 규격과 기능을 정의한 국제표준인 'ARINC-653'을 준수하여 개발한 순수 국산 기술로, 향후 수입 대체 뿐만 아니라 세계 시장 진출에도 청신호를 밝히는 것입니다.

'큐플러스-에어'와 '에스토-에어' 기술은 우리나라 항공 SW 기술의 자립화 및 글로벌화에 크게 기여할 전망입니다.

현재 큐플러스-에어는 한국항공우주산업(KAI)에서 개발한 고정익 방식의 무인기에 탑재되어 현재 통합 시험 중입니다.

향후에는 한국항공우주연구원이 개발한 '스마트무인기' 등에도 탑재될 계획입니다.

또 ETRI는 이를 바탕으로 항공 분야 외에도 원자력, 철도, 자동차, 의료 등 높은 신뢰성을 요구하는 산업 분야의 운영체제로 점차 적용을 확대할 계획입니다.

ETRI는 올해 인증을 목표로 국제 항공 SW 개발 표준인 'DO-178B'의 안전성 최상위 등급인 'Level A' 인증 프로세스를 진행 중에 있습니다.

<'큐플러스-에어' 시스템 개요도>
  - 기존 운영체제의 경우 비행 제어 SW, 임무 수행 SW, 조종 화면 SW가 각각 분산되어 운영된 반면, ETRI가 개발한 '큐플러스-에어' 운영체제의 경우 이들의 기능을 하나로 통합하여 제공

ETRI 개발 ‘큐플러스-에어’ 통합 시스템

기존 운영체제 분산 시스템



'큐플러스-에어'(운영체제)가 탑재된 한국항공우주산업(KAI) 개발 무인기 시제품



 용  어  설  명

ARINC-653 :
항공전자기기의 운영체제와 응용프로그램 간의 인터페이스(APEX, Application/Executive)를 정의한 규격으로, 요구서비스, 확장 서비스 및 적합성 시험의 3개의 분야로 구성.
ARINC-653의 핵심 서비스는 분할(Partitioning)으로 하나의 시스템 내에서 응용프로그램이 실행되는 공간과 시간을 분리시켜서 하나의 응용프로그램 오류가 다른 응용프로그램에 영향을 미치는 것을 방지하는 것임.


DO-178B :
항공기 시스템과 장비 인증에 관한 SW 개발 표준으로 미국 RTCA와 유럽민간항공장비기구(EUROCAE)에 의해 개발됨.
이 표준은 미국 연방 항공국(FAA)으로부터 항공기 SW 인증을 위한 용도로 사용할 것을 인정받아 현재 상용 항공기 SW를 위한 일반적인 표준 인증으로 자리잡음.
 

posted by 글쓴이 과학이야기

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구삼옥 박사(한국항공우주연구원 책임연구원)는 자타가 공인하는 비행기광입니다.

오죽했으면 그 스스로도 ‘전생에 날짐승이지 아니었을까?’ 생각한다고 합니다.

구 박사와 비행기와의 인연은 보통 사람들이 기억하기도 어려운 5살 때부터 시작됩니다.

당시 경남 고성에 살던 그는 인근의 사천비행장에서 날아 올라 편대비행하던 전투기들을 넋 놓고 바라보곤 했습니다.

5살 꼬마는 ‘저 비행기들을 보려면 어디로 가야 하냐’고 어른들에게 물어, 혼자서 사천비행장까지 걸어가려고도 했습니다.

그렇게 비행기를 동경하던 꼬마는 고무동력기와 과학 잡지 ‘학생과학’을 좋아하며 초등학교 시절을 보냈습니다.

중학생이 된 구 박사는 본격적인 비행기 만들기에 도전했습니다.

어느 날은 학생과학에 난 모형비행기 매장 광고를 보고는 모은돈 ‘180원’을 쥐고 무작정 부산까지 갔습니다.

완성 키트를 사기에는 턱 없이 부족했던 180원으로 구 박사는 중고 엔진과 기체를 만들 발사목, 베니어합판 등을 사왔습니다.

나중엔 재료가 모자라 집 뒷산의 오동나무까지 베어가며 비행기를 만들었다고 합니다.


◆비행기광, 조종사 대신 과학자의 길로

학창시절 구 박사의 꿈은 당연히 공군사관학교에 진학해 전투기 조종사가 되는 것이었습니다.

그러나 고교 때 시력이 공사 입학 기준에 약간 미달했던 탓에 공군 조종사의 꿈을 포기해야 했습니다.

대신 그가 생각한 곳은 당시 국립대학으로 최고의 주가를 올리던 한국항공대학교입니다.

1977년 그는 15대 1의 경쟁률을 뚫고 항공기계공학과에 합격했습니다.

항공대에 간 구 박사는 캠퍼스에 활주로가 있고, 게다가 비행기가 날아다니는 것을 직접 보면서 ‘천국이 따로 없구나’라고 생각했습니다.

비행기 공부를 계속하고 싶었던 구 박사는 졸업 후 바로 한국과학원(현 KAIST) 항공과로 진학했습니다.

학비가 무료인데다 24시간 공부할 수 있는 캠퍼스 시스템이 무엇보다도 그의 맘에 들었습니다.

석사를 마친 그는 당시 경남 창원에 있는 한국기계연구소 항공기계실에 입사하면서 연구원 생활을 시작했습니다.

직장인이 된 그는 수입이 생기자 그동안 돈이 없어 만들지 못했던 모형비행기를 본격적으로 만들기 시작했습니다.

연구원 생활을 하던 그는 현 한국항공우주연구원의 전신인 항공우주연구소 창설 맴버로 조직 구성 작업에 참여했습니다. 

이후 연구소 추천으로 KAIST에서 박사학위를 마친 그는 당시 한·중 협력 사업인 ‘중급항공기’ 개발 계획에 참여해 설계를 담당했습니다.

당시 이 사업은 양국의 이견으로 1999년 중단됬고, 대신 우리나라는 이를 무인기로 축소 개발해 미완된 기술이라도 습득하게 하는 쪽으로 방향을 선회했다고 합니다.

이를 바탕으로 본격적인 무인기 개발 그룹이 생겼고, 이는 무인기 ‘두루미’ 사업에 이어 현재 진행 중인 ‘스마트무인기’ 개발로 이어졌습니다.

◆비행기를 만들려면 직접 날아봐야 한다

이 즈음 구 박사는 비행기를 더 잘 만들려면 실제 비행 계획을 세우고 직접 비행을 해야겠다는 생각을 절실하게 하고 있었습니다.

기회는 곧 찾아왔습니다.

2005년부터 1년간 미국 조지아텍 연구연가를 갔던 시절, 구 박사는 자비를 들여 6개월 간 조종사 훈련을 받고 정식 면허증을 획득했습니다.

평생 비행을 동경하던 그였지만, 첫 비행의 소감은 뜻밖에도 ‘이 정도 갖고는 갈길이 멀구나’였습니다.

구 박사는 비행기를 만들려면 실제 비행기가 날아다니는 환경을 알아야 한다고 생각했는데, 실제 비행기를 직접 타보니 교과서로만 보던 비행과는 엄청난 차이를 느꼈습니다.

이 같은 그의 경험은 다른 항공 전문가들에게 적지 않은 파장을 일으켰고, 이후 몇 몇 연구원과 교수들이 구 박사의 뒤를 이어 비행기 조종사 면허를 취득하기도 했습니다.

구 박사는 항우연 스마트무인기개발사업단 무인체계팀장을 맡아 휴일도 없이 연구개발에 몰두했습니다.

무인기 전문가이자 유인 항공기 조종사이기도 한 그의 꿈은 현재 자동차 운전 기술 수준으로 조종할 수 있는 비행기를 개발하는 것입니다.

즉, 자동차처럼 장소에 제약없이 이착륙하고 보관할 수 있고, 안전하게 하늘을 나는 것입니다.

이것이 실현되려면 보다 많은 부분이 무인화 돼 현재 요구되는 복잡한 비행기술을 컴퓨터가 보완해줘야 한다고 합니다.

구 박사는 무인기의 자동화 기술과 기존 유인기의 비행 기술이 접목되면 일반인도 타고 다니는 비행기를 실현 할 수 있을 것으로 보고 연구에 몰두하고 있습니다.

“많은 연구자들이 불모지에서 맨몸으로 시작한 기술들을 다듬어 쓸모있는 보석으로 만들고 싶다”는 것이 구 박사의 계획입니다.

<구삼옥 박사 1문 1답>

-어려서부터 비행기를 좋아했다는데?
"아주 어렸을 때부터 전생에 날짐승이지 않았을까? 생각했다. 본능적으로 좋더라고, 비행기 좋아하는 사람 어렸을 때 반짝 좋아하는 것이 대부분이다. 끝까지 좋아하는 사람들은 소수이지만 굉장히 강한 호기심을 가지고 있다. 초등학교 진학 전에 편대비행 하는 비행기를 넋을 잃고 봤던 기억이 난다. 학교 다니는 형들 누나들 책에 있는 비행기를 보면서 나중에 크면 만들어보겠다는 생각을 많이 했었다."

-어려서 꿈은?
"비행기를 타보고 싶었고, 중학교 때까지는 공군사관학교 진학이 목표였다. 그 때 공사 입학 기준은 상당히 높았다. 고등학교 입학까지는 시력이 좋았는데, 고 3때 시력이 1.2여서 결격됐다."

-언제 비행기를 처음 만들었나?
"고무동력기 만들던 친구들이랑 엔진 달린 비행기를 만들자고 했다. 중학교 1학년 때 용돈을 모아서 마산에서 부산까지 버스를 타고 갔다. 학생과학 잡지에 난 광고를 보고...아직도 기억난나. 학생과학 1971년 5월 호. 당시 채연석 박사(전 항우연 원장)가 경희대 학생으로써 로켓개발의 역사를 연재하기도 했다. 중고 엔진이랑 비행기 키트까지 사면 비싸기 때문에 발사목과 베니합판 등을 사고 모자란 자제는 뒷산의 오동나무까지 베어서 유선조정 비행기 만들었다."

-고교 시절은? 
"고등학교에 가면서 입시를 준비하느라 비행기를 거의 못 만졌다. 공군사관학교를 못가게 되니 항공 관련 학과는 서울대, 인하대, 항공대 세 곳 뿐이었다. 당시 항공대는 항공대는 국립으로 서울대 치대보다도 점수가 높았다. 당시 예비고사 제도에 따라 지역을 선택해야 했고, 항공대에 특차 지원했다. 15대 1의 경쟁률을 뚫고 합격했다."

-항공대는 어땠나?
"77학번 항공기계공학과 입학. 학비가 국립 사범대 수준이었는데, 등록금이 7만 원이었다. 학교에 활주로가 있고, 비행기가 날아다니는 것에 놀랐다. 비행기를 보면서 학교를 다니니 천국이 따로 없더라. 학교가 작고 학생수도 적다는 것은 나중에야 알게됐다. 입학해서 모형비행기 동아리 재창설하고 회원을 모집했 활동했다. 대학 시절 무선조정 비행기를 만들었었는데, 다 만들때 즈음 항공대가 사립으로 전환됐고, 육군항공대가 터줏대감 행새를 하면서 학생들의 비행기를 못날리게 했다."

-KAIST 대학원에 진학해서는?
"졸업할 즈음 한국과학원(현 KAIST) 항공과가 생겼다. 1981년이다. 좋더라. 학비가 무료고, 캠퍼스를 24시간 가동했기 때문에 웬종일 공부하는 천국이었다."

-졸업 후 진로는?
"석사학위를 받고 새로 생긴 한국기계연구소 항공기계실에 들어가 연구원 생활을 시작했다. 그동안은 돈이 없어서 비행기를 못했는데, 돈을 벌어 비로소 비행기를 할 수 있어 기뻤다. 1983년에 산 조정기를 아직도 가지고 있다. 항공기 및 부품 품질보증 체제와 다목적 무인 비행선, 항공기용 개스터빈 엔진 등을 연구했다."

-항우연 창설맴버가 됐다고?
"당시 항공기계실장인 최동완 박사와 항공우주연구소 창설 작업에 참여했고, 1989년 10월 현판식을 가졌다. 당시는 기계연구소 대전 부설이었다. 1989년부터 박사과정에 들어갔다. 연구소 추천으로 KAIST에서 공력음향학을 공부했다."
 
-무인기는 언제부터?
"1995년 박사를 마치고 중급항공기 개발에 참여하면서 항공기를 설계했다. 그러다가 중형항공기 사업으로 격상되면서 비행기 개념 설계를 맡았다. 그러나 우리는 터브프롭, 중국은 제트여객기 개발 주장하면서 틀어졌다. 1999년 사업이 중단되면서 본격적으로 무인기 관련 일을 하기 시작했다. 그동안 개발한 기체의 축소모델을  무인기로 만들어 기술을 습득하자는 것이었다."

-우여곡절이 많았다고?
"전자분야를 처음 개발하다보니 비행을 실현하기에는 무리였다. 일단 RC로 날리는 비행은 안정적으로 이뤄졌다. 당시 경험으로 1999년에 무인기 과제를 시작하면서 '두루미' 그룹이 생겼다. 난 그룹장이 됐다. 당시 목표는
24시간 체공하며 자동비행 하는 것이었다. 그런데 엔진 성능은 24시간 이상이지만 전자장비가 2시간만 비행하면 오류가 생겼다. GPS 수신 이상, 관성센서 오류 등이 생기더라. 나중에 기상관측용으로 활용하는 방안을 연구하기도 했다. 사업은 2004년 종료됐다.

-무인기의 본격적인 개발은?
"두루미로 무인기 체계가 완성되는 한편 21세기 프론티어 사업으로 2002년부터 스마트무인기 사업이 시작됐다. 
스마트무인기 사업 초기에는 전자 통신 관제 등의 중과제로 나눠져 있었는데, 그 중 체계종합 그룹 책임자가 됐다. 중간에 연구소 기본 연구 중 실용화 대상이 있으면 신청하라는 얘기가 있어 2007~2009년 '두루미3' 과제를 했다. 해당 기술은 영풍전자에 이전됐다. 또 소형무인기 지상관제시스템과 비행제어 컴퓨터 기술도 개발돼 이전했다."

-스마트무인기 개발 과정은?
"축소기를 통해 한 번도 안해 본 형태의 비행체를 시험해야 한다고 건의했다. 제작을 하다보니 축소기 자체도 우여곡절을 겪었지만, 많은 아이디어가 나와 2006년 가을부터 시험비행에 들어갔다. 우선 RC부터 시작했다. 이어 비행제어 컴퓨터를 장착하고 무인기로 만드는 작업을 2008년까지 진행했다.  2008년 8월 풀 컨버젼 천이비행 자동과정을 했고, 2008년 9월 데모 비행을 했다."

-비행기 조정 면허를 받았다는데?
"당시 고참 연구원부터 연구 연가를 보내주던 시절이다. 2005~2006년 1년 동안 조지아텍으로 연구연가를 다녀왔다. 이 시절 자비로 비행기 조종 훈련을 받았고, 미국 조종사 면허을 땄다. 비행기 시험을 하려면 비행기가 실제 날아다니는 환경을 알아야 하기 때문이다. 비행기를 많이 날려만 봤지, 실제 비행 계획 제출하고 관제사와 통신하는 등 활동을 해보니 무인항공기도 유인항공기를 알아야겠다는 생각 절실했다.

-늘 비행을 꿈꿨는데, 느낌은 어땠나?
"비행기를 직접 타보니 생각했던 것과 많이 달랐다. 이후 비행시험을 하는데 굉장히 많은 도움이 됐다. 비행에는  룰이 있어, 무인기라도 마음대로 날아다닐 수 없다. 나중에 충남대 석진형 교수도 자극을 받아 결국 미국가서 비행 면허증을 받더라. 또 항우연 성기정 박사도 미국서 조종교육을 받고 왔다. 나한테 바람잡혀서 여러명 다녀왔다. 실제 비행하면 생각이 달라진다. 외국의 연구원이나  항공사는 직원이 비행면허가 없으면 회사에서 돈까지 주며 면허를 따게 한다."

-단독 비행은 언제?
단독비행은 1996년 남원에서 초경량비행기를 몰았던 것이다.  드디어 날았다는 흥분과 만족과, 실망이 교차했다. 야~ 이정도 갖고는 갈길이 멀구나 생각했다."

-스마트무인기에 대해 설명하면?
"차근차근 한발한발 가야 한다. 비행기는 일회성 이벤트가 아니다. 기술적인 성과를 더욱 많이 내서 틸트로터 무인 항공기의 실용 가능성을 보여주는 것이 당면과제다. 수직이착륙을 할 수 있으면서 공중에 오래 떠있고 빠르게 날 수 있는 비행기 개념은 이것 밖에 없다. 스마트무인기를 제대로 개발하면 시장은 새로 생길 것이다. 그것이 되도록 물 주고 거름 주고 하며 가꿔야 한다. 맨땅에 박치기 하며 여기까지 왔다. 조금만 더해서 쓸모있는 보석으로 만들고 싶다."

-앞으로의 계획은?
"지금 유인 항공기는 보통 사람들이 탈 것으로 하기에는 너무 불편하고 어렵다. 그래서 무인기 기술의 자동화, 자율화에 유인기의 비행 기술이 접목되면 보통 사람도 타고 다닐 수 있는 비행기를 만들수 있다. 그렇게 해서 나부터 타고 다니겠다. 조만간 비행기 한 대 장만해서 내 손으로 타고 다니면서 자동화해야겠다. 자동차 운전 배우는 정도면 타고 다닐 수 있는 비행기. 예전엔 불가능했지만, 지금은 기술이 발전해서 가능한 것이다. 미국에 가면 아이패드 비행용 어플이 그렇게 많이 나와 있다. 아이티 기술이 접목되면 아무나 타고 다니는 비행기 나올 것이다."


<관련글>

 10년 연구개발 결실, 세계 최초 무인 틸트로터 스마트무인기 개발

http://daedeokvalley.tistory.com/241

구삼옥 박사  TEDxDaedeokvalley 강연 영상
http://youtu.be/jUe7EdiQP1c

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<스마트무인기 비행 동영상>

한국항공우주연구원이 개발한 스마트 무인기는 헬기와 프로펠러 비행기의 장점을 결합해 수직이착륙과 고속비행이 가능한 ‘틸트로터형’ 항공기입니다.

틸트로터 방식은 이·착륙 때는 헬리콥터처럼 로터를 수직 방향으로, 비행 시에는 로터를 틸트(tilt)해 비행기처럼 수평으로 운용하는 항공기입니다.

현재 틸트로터 비행기 개발 능력을 보유한 국가는 극소수에 불과합니다.

이번에 항우연이 개발한 스마트무인기는 틸트로터 항공기로는 세계에서 2번째, 무인 틸트로터 항공기로는 세계 최초입니다.

◆10년 연구개발 프로젝트 결실, 국내 무인기 산업 기반 확보

항우연은 세계적인 무인기 선진국 진입을 목표로 지난 2002년부터 전자동 무인 틸트로터 비행기인 ‘스마트무인기’ 개발 사업을 국가 장기 프로젝트로 추진했습니다.


이를 위해 지난 10년간 국내 수십 개의 기업과 대학, 연구소 등이 개발에 참여해 로터 및 드라이브 시스템을 공동개발하고, 엔진 등을 제외한 자동비행제어시스템 대부분의 품목을 국산화하는데 성공했습니다.

참여 기업은 한국항공우주산업(KAI), LIG넥스원, 휴니드테크놀러지스, 영풍전자 등 국내 20여 개 업체와 해외에서는 유관기업인 EATI 등이 참여했습니다.

우리나라는 이번 스마트무인기 개발을 통해 세계에서 2번째로 틸트로터 항공기 개발 기술을 보유하는 성과를 달성했다.

전 세계적으로 미국 벨 헬리콥터(Bell Helicopter) 사의 V-22(Osprey)가 유일하게 양산되고 있다.

벨 사의 V-22는 지난 1952년부터 개발에 착수, 테스트 비행 중 추락해 탑승 해병대원이 전원 사망하면서 전면 중단되는 등 우여곡절을 겪다 지난 2005년 미 해병대 수송용으로 실전 배치됐습니다.

참고로 틸트로터 수송기의 소요는 미군에서 비롯됐습니다.
상륙함을 통한 강습상륙을 위해서는 단위부대 수송과 고속 기동의 양 박자가 맞아떨어져야 합니다.
짧은 활주로를 가진 강습상륙함은 수직이착륙 비행체를 사용해야 하는데 저속 헬기는 휴대용 지대공미사일의 발달로 비행 중 피격 확율이 높고, 비행당 수송 인원도 적습니다 .
때문에 수직이착륙이 가능하면서도 고속 비행이 가능한 기체가 요구되고, 이에 따라 틸트로터라는 신개념 비행체를 요구했던 것입니다.


◆환경, 기상, 군사용 등 활용 가능성 무궁

스마트무인기는 산악지형으로 활주로 확보가 곤란한 국내 환경에 적합해 국민 실생활에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대받고 있습니다.

또 군사작전용 뿐만 아니라 해안 및 도서 정찰, 산불 발생 감시 및 진압 통제, 교통 감시, 황사·해일·태풍 등 기상이나 환경 관측 등의 다양한 분야에서 활용이 가능합니다.

장래에는 활주로 없이 집에서 즉시 이동(Door to Door)이 가능한 자가용 항공기(PAV: Personal Air Vehicle)의 플랫폼으로도 응용될 수 있습니다.

이를 위해 지식경제부와 항우연은 향후 지속적인 개발을 통해 기능을 검증하고, 틸트로터 항공기 실용화를 위한 후속 사업을 적극 추진할 방침입니다.

항우연은 내년까지 충돌감지 및 회피 기술 검증, 최고 속도, 체공 시간 등  관련한 비행성능 검증을 지속적으로 수행하고, 틸트로터 항공기 실용화 개발을 위해 국내 기업과 공동으로 TR-6X급 무인기를 개발하는 한편 국제 협력 가능성도 모색할 계획입니다.

현재 미국과 중동 등 해외 업체들이 스마트무인기에 대해 협력 의사를 나타내고 있는 것으로 알려지고 있습니다.

항우연은 이번 개발 과정에서 이룬 항공전자, 통신, 관제장비 시험 등을 통해 향후 급속한 시장 확대가 예상되는 무인항공기 시장 진입을 위한 기반을 구축했습니다.

관련 업계는 현재 90억 달러(2010년 기준) 수준인 세계 무인기 시장이 2020년에는 190억 달러 규모로 확대될 것으로 내다보고 있습니다.

<스마트무인기 제원>
길이 5m / 최고속도 500km/h / 체공시간 5시간 / 탑재중량 100kg / 최대중량 100kg


<관련글>

스마트무인기 개발 주역 구삼옥 박사 인터뷰 바로가기
http://daedeokvalley.tistory.com/242

구삼옥 박사  TEDxDaedeokvalley 강연 영상 <http://youtu.be/jUe7EdiQP1c>

<스마트무인기 개발 개요>

스마트무인기 사업은 국가 장기 프로젝트의 일환으로 지난 2002년 6월부터 시작해 2012년 3월까지 틸트로터형 무인기를 개발을 완성한다는 목표에 따라 진행됐다.
기본 개념은 이·착륙 때는 헬리콥터처럼 로터를 수직 방향으로, 전진 비행 때는 프로펠러 비행기처럼 로터를 수평으로 운용하여 수직이착륙과 고속비행이 가능하고, 자율비행, 충돌감지 및 회피 기능을 수행하는 것이다.
1단계 기간인 2002년부터 2004년까지 스마트무인기 기본 설계와 비행체 형상연구, 핵심 시스템 기술연구 등을 수행했다.
이어 2008년까지 진행된 2단계에서는 상세 설계를 거쳐 비행체를 제작하고, 40% 축소기를 통한 비행 시험을 마쳤다.
그리고 2009년부터는 탑재품 설계와 제작해 실제 기체 비행시험을 병행, 지난 2월 초도비행에 성공했고, 지난 7월에는 회전익모드 비행, 지난달에는 천이모드 비행시험까지 완료했다.
스마트무인기가 완성되면 수직이착륙과 고속 비행의 장점을 활용해 기상과 통신, 환경 등 다양한 분야에서 활용될 전망이다.
기상·환경 분야에서는 대기측정과 방사능 추출, 해양과 하천오염 감시 등에서 활약이 기대된다.
해안선이나 도로 순찰, 산불 감시나 재해지역 탐지, 밀입국 감시 등의 역할을 수행하는 데도 제격이다.
또 체공시간이 5시간이나 되기 때문에 군사 분야나 해양경찰 등의 감시, 정찰에도 사용될 수 있다.
이 밖에 긴급 사태 시 특정 지역에서 통신 중계기의 역할도 기대할 수 있다.

 

posted by 글쓴이 과학이야기

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2011. 4. 25. 06:30 카테고리 없음

대덕의 가치가 TEDxDaedeokvalley(TEDxDV)를 통해 전 세계에 퍼집니다.

비영리단체 문화가치원은 내달 7일 UST(과학기술연합대학원대학교) 대강당에서 대덕의 정부출연연구기관 및 대학이 참가하는 제1회 TEDxDV를 개최합니다.

TED는 ‘퍼뜨릴만한 가치가 있는 지식’을 나누는 세계에서 가장 영향력 있는 비영리 국제 컨퍼런스 중 하나입니다.

이번 행사에는 강대임 한국표준과학연구원 휴먼인지환경사업본부장, 구삼옥 한국항공우주연구원 무인체계팀장, 김종열 한국한의학연구원 체질의학연구본부장, 이선희 UST 석사과정, 정광화 충남대 분석과학기술대학원장, 정기정 국가핵융합연구소 ITER한국사업단장, 홍진규 국가수리과학연구소 선임연구원 등이 연사로 나섭니다.

연사들은 각각 18분 동안 자신이 공유하고 싶은 지식을 자유롭게 발표하며, 강연 내용은 번역 작업을 거쳐 유투브와 TED.com 등에 공개, 전 세계에서 볼 수 있습니다.

참가자 접수는 오는 25일부터 TEDxDV 홈페이지(http://www.tedxdv.org 또는 http://tedxdv.tistory.com/)를 통해 할 수 있습니다.

  연 사 소 개(가나다순) 


강대임 한국표준과학연구원 휴먼인지환경사업본부장

강대임 박사는 1982년부터 한국표준과학연구원에서 측정표준연구를 시작하여 힘표준기 정확도 평가기술 개발로 2002년에는 과학기술부가 선정한 ‘이달의 과학기술자상’을 수상했고, 2009년부터는 국제측정연합(IMEKO) 회장으로 활동하면서 국제 측정표준을 주도하고 있다. 연구를 왜 하는가에 질문에 가치 창출과 삶의 질 제고라고 즉각 답해오던 그가 요즘 관심을 갖는 것은 인간과 기계의 인터페이스 융합연구를 통한 장애우들의 어려움을 해결해 주는 도우미를 개발하는 것이다. 그는 앞으로 따뜻한 과학기술이 왜 필요한지를 국민들에게 알려 연구자나 정부 관계자 뿐만 아니라 국민들이 따뜻한 과학기술에 관심을 갖도록 하는데 작은 역할을 하고 싶어 한다.


구삼옥 한국항공우주연구원 스마트무인기사업단 무인체계팀장

구삼옥은 비행기광이다. 어려서부터 날아다니는 것에 호기심이 많아서 전생에 날짐승이었을 지도 모른다고 생각하고 있다. 시력 때문에 전문 조종사의 길을 포기하는 대신에 항공기를 설계할 수 있는 항공공학자가 됐다. 1999년부터 무인항공기 개발 연구에 종사하고 있으며, 무인항공기의 자율비행 기술을 유인항공기에 적용해 아무나 타고 다닐 수 있는 미래의 항공기를 개발하는 일에 큰 흥미를 가지고 있다. 어릴 적부터 취미였던 모형항공기에서부터 시작한 항공기 조종의 재미를 키워서 자가용 조종사 자격증도 취득했다. 그의 다음 목표는 자신이 만든 비행기를 직접 조종하여 우리 강산 하늘 유람을 하는 것이다.

김종열 한국한의학연구원 체질의학연구본부장

김종열은 엘리트 공학도 출신의 한의사다. 지진공학을 연구하던 26살에 한국형 맞춤의학인 사상의학을 만나 매료된 후 30살에 한의과대학에 입학하여 다시 공부를 시작했다. 한의학이 체계가 부족한 학문이라는 주위의 만류에 그 부분을 내가 채우겠다는 의지로 불타올랐다. 8년의 임상경험을 통해 연구목표를 구체적으로 설정하고 한국한의학연구원에 입사한 후 사상의학을 과학화하는 '이제마 프로젝트'를 기획해 이끌고 있다. 공학, 생물학, 통계학 등 10여개 전공자를 모아 전통의학을 현대화하는 작업을 하고 있으며, 최근 한의학 진단을 객관화시킨 체질진단툴을 개발하여 언론의 주목을 받고 있다.


이선희 UST 석사과정

어렸을 때부터 초등학교 선생님을 꿈꿔오다가 고등학교 때 제임스 왓슨의 '이중나선' 책을 읽고 생물학에 빠져 생명과학부에 입학하게 됐다. 대학교에 들어와 여성과학자의 훌륭한 롤모델로 삼게된 서울대 김빛내리 교수의 micro RNA 관련 논문들을 접하면서 연구원의 꿈을 확고히 가졌지만, 안정된 취업을 원하시는 부모님의 극심한 반대로 졸업 후 은행에 입사하게 된다. 그러나 생물학 연구에 대한 열망으로 안정된 직장에 과감히 사표를 던지고 새로운 출발선에 선 마음으로 대학원 진학을 결심하게 된다.
현재 UST 한국화학연구원 캠퍼스 의약 및 약품화학 석사과정에 재학중이다.


정광화 충남대 분석과학기술대학원장

정광화는 서울대를 졸업하고 미국 피츠버그대학에서 물리학 박사학위를 취득한 뒤 1978년 제1호 여성 해외유치과학자로 한국표준과학연구원에 합류했다. 이후 질량표준연구실장, 진공표준연구실장, 물리표준연구부장 등을 역임하며 진공기술전문가로 진공표준확립에 기여했다. 2005년 한국표준과학연구원 원장으로 선임되어 국내 최초의 여성 출연연구기관장이 됐다. 2009년 3월부터는 충남대학교 분석과학기술대학원 원장으로 후학양성에 힘쓰고 있다. 대외활동으로는 대한여성과학기술인회 3,4대 회장을 맡아 과학기술부와 함께 ‘여성 과학기술인력 육성 및 활용에 관한 법률’을 제정하는 등 여성과학기술인의 권리확대에 발 벗고 나섰다. 또한 국가과학기술위원회 민간위원, 국가과학기술자문회의 자문위원 등의 활동을 통해 국가과학기술정책에도 활발히 참여했다.

정기정 국가핵융합연구소 ITER한국사업단장
정기정 박사는 매우 다양한 경험을 한 연구원이다. 프랑스국립공과대학에서 공학박사학위를 받고 1986년 한국원자력연구원에 입소하여 방사성폐기물처리 연구를 하던 중, 안면도 사태를 겪게 된다. 이후 방사성폐기물 처분장 확보를 위해 갖은 노력을 하다가, 1993년 프랑스 OECD/NEA 파견근무를 하게 된다. 1997년 귀국해서는 원자력시설해체, 사용후연료관리 연구과제 등을 수행했고, 연구원으로서는 드물게 한국원자력연구원 기획부장을 맡아 연구원 경영에 참여하게 된다. 2006년 2월에는 국가핵융합연구소로 이적하여 세계 최대의 국제공동연구개발 과제인 ITER 사업의 한국사업단장을 맡고 있다. 출연연 연구원으로 일하는 것을 천직으로 알고 있는 그는 국가가 베풀어 준 만큼 국가에 돌려주기 위해 최선을 다 하는 것이 삶의 목표라고 한다.

홍진규 국가수리과학연구소 선임연구원

대기과학으로 박사학위를 받은 홍진규는 식물의 광합성과 생태학을 공부하는 약간은 수상한 대기과학도다. 티베트 고원, 중국, 일본, 태국, 유럽 및 미국의 각지를 여행하며 생태계와 날씨, 기후 변화의 상관 관계를 밝히는 연구를 통하여 박사학위를 받았다. 현재는 수학과 물리학 그리고 기후변화과학을 접목하는 시도에 골똘히 빠져 있다. 대학생 때 전자기파를 기술하는 맥스웰 방정식을 직관적으로 이해하려다 대학원에서 계속 공부할 결심을 하게 됐다. 대학생 때는 유명한 물리학자인 하이젠베르크의 '부분과 전체'라는 책에 깊은 감명을 받았으며, 현재는 역사와 심리학에 관한 책에 빠져있다. 움베르토 에코와 베르베르 베르나르의 소설을 좋아하고, 음악을 나누는 것은 인종을 나누는 것과 같다는 기타리스트 김태원의 말에 100% 공감하는 사람이다.





posted by 글쓴이 과학이야기

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  1. 무척 기대됩니다.^^ㅎㅎ

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