이제 바다 속까지…'드론 혁명' 한계를 넘는다
농업·배달·구호용 넘어 영역 확대 200kg 운반 초대형 '괴물' 등장
방위산업 분야에서 진화해온 드론이 최근 항공 촬영을 기반으로 무한 확장하고 있다. 재난구조·농업·측량·물류·해양환경·감시·문화재보호 등 사용처가 끝이 없다. 특히 사물인터넷(IoT)과의 결합으로 스마트폰처럼 '1인 1드론' 시대가 열릴 것이라는 전망도 나온다.
지난 1월 부산 벡스코에서 열린 '2017 드론쇼 코리아'에 등장한 수중드론 '와이샤크'는 한국해양과학기술원 선박해양 플랜트연구소의 야심작이다. 길이 1.95m, 무게 80㎏인 와이샤크는 스스로 길을 찾으며 물속 수십m 깊이까지 유유히 누빌 수 있다. 물체에 초음파를 쏘아 반사되는 음파의 시간, 속도를 계산해 자신의 현재 위치와 수중 환경을 파악하고 움직이면서 지형을 분석한다. 이 드론은 수중 정밀지도를 작성하는 데 활용하거나 미지의 지역에 투입해 탐사를 맡길 예정이다.
드론(Drone)의 쓰임새가 더욱 다양해지고 있다. 지금은 운송 부분에서 쓰임새가 많지만 앞으로 통신·감시·조명·촬영·배달·수색구조·기상관측 등으로 활용범위가 넓어질 전망이다. 스마트폰이 산업 전반에서 '모바일 혁명'을 불러온 것처럼 드론도 정보기술(IT) 업계뿐 아니라 다양한 산업에서 '신세계'를 열 것으로 보인다.
드론은 원격조종으로 날아가는 기체를 말한다. 150㎏ 이상은 무인기, 미만은 무인장치라고 한다. 우리가 흔히 부르는 드론은 후자에 속한다. 공중에서 조망해 '시야의 확장(extension of view)'을 극대화한 것이 드론의 최고 장점이다. 20세기 초에 군사용 목적으로 개발됐으나 공공분야와 민간사업 부분까지 그 활용 목적과 범위가 크게 확대되고 있다. 드론은 크게 군수용과 민수용으로 나뉜다. 2000년대 스마트폰의 비약적인 발전으로 소형 리튬폴리머(LiPo) 배터리와 각종 센서 칩이 발달하면서 저가의 소형 민수용 드론이 나오게 됐다. 민수용 드론은 다시 상업용 드론과 레저용 드론으로 구분된다.
현재 드론은 농업 분야에서 가장 빛나는 활약을 펼치고 있다. 농약·비료 살포, 파종 등의 작업에 사용된다. 드론으로 항공 촬영하며 농작물을 관리하면 사람이 직접 관리하는 것보다 작업 시간을 줄이고 효율을 높일 수 있다. 논밭에 병충해가 생긴 곳을 육안 혹은 열 감지 카메라로 확인해 효과적으로 조치한다. 농작물의 성장 현황 확인, 구획 관리도 드론 항공 촬영으로 가능하다.
드론은 비행시간과 저장 탱크 용량 한계상 아직 넓은 범위의 농약 살포는 무리지만 문제가 있는 영역만 선택해 비료·농약을 살포할 경우 유용하다. 일본은 20여년 전부터 농업용 드론을 개발해 농촌 지역 드론 보급 대수가 2500대를 넘어섰다. 미국도 농산물 작황 점검이나 가축 이동 추적 등에 드론을 활용하고 있고, 유럽연합(EU)은 영농 규모 확인에, 프랑스는 포도주 과잉생산을 막기 위한 포도나무 제거에 드론을 활용 중이다.
최근엔 수색·정찰·구조에도 쓰이기 시작했다. 사람의 접근이 어려운 위험지역에서 실시간으로 영상을 전송하고 조난자가 발생하면 수색한다. 실종자 수색을 위해 드론을 일렬로 나란히 세워 날리거나 눈사태가 났을 때 열 센서를 장착한 드론을 띄워 눈 속에 갇힌 사람을 찾아낼 수도 있다. 구조용 드론은 군사용이나 농업용 드론에 비해 기술적 초기 단계지만 드론을 활용한 구조가 정착되면 익사 사고 등에서 '골든타임'을 확보할 수 있는 확률이 더욱 높아질 것으로 보인다.
우범지대 감시 같은 역할에도 사용된다. 공장에 신원을 알 수 없는 사람이나 자동차가 침입해 경계지역 내에서 이동하면 드론이 자동 추적해 침입자 인상이나 자동차 번호를 촬영하는 식이다. 교통상황 실시간 확인도 드론의 장점이다. 항공 촬영, 실시간 라이브 스트리밍을 사용하면 장소와 환경 제약 없이 교통 상황을 파악할 수 있다. 비용도 저렴하다.
1월 19일부터 사흘 간 부산 해운대 벡스코에서 열린 '2017 드론쇼 코리아'에서는 심해에서 활약하는 드론도 선보여 주목을 받았다. 와이샤크를 출품한 선박해양플랜트연구소는 7년 가까운 연구 끝에 6개의 다리를 지닌 '크랩스터'라는 이름의 드론 연구를 마치고 본격 상용화에 들어간다. 세계 최초다. 해저 바닥을 걷는 형태의 무인기로 전방에 달린 다양한 카메라로 해저 정보를 다각도로 분석할 수 있다. 한국해양과학기술원은 파도의 힘으로 이동하는 선박형 드론을 선보였다. 3개월부터 길게는 6개월까지 바다 위에서 해양 조사를 할 수 있는 유선 형태의 드론으로 군사용 해양 정보망 구축용 등 다양한 목적으로 사용할 수 있다.
수중글라이더는 심해에서 움직이며 바다 속 변화를 측정하는 장비로 이목을 끌었다. 바다 속에서 활강하듯 움직이며, 물속에서 수집된 정보를 위성통신으로 전송한다. 이 장비로 태풍 경로를 예측하거나 기후 변화를 관측할 수 있다.
부동산·관광·문화재 등 영상물 제작과 언론이나 방송의 보도·취재 영역 등에도 활용도가 높아지고 있다. 방송과 영화에서 드론을 이용한 촬영은 시청자들에게 신세계를 보여주고 있다.
드론 선진국으로 불리는 미국과 중국에서는 활용 폭이 훨씬 넓다. 미국 보험회사들은 2015년부터 연방항공청(FAA)의 허가 하에 드론을 이용해 사람이 접근하기 힘든 홍수·지진·돌풍 등으로 파괴된 보험 시설물에 대한 피해 조사를 시험 중에 있다. 중국 정부는 드론회사와 손잡고 2014년부터 파라호일이라 부르는 드론을 이용해 스모그를 제거하는 실험을 진행하고 있다. 공중에 오염제거 촉매제를 살포해 약 5㎞ 반경의 스모그 물질을 응고시켜서 지상으로 떨어뜨린다. 미국 역시 2016년 2월 미국 네바다 주에서 드론을 이용한 인공강우 실험을 성공적으로 마쳤다.
드론의 낮은 유지·운영비와 이동성·휴대성·편리성이라는 장점은 시장 규모 증대에 촉매제가 되고 있다. 한국의 산업연구원은 상업용 드론을 활용한 서비스 시장 규모가 2016년 1273억 달러에 이를 것으로 추정했다.
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