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세계는 드론과 열애 중… 스페인 파밀리아 성당 건축에도 한몫

박승근 드론전문가, SM9 SkyTech&Images 원장2017년 04월호

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드론 활용 산업, 드론 자체가 서비스플랫폼인 분야와 드론에 탑재된 정보장치(센서)의 기능을 활용하는 분야로 나뉘어
2016년 이후 드론산업의 균형점이 하드웨어 중심에서 소프트웨어 중심으로 이동


최근 4차 산업혁명이 본격적으로 논의되면서 IT 인프라와 결합한 드론 활용 산업에 관심이 집중되고 있다. 드론 활용 산업은 크게 ‘드론 자체를 서비스플랫폼으로 사용하는 것’과 ‘드론에 탑재된 정보장치(혹은 센서)의 기능을 활용’하는 두 가지 관점으로 구분된다.


드론 자체가 서비스플랫폼인 분야는 운송·택배, 택시(사람을 태우는 순간 무인기로 볼 수 있느냐는 논란이 있지만), 구조지원(로프 설치, 구명부이 투하), 화재 진압(소규모), AMB(앰뷸런스 혹은 이식장기수송 앰뷸런스) 등이다. 드론의 비행능력과 탑재된 정보장치를 활용하는 분야는 인터넷·통신 중계, 화재 감시, 해안선 조사, 식생지수 조사, 측량(지적 조사), 열화상 탐지, 2D·3D 공간정보, 방재, 드론저널리즘, 교통 관측, 배선설비 진단, 적조 감시, 원격시설 감시 등이다.


드론 띄워 다리 놓고 국경 감시하며 인터넷·모바일·라디오도 연결
2012년부터 스위스 취리히연방공대(ETH Zurich)에서 개발 중인 로프브리지(rope bridge) 드론은 케이블을 장착한 3~4대의 소형 드론이 함께 움직이며 사람이 지나다닐 수 있는 다리를 만든다. 구조현장, 공사현장, 긴급통행로 개설 등에서 효용가치가 커 독일, 영국, 네덜란드, 인도에서도 유사한 연구가 진행 중이다. 2015년 프로토타입이 공개됐으며 2~3년의 시험운용기간을 거치는 동안 20m 구간을 10분 안에 설치하는 것을 목표로 정했다. 로프의 무게와 강도, 비행알고리즘이 절대적인 요소인 만큼 관련 기술의 높은 수준이 요구된다. 산악구조대와 건설현장을 중심으로 우선 보급될 전망이다.


미국 연방정부는 2013년부터 미 연방항공청(FAA)이 주도하고 다수의 연방사법기관과 대학이 참여하는 국경 감시 프로그램을 운영 중이다. 군사용 드론이 아닌 소형화된 민수용 드론을 국경 통제, 밀입국자 추적, 수색지원에 할당했다. 5년의 시범운용기간 동안 수집된 데이터를 바탕으로 기술 최적화 요소, 자율비행, 유지비용 산출 등 효율성과 발전 가능성에 대한 종합적 판단을 내릴 것으로 알려졌다.


미 국립해양대기청(NOAA)과 항공우주국(NASA)은 드론으로 허리케인 발생을 예측하는 허리케인헌팅 프로그램을 2013년부터 운용하고 있다. 최초 3년간 360억원 규모로 시작했으며 최근 5년으로 확대됐다. 고고도 고정익(비행기 형태) 드론을 이용해 1회 비행으로 30시간, 1만7,700km를 비행하며 광범위한 기상관측자료를 수집해 허리케인이 발생할 만한 시점과 예상경로를 예측하는 데 사용 중이다.


NOAA는 “허리케인 예측 정밀도를 높이는 것은 생명을 보호하고 돈을 절약하는 방법”이라 평하고 “허리케인 외에도 열대성 폭우, 토네이도 등 발생 시 피해가 큰 기상현상을 더욱 정밀하게 예보하는 데 집중할 계획”이라고 밝혔다. 한국은 2016년부터 기상청을 중심으로 기초단계의 기상관측용 드론 개발 사업을 시작했다.


올해 초 미 통신기업 AT&T와 퀄컴은 4년의 기초연구과정을 마친 리얼 월드 프로젝트(Real World Project)를 공개했다. 이 프로젝트는 드론을 광대역 이동통신 중계기로 이용하는 계획으로 무선 통신망이 필요한 지역에 드론을 띄우는 것만으로 즉시 모바일·인터넷·라디오·방송 연결이 가능한 네트워크가 설치된다. 민간구호, 재난통제, 긴급행정, 군사작전, 저개발지역 통신망 개설 등에 매우 현실적인 수단으로 평가되며 현재 미국 서부지역에서 시험운용 중이다.


드론 활용의 최선두엔 ‘2D·3D 모델링’
2D·3D 모델링은 드론 활용의 최선두에 있다. 스페인은 2026년 완공 예정인 가우디의 파밀리아 성당 건축에 2년 전부터 드론을 적용했다. 드론으로 촬영한 영상데이터를 기반으로 공정관리 효율을 높이고 있는데, 3D모델링을 통해 진행과정을 수시로 확인하며 디자인 오차를 수정한다. 동시에 이 자료는 공정과정을 기록한 자료로서 관광상품으로도 활용될 예정이다.


기차 천국이라 불리는 영국은 철도관리에 드론을 적용했다. 2015년 영국철도운영연합회(ATOC)는 3D카메라가 탑재된 드론을 도입했다. 철로를 따라 비행하는 드론은 선로 상태와 장애물 유무, 사고현장 조사, 증거수집의 임무를 수행한다.


BP, 셸(Shell) 등 정유회사는 원유생산설비와 공급시설 점검에 일찍부터 드론을 도입했다. 2010년부터 본격적으로 이용했으며 사람이 직접 접근하기 어려운 위치에서 안전상태와 부품 교체주기 확인, 비파괴검사를 진행한다. 최근 이 분야의 강자는 독일에 본사를 둔 어센딩 테크놀로지스(Ascending Technologies)로 인텔의 기술력이 접목되면서 빠른 속도로 성장했다. 얼마 전 500대의 드론으로 집단비행을 선보인 것도 인텔의 힘이다. 특히 팔콘8 시리즈는 원유생산시설을 점검하는 드론 인스펙션(inspection) 시장에서 도입 점유율 1위를 차지한다.


금융시장인 보험업계에도 드론이 날아다닌다. 사고현장 조사, 증거수집에 드론이 사용되고, 동시에 드론을 상대하는 보험상품이 빠르게 개발돼 팔리고 있다. 현재는 미국, 유럽, 중동의 드론 활용 기업을 중심으로 시장이 형성됐다. AIG, 스테이트팜(StateFarm), 스카이워드(Skyward), 베리플라이(Verifly) 등이 대표적인 기업이다.


최근 들어 드론은 IT 접목을 당연한 사실로 받아들이고 치열한 기술개발과 콘텐츠 제작에 한창이다. 소프트웨어(SW)는 드론을 기반으로 하는 콘텐츠와 응용 분야를 포괄한다. SW 중심으로 포커스가 옮겨지면서 분산처리기술, 데이터통신, 딥러닝과 같은 기술 환경의 중요성이 부각되는 중이다. 관련 기술 환경이 지금보다 개선되면 드론플랫폼이 빅데이터 기반의 인공지능과 연동하면서 활용 분야의 완성도가 더욱 높아질 것으로 기대한다. 관련 업계의 SW 드라이브는 전 세계적으로 2016년을 지나면서 가속화됐다. 드론산업의 균형점이 하드웨어(HW) 중심에서 SW 중심으로 이동한 것도 그때쯤이다. 그전까지는 대부분의 기업이 당장 돈이 되는 유통시장에서 HW 기반의 드론테크놀로지 기업이 되려고 몸살을 앓았다.


드론 열풍이 불어닥친 지 불과 5년 만에 세계는 ‘무엇을 만드는가’보다 ‘어떻게 사용하는가’로 생각을 바꿨다. 드론시대에 우리는 무엇을 상상하고 있는지 되짚어보자. 기술은 상상을 현실로, 상상은 기술을 꿈꾸게 만들어왔다.

첨부파일 특집-박승근.pdf

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