드론이란?(개념, 핵심기술 및 유형)

안녕하세요 에듀몬입니다. 클라우스 슈밥(Klaus Schwab)은 그의 저서(제4차 산업혁명, 2016)에서 4차 산업혁명 10대 선도기술로 드론산업을 제시하고 있습니다. 사실 드론은 불과 10년 전까지만 하더라도 일반인들에게는 생소한 디바이스였으나, 기술이 고도화되고 안전성이 검증됨에 따라 현재 학교 현장에서도 드론을 활용한 수업이 이루어지고 있습니다. 이번 시간에는 드론에 대해 알아보도록 하겠습니다.

 

 

1. 드론의 개념

 

  드론은 무인항공기(Unmanned Aerial Vehicle: UAV)의 별칭으로, 1930년 영국과 미국에서 군용 무인항공기인 타겟드론(Target Drone)을 개발하면서 통용되기 시작했습니다. 주요 부품은 비행동체, 비행제어 소프트웨어, 프로펠러, 모터 등의 이착륙 장비, 통신, 모뎀 등의 통신장비, GPS 안테나, 센서 등 항법장치 등입니다. 

 

<드론의 분류와 특징>

구분	특징
UAV	Unmanned Aerial Vehicle, 공중무인이동체로 무인비행체 전체를 대표
드론 (Drone)	사전 입력한 프로그램으로 비행하는 무인비행체
RPV	Remote Piloted Vehicle, 지상에서 무선통신 원격조정 가능
UAS	Unmanned Aircraft System, Vehicle이 아닌 Aircraft로서의 안정성을 확보한 항공기임을 강조한 무인비행체
RPAV	Remote Piloted Aerial Vehicle, 유럽에서 무인비행체를 지칭하는 용어
Robot Aircraft	첨단로봇 기능을 보유한 무인비행체

 

2. 드론의 핵심 기술

 

  핵심 기술은 크게 통신 및 항법 기술, 제어 및 탐지 기술, 센서 및 정보 처리 기술로 구분됩니다. 특히 통신 및 항법 기술은 다양한 센서와의 융합기술이 요구되는 고부가가치 기술에 해당합니다. 이와 함께 구조물 감지, 위치와 속도 인식 등을 제어하는 기술은 항법 기술과 연계하여 사용되는 필수 기술입니다. 

 

 

 

 

3. 드론의 유형과 활용분야

 

  드론의 유형은 크게 군용과 상업용 드론으로 나뉩니다. 군용은 전술훈련, 정찰, 통신, 실전전투용 드론이 대표적입니다. 2000년대 초까지만 해도 대다수 드론이 군용에 집중되어 있었습니다. 그러나 4차 산업혁명 기술 부상에 따른 융합기술 수요 증가와 다양한 분야로의 진출이 이뤄지며 상업용 드론이 부상하게 되었습니다. 상업용 드론은 다시 산업용 드론과 일반 소비자용 드론으로 구분됩니다.

  상업용 드론은 그간 개인정보 보호 등을 이유로 교통‧운송 분야에 한정하여 발전해 왔습니다. 최근 관련 육성 및 규제 정책들이 정립되면서 사회기반시설, 농수산업, 정밀지도 제작 등 과학연구, 보안과 재난 구조 등의 분야로 확대되는 추세입니다. 특히 저비용으로도 접근이 어려운 지역을 촬영하여 필요정보를 수집‧가공하여 응용할 수 있는 강점이 있습니다. 이에 활용측면에서 더욱 다양화 될 것으로 기대됩니다. 또한 오락과 스포츠 분야에서 촬영 드론이 사용되고 있으며, 경주용, 레저용 드론 등 일반 소비용 드론에 대한 수요도 높아지고 있습니다. 

  국제무인기 시스템협회(AUVSI)는 2025년에 농업용 드론이 상업용 드론의 60% 이상까지 차지할 것으로 전망했습니다. 이를 통해 토양상태, 기상상황 등을 효과적으로 파악해 농약 사용량 측정 등에 효과적으로 사용될 수 있습니다. 이외에도 보안 분야에서 범죄 예방, 수색 및 감시 등의 업무 수행은 물론, 촬영기법 다양화 등을 통해 미디어 분야 에서도 적지 않은 기여를 할 수 있을 것입니다. 

  한편 드론의 가치사슬(value chain)은 비행동체 등 하드웨어와 원자재 제조, 카메라, 통신장비 등의 센서 연구개발 및 제조, 그리고 드론 제어, 임무 수행을 위한 소프트웨어 기술과 빅데이터 등 자료처리 기술 개발로 나뉩니다. 이 외에도 드론 비행, 교육훈련, 유지 및 보수 등의 서비스 수준에 이르기까지 총 4단계로 구분됩니다. 

 

 

※ 참고문헌: 중국 드론기업의 경쟁력에 미치는 영향에 관한 연구(박종국, 2021)