드론(무인항공기)의 분류
다양한 기준에 따른 드론의 분류
드론하면 어떤 게 떠오르나요?
지금 프로펠러가 4개 달린 이런 형태를 떠올리지 않으셨나요? 사진=www.dji.com
하지만 무인항공기(드론)는 형태와 기능, 운용 방식, 목적들이 아주 다양해 단순하게 한 두가지 기준으로 분류하는 것은 정말 어렵습니다. 오늘은 주류를 이루는 분류법에 따라 무인항공기들을 분류해보고, 드론에 관한 지식을 넓혀보는 시간을 가져보겠습니다.
1.무인기 체계(Unmanned Vehicle System)에 따른 분류
① 무인항공기(RPAS:Remotly Piloted Aircraft System)
조종사가 직접 탑승하지 않고 원격을 이용해 조종되는 모든 항공기, 표적기, 전투기와 항공방재 등에 이용되는 다양한 민수용 무기들을 예로 들수 있습니다.
사진=www.defensesystems.com
② 무인지상 차량(UGV:Unmanned Ground Vehicle)
운전자가 탑승하지 않고 원격으로 운용되는 모든 차량, 우주 탐사, 화생방지역 탐지, 제독,지뢰지대 통로 개척 등에 사용되는 것들이 있습니다.
사진=www.esa.int
③ 무인함정(UMV:Unmanned Marine Vehicle)잠수정(UUV:Unmanned Underwater Vehicle)
항해사가 탑승하지 않고 원격으로 운용하는 함정, 잠수정, 심해 수중탐사 등에 사용되는 것들을 말합니다.
사진=www.kbench.com
2.비행체 형태에 따른 분류
① 고정익(Fixed Wing) 무인항공기
비행체가 일반적인 비행기 형태의 고정 날개 형태인 무인항공기 시스템으로 장거리, 장시간 임무가 가능하나 활주로나 넓은 개활지가 필요하고, 정지 비행이 불가능하다는 가장 큰 단점이 있습니다.
사진=www.dronethusiast.com
② 회전익(Rotary Wing) 무인항공기, 무인헬리콥터
비행체가 헬리콥터 형인 무인항공기 시스템으로 산악이나 함상에서 많이 이용되며, 좁은 공간에서의 이착륙이 가능하고, 호버링이 가능하지만 연료 효율이 낮아 장기 체공이 제한되는 단점이 있습니다.
사진=www.aeroexpo.online
③ 가변로터형(Tilt Rotor) 무인항공기
로터/프로펠러 시스템이 가변 형으로 이착륙할 때는 로터로 수직으로 움직이며, 이륙 후에는 고정익 비행체 형태로 비행하는 것으로, 단시간에 고속으로 가서 단시간에 완료해야 하는 임무에 적합하나, 구조적으로 복잡해 고장률이 높고, 고정익/회전익 비행술을 모두 다 배워야 돼서 조종자 양성이 어려운 것이 가장 문제입니다.
사진=www.flightglobal.com
④ 동축반전형(Co axial) 무인항공기
동축반전형은 한축에 상부, 하부 두 개의 로터를 반대방향으로 회전하게 하여 헬리콥터에서 꼬리날개를 없앨 수 있는 것이 장점으로 탑재용량이 많고, 체공시간도 길고, 기체도 안정적이어서 조종도 쉽고, 운용자를 단기간에 양성할 수 있지요. 우리나라 소방당국에서 사용하는 산불 진화용 헬기가 이것입니다.
사진=www.nadotv.com
⑤ 멀티콥터형(Multi copter) 무인항공기, 무인멀티콥터
우리가 드론 하면 바로 머릿속에 떠오르는 것이 바로 이것입니다. 설명할 필요가 없을 듯 하네요. 짧게 설명하면 3개 이상의 다중의 로터를 탑재한 비행체로 농업용, 항공촬영용, 재난안전 등등 ...
적다 보니 설명이 더 필요 없을 듯 합니다. ^^
3.비행/임무 목적별 분류
3-1 무인 정찰기
① 정찰용 드론(Drone)
초기에는 무인정찰기 형태로 발사된 뒤 조종자 없이 사전 입력된 프로그램에 따라 비행, 카메라로 촬영한 뒤 녹화된 테이프를 회수해 분석했었죠(북한 무인기랑 비슷합니다)
AQM-34, 미국이 베트남전에 사용한 드론입니다. 사진=www.videolog.blog.naver.com
3-2 무인 전투기(UCAV:Unmanned Combat Air Vehicle)
① 자폭 공격기
요즘에도 적 레이더 등 방공망 파괴에 많이 쓰이며, 비행중 적 레이더 전파가 감지되면 신호를 찾아가 자폭 합니다.
사진=www.pinterest.com
② 무인 폭격기
정찰기와 같지만 탑재장비로 폭탄을 탑재해 목표에 투하하는 것으로 점점 자율 비행수준이 높아져 원거리 자율 임무수행이 가능해지고 있습니다.
유럽의 X-84 Condor 이라는 기종. 사진=www.deviantart.com
③ 무인 타격기
기존 정찰기의 성능을 업그레이드 하여 정밀 공격용 무인 전투기로, 헬파이어 미사일 등을 탑재하여 정밀한 실시간 정찰 및 폭격이 가능합니다.
프레데터라고 많이 들어보셨을 듯 합니다. 사진=www.bostonkorea.com
③ 표적기
방공포나 전투기의 훈련을 위해 표적으로 사용되는 무인항공기를 말합니다.
사진=www.flpan.tistory.com
4.이/착륙 방식별 분류
4-1 이륙방식에 따른 분류
이륙방식은 지상활주 이륙(활주로가 있을경우에 사용), 발사대/발사 로켓 이륙, 공중투하 방식 등이 있습니다.
발사대/발사로켓 이륙 : 주변 장애물 등으로 인해 활주 이륙이 불가할 경우 고안된 방식
공중투하방식 : 타 수송용 항공기에의해 일정지역까지 운송한뒤 공중에서 투하하는 방식
마치 스타크래프트의 캐리어를 떠오르게 합니다.
4-2 착륙(회수 방식에 따른 분류)
착륙 방식은 지상활주 착륙, 낙하산 전개 착륙, 그물망에 의한 착륙이 있습니다. 이름만 들어도 이해가 될 듯 하니 구체적인 설명은 생략합니다.
사진=www.kbs.co.kr
4-3 수직이착륙(VTOL:Vertical Take-off and Landing)
마지막으로 VTOL이착륙은 고정익 무인기의 발진/회수의 어려움을 극복하기 위해 개발 되었습니다.
쭉 정리하다보니 분류법도 많고 드론 종류도 정말 다양하네요... 사진=www.uasvision.com
위에서 보셨다 시피 드론의 시작은 군사용이지만 현재는 다른 용도로 더 많이 개발되고 있습니다. 과연 앞으로 어떤 드론들이 개발 되고, 얼마나 우리 일상으로 들어오게 될지 상상도 되지 않습니다. 개인적인 생각이지만 과거 100여년의 드론 개발 역사 동안 나온 기술들보다, 최근 5년이내에 나온 기술이 비교가 되지 않을 정도로 정밀하고 고도화 되고 있다고 생각합니다.
내 후년 쯤에는 어떤 녀석들이 우리의 호기심을 자극하게 될 지 기대하며 이번 글을 마치겠습니다.
WRITER 김준완/아나드론스타팅 필진
드론에 대한 작은 관심으로 시작되어 현재는 드론을 경찰업무에 적용하기 위해 연구하는 전문적 학습공동체(폴드론 아카데미) 일원으로 경찰 실종자 드론수색업무를 하고 있으며 관련분야 연구를 하고 있습니다.
