드론 레이서를 위한 첫걸음, 타이니 트레이너
작고 가벼운 레이싱 드론 , 타이니 트레이너
많은 스포츠가 누가 가장 빠른지 겨루지만
그중에서 최고의 속력이라면 포뮬러 1이 있습니다. 사진=https://ko.wikipedia.org/
포뮬러 1의 레이싱카는 정지 상태에서 시속 100km까지 2.5초가 채 걸리지 않는다고 합니다. 코너를 돌 때도 평균 시속 250km라고 하니 무시무시하지요. 하지만 속력만으로 생각한다면
비행기가 더 빠르지 않겠어요? 사진=https://pxhere.com
실제로 누가 더 빠른지 비행기로 겨루는 경기가 있습니다.
속력과 기술에서 포뮬러 1에 결코 뒤지지 않습니다. 사진=https://www.flyingmag.com
하지만 에어 레이싱은 우리에게 그다지 익숙하지 않은 스포츠입니다. 경기를 관람하기가 무척 힘들기 때문이지요. 경기장이라는 개념도 생각하기 힘듭니다.
그래서 하늘을 나는 스포츠로 드론이 주목을 받기 시작했습니다. 사진=https://dcl.aero/
경기를 한눈에 볼 수 있는 데다 관객은 선수의 FPV 영상을 함께 볼 수 있기 때문이지요. 그래서 에어 스포츠를 주관하는 FAI(World Air Sports Federation)은
드론 레이싱을 정식 종목으로 채택하고 있습니다. 사진=https://www.fai.org
땅 위에 포뮬러 1이 있다면 하늘에는 드론 레이싱이 있는 샘입니다.
최초의 드론 레이싱 DRL(Drone Racing League)은 대표적인 대회 중 하나입니다. 사진=https://commons.wikimedia.org
DRL은 화려한 LED를 자랑하는 드론으로 순수하게 파일럿의 역량을 겨루는 경기입니다.
현재 DRL의 전용 드론 머신은 레이서 4입니다. 사진=https://thedroneracingleague.com/
오늘 살펴볼 드론은 바로 이 DRL를 노리는 분들을 위한 드론입니다.
DRL을 위한 첫걸음 타이니 트레이너
아찔한 속도를 겨루는 포뮬러 1 선수들은 어릴 때부터 경험을 쌓는다고 합니다. 물론 운전면허도 허락하지 않는 나이부터 연습을 하려면 면허 없이 운전할 전용 자동차가 필요하지요.
카트는 자동차 레이서를 꿈꾸는 첫 번째 머신입니다. 사진=https://snappygoat.com
드론 레이싱도 마찬가지로 비행의 첫발을 딛기 적당한 드론이 있습니다. 특히 DRL의 드론은
레이서 4 스트리트로 직접 비행을 경험할 수 있습니다.
하지만 레이서 4 스트리트는 DRL의 경기용 드론과 같은 크기의 드론입니다. 어느 정도 수련 없이는 쉽게 도전할 만한 드론이 아닙니다. 최정상을 노리는 파일럿을 위한 입문 드론이라면 모터와 모터 사이의 대각선 거리가 200mm 안팎의 경기용 드론보다는 포뮬러 1을 위한 카트처럼 작은 드론이어야겠지요.
그래서 입문용 드론으로 타이니우프를 추천합니다. 사진=https://www.tinywhoop.com
모터 거리가 65mm인 타이니우프는 크기와 함께 가벼운 무게로 크게 위험하지 않습니다. 브러시 모터에서 BLDC 모터로 발전하면서 독자적인 드론 문화를 이끌고 있기도 합니다.
하지만 타이니 우프처럼 작은 크기의 드론은 빠른 회전 능력으로 좁은 실내를 비행하기에 최적화되었기 때문에 레이싱 드론과 다른 비행 성능을 가지고 있습니다. 바람이 부는 레이싱 경기장에서는 제대로 된 비행이 어렵기도 하고요.
그래서 타이니우프와 200mm의 레이싱 드론 사이에 드론이 있습니다.
고출력 타이니우프에 덕트를 제거한 투스피크 드론입니다.
200mm 급 드론에 뒤지지 않는 성능을 자랑하는 투스피크 드론은 드론 레이싱을 입문하기에 최적의 드론인지도 모릅니다. 그래서 3인치 크기의 프로펠러를 사용하는 타이니 트레이너(Tiny Trainer)를 주목해야 합니다. 투스피크 형태의 이 드론은
심지어 DRL의 레이서 4를 꼭 닮아 있습니다. 사진=https://www.fpvcrate.com
타이니 트레이너는 잘나가는 투스피크 드론의 장점을 모아 만든 드론입니다. 투스피크 드론에 사용하는 작은 모터지만
타이니 트레이너의 1404 4533KV 모터는 같은 크기의 모터 보다 더 빠른 회전 속도를 자랑합니다. 사진=https://www.fpvcrate.com
모터가 빠른 만큼 프로펠러는 한번 회전할 때 전진하는 거리가 1.8인치의 다소 낮은 피치(Pitch)의 프로펠러를 사용됩니다.
타이니 트레이너를 위해 새로 디자인한 프로펠러입니다. 사진=https://www.fpvcrate.com
20A의 전류까지 소화할 수 있는 ESC(Electronic Speed Controller, 전자 변속기)가 통합된 FC(Flight Controller, 비행 제어 컴퓨터)는
베타 FPV의 투스피크 F4가 적용되었습니다. 사진=https://www.fpvcrate.com
통합 보드지만 비행 데이터를 저장할 8메가의 블랙박스까지 포함되어 있지요. FPV 카메라 역시 나쁘지 않은 선택입니다. 풀 HD 영상을 저장하는 FPV 카메라로 유명한 CADDX 사의
캥거루 1000TVL 나노 카메라입니다. 사진=https://www.fpvcrate.com
영상에 1000개의 주사선을 가지는 카메라입니다. FPV 카메라의 영상을 FPV 모니터로 전송하는 영상 송신기(VTX)는
안정적인 성능으로 유명한 TBS 사의 유니파이 프로 32 나노 모델을 선택했습니다. 사진=https://www.fpvcrate.com
이 모든 부품을 담을 보디는 2mm 두께의 투스피크 드론 카본 프레임이지만
단단한 폴리카보네이트로 만들어진 캐노피는 DRL 드론과 똑같이 디자인입니다. 사진=https://www.fpvcrate.com
다른 부품들은 3D 프린터로 만들어졌습니다. 대신 배터리를 고정하는 벨크로 스트랩 대신 배터리 트레이가 있습니다. 타이니 트레이너는 3S 출력(최대 12.6V)의 배터리를 추천하는데
다양한 크기를 소화할 수 있도록 배터리를 넣은 후 가열해서 꼭 맞게 끼울 수 있는 것이 특징입니다. 사진=https://flyfive33.com
타이니 트레이너는 성능과 디자인 두 마리 토끼를 놓치기 싫은 드론입니다. 이제 뒷마당에 DRL 레이싱 트랙만 만들면 될 듯하지만 드론 준비는 아직 끝나지 않았습니다.
타이니 트레이너 만나기
타이니 트레이너는 DRL를 준비하는 드론이지만 처음 레이싱 드론을 입문하는 사람을 위한 드론은 아닙니다. 타이니 트레이너 세트는 드론뿐입니다. 배터리와 충전기, FPV 영상을 수신할 모니터는 물론 조종기조차 별매 입니다. 이미 레이싱 드론을 가지고 있고 진지한 레이싱 드론을 고민하는 파일럿을 위한 드론이지요.
완전히 처음 시작하는 사람을 위한 풀 세트 제품도 무시할 수 없는 성능으로 출시되기도 합니다.
타이니 트레이너는 입문 드론 다음 레벨의 드론입니다. 그래서 다른 장비는 모두 준비되어 있어야 합니다. 타이니 트레이너에서 선택할 것은 FPV 영상을 송신하는 안테나가
RHCP 인가 LHCP 인가를 선택하는 것뿐이지요. 사진=https://www.fpvcrate.com
안테나의 형상은 나선을 그리면서 퍼지는 전파의 회전 방향을 결정합니다. FPV 수신기 역시 같은 형식의 안테나를 선택하면 됩니다. 이제 타이니 트레이너에게 기대할 옵션은 없습니다. 어떤 조종기를 위한 수신기가 좋은지 어떤 배터리를 써야 할지 추천만 해줄 뿐이지요.
그다음은 직접 만들어야 합니다. 사진=https://www.fpvcrate.com
최근의 레이싱 드론은 크기가 작아지고 가격도 저렴해서 직접 만들기보다는 원하는 옵션을 선택할 수 있는 완성형 드론(RTF, Ready to Fly)이 많아졌습니다. 그러나 복잡한 시스템이 뒤섞인 레이싱 드론은 결국 직접 분해해야 합니다. 그래서 본격적인 드론 레이서를 준비하는 파일럿을 위한 타이니 트레이너는 직접 만들어야 한다는 당위성이 생깁니다. 물론 이미 딱 맞게 설계되었으니 납땜 정도의 기술만 익히면 누구나 도전할 수 있지요.
모터를 프레임에 볼트로 고정하고 전선도 절연 테이프로 고정합니다. 사진=https://flyfive33.com
배터리를 고정할 배터리 트레이를 프레임에 부착합니다. 드론의 뼈대가 될 기둥도 함께 고정하지요. 사진=https://flyfive33.com
드론의 두뇌가 될 FC를 넣고 모터의 전선을 납땜합니다. 납땜 기술은 미리 연마해 두세요. 사진=https://flyfive33.com
FPV 카메라의 영상을 전파로 송신할 VTX도 이 통합 FC에 납땜합니다. 사진=https://flyfive33.com
조종기의 신호를 받을 리시버와 FPV 카메라도 연결합니다. 사진=https://flyfive33.com
이렇게 연결한 부품들은 양면테이프로 잘 고정해야 합니다. 사진=https://flyfive33.com
FPV 카메라 마운트를 부착합니다. 카메라 각도가 드론의 속도를 좌우하지요. 사진=https://flyfive33.com
레이서 4를 꼭 닮은 캐노피를 덮어 고정하면 완성입니다. 사진=https://flyfive33.com
배터리 트레이는 배터리를 넣고 라이터나 히트 건으로 열을 가하면 녹아 수축하면서 배터리에 꼭 맞는 배터리 포켓이 됩니다. 타이니 트레이너의 깔끔한 디자인에 비결 중 하나입니다. 물론 큰 배터리는 넣을 수 없게 되겠지만 그때가 되면 다른 드론이 필요하게 되지 않을까요?
타이니 트레이너의 작은 크기 그러나 큰 비행
DRL의 레이서 4를 그대로 축소한 타이니 트레이너는 멋진 디자인과 달리 직접 조립해야 하는 점에서 그다지 친절한 드론은 아닙니다. 직접 만들어 드론의 구조를 배우는 것은 의미 있지만 당장 드론 레이싱 경기장의 게이트를 빠르게 통과하고 싶은 사람에게는 장벽이지요.
그래서 이미 만들어진 제품도 있습니다. 사진=https://www.fpvcrate.com
나의 조종기와 맞는 수신기만 선택하면 됩니다. 타이니 트레이너의 즐거움은 여기서 끝이 아닙니다.
나만의 비행을 돋보이게 할 스티커도 있지만. 사진=https://www.fpvcrate.com
DRL의 드론처럼 LED로 화려함을 더할 수 있습니다. 사진=https://www.fpvcrate.com
최근 북미 지역을 중심으로 타이니 트레이너는 큰 인기를 끌고 있습니다. 작고 가벼운 투스피크 드론으로 언제든 부담 없이 비행을 시작할 수 있는 데다 어떤 드론보다 예쁘기 때문이지요. 하지만 타이니 트레이너의 진짜 장점은 비행이라고 많은 파일럿들이 입을 모읍니다. 작은 드론은 200mm 급의 드론에서는 볼 수 없는 날렵한 회전이 특징입니다. 대신 작은 드론은 큰 드론의 힘과 부드러운 코너링을 찾기 힘들지요.
타이니 트레이너의 움직임은 200급 드론의 비행과 비슷합니다. 사진=https://www.fpvcrate.com
작은 드론에서는 볼 수 없는 부드럽고 힘 있는 코너 비행이 가능한 드론입니다. 작은 크기의 연습용 드론에서는 볼 수 없는 특징입니다. 그래서 본격적인 레이싱 드론을 준비하기에 최적의 드론이지요.
타이니 트레이너는 드론 럭키 박스를 선보인 FPV크레이트(FPFCrate.com)에서 판매하고 있습니다.
국내에는 파는 곳이 없어 직구로 밖에 만날 수 없는 점이 아쉽습니다.
WRITER 민연기
하늘을 나는 물건을 하나씩 공부하고 있는 엔지니어 입니다.
http://blog.naver.com/smoke2000
