스마트무인기-수직 이착륙 무인비행기 개발

 

수직 이착륙 무인비행기 개발

2007.11.29 22:25 주소복사 [뉴스데스크] 

 

앵커： 헬리콥터처럼 수직으로 날아오를 수 있는 무인비행기가 국내 기술로 개발됐습니다.

무인정찰 등 다양한 분야에 활용될것으로 보입니다.

김승환 기자입니다.

기자： 여느 소형비행기와 모양이 다를 바 없지만 ２개의 프로펠러를 수직으로 세워 헬리콥터처럼 가볍게 하늘로 날아오릅니다.

그리고 공중에서 프로펠러를 수평으로 눕혀 비행기처럼 고속으로 창공을 누비다 착륙할 때는 다시 이륙할 때와 마찬지로 수직으로 내려앉습니다.

항공우주연구원이 ９００억원을 들여 개발중인 수직이착륙 무인기입니다.

활주로가 필요없고 사방 수미터의 공간만 있으면 어디든지 뜨고 내릴 수 있는 최첨단 비행기입니다. 지난 ２２일 처녀비행에 이어서 오늘 전남 고흥에서 공개된 두번째 시험비행도 멋지게 성공했습니다.

실물의 ４０％ 크기로 만들어진 시제기는 길이가 ２ｍ로 어른이 양팔을 벌린 길이와 비슷합니다. 최고 시속은 １８０ｋｍ에 달합니다.

인터뷰： 비행기 모드에서 헬리콥트 모드로 바꾸는 비행제어시스템이 굉장히 어렵기 때문에 사실 지금까지 세계적으로 미국밖에 이 기술을 갖고 있지 못하든요.

기자： 수직이착륙무인기는 우리나라처럼 산악지형이 많은 험한 곳에서 사람을 대신해 환경과 기상관측， 인명 구조 등 다양한 분야에 활용할 수 있습니다. 또 전쟁 등 위험한 지역에서는 무인정찰활동도 가능합니다.

 

연구팀은 무인기가 실용화된 뒤에는 사람이 탈 수 있는 수직이착륙기 개발에도 착수할 계획입니다.

ＭＢＣ뉴스 김승환입니다.

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스마트무인기

한국항공우주연구원은 헬기콥터처럼 떠서 비행기처럼 날아가는 `틸트로터(Tilt-Rotor)형" 스마트무인기 40% 축소기의 완전한 `천이비행(로터 변환 비행)"시험을 전남 고흥 항공센터에서 성공적으로 마쳤다. 천이비행은 헬기콥터처럼 로터를 90도로 해 수직 이륙하고 로터를 앞 방향으로 완전히 꺾어 비행기처럼 수평으로 비행한 후, 다시 헬기처럼 90도로 복귀, 수직 착륙하는 것이다.

우리나라는 2002년 산업자원부 21세기 프런티어기술개발사업의 일환으로 틸트로터형 스마트 무인기 기술개발에 착수한 이후 5년 만에 이 비행 시험에 성공함으로써, 미국에 이어 세계에서 두 번째로 고난도의 틸트로터 형 항공기를 개발할 수 있는 나라가 됐다.

항공우주연구원은 오는 2009년 실물크기의 틸트로터형 스마트 무인기 비행시험에 앞서 40% 크기로 축소한 비행기를 제작, 로터 변환 비행과 다양한 비행 조건 및 환경에 대한 데이터를 얻는 시험을 해 왔다. 항우연은 내년 상반기 실물크기의 틸트로터형 무인항공기와 통신. 관제. 지상지원시스템 등 스마트 무인항공시스템 제작을 마무리하고 본격적인 비행시험에 들어갈 계획이다.

스마트무인기개발사업은 오는 2012년까지 수직 이착륙 및 고속비행이 가능하고 자율비행, 충돌회피 등 핵심 스마트기술을 접목한 차세대 지능형 무인항공기 시스템을 개발, 세계 5위권의 무인기 기술선진국 진입을 목표로 하고 있다. 틸트로터형 스마트 무인기는 산악지형이 많아 활주로 확보가 곤란한 국내 환경에 적합한 항공기로, 기상 및 환경 관측, 산불 및 교통 감시, 정찰 등의 다양한 분야에 활용이 기대된다.

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수직 이착륙 가능 무인비행기 개발

[중앙일보] 2007년 11월 29일(목) 오후 06:58  

 

[중앙일보 심재우] 29일 오전 전남 고흥의 한국항공우주연구원 항공센터. 약간 쌀쌀하지만 바람 한 점 없는 쾌청한 날씨였다.

이 연구원의 스마트무인기사업단을 이끄는 임철호(사진) 단장의 입에선 “시험 비행하긴 딱 좋은 날씨군” 하는 혼잣말이 흘러나왔다. 하지만 표정은 굳어 있었다. 수직 이착륙이 가능한 무인기 개발에 5년을 매달려 온 그였다. 무인기 시제품의 천이비행(수직 이착륙 비행)을 시험하는 날이었다.

운명의 시각이 다가왔다. 외부 파일럿 세 명이 분주하게 움직였다. 내부 파일럿 셋도 관제 차량 안에서 계기판을 점검하기 시작했다. 드디어 ‘틸트로터(Tilt-Rotor)’에 달린 프로펠러가 움직이기 시작했다. 틸트로터는 프로펠러의 방향을 0∼90도로 바꿀 수 있다. “왱~” 하는 굉음과 함께 길이 2m쯤 되는 무인기가 헬기처럼 떠오르기 시작했다.

점점 속도가 빨라져 2분 만에 200m 상공으로 솟구쳤다. 잠시 후 틸트로터가 비행체의 정면을 향하면서 무인기는 선회비행을 시작했다. 최고 속도는 시속 140㎞를 기록했다. 약 10분간의 선회비행을 마치고 틸트로터는 이륙한 곳으로 돌아와 안전하게 착륙했다.

“해냈다.-” 임 단장과 단원들의 함성이 터져 나왔다. 시험 비행 장면을 가슴 졸이며 지켜보던 참석자들도 박수를 보냈다. 임 단장의 머리에는 그간의 마음고생이 병풍처럼 스쳐갔다. 엔진을 제외한 모든 설계와 동체 제작을 우리 기술로 진행하면서 ‘과연 뜰 수 있을까’ 하는 의문에 시달린 적이 한두 번이 아니었다. 5년간 450억원의 연구비를 들이고 실패할 수는 없었다.

“가장 힘든 과정은 비행체가 수직 이륙 후 수평 비행으로 전환하는 과정이었지요. 시제품 5대를 제작했는데, 두 대는 전환 과정에서 잘못돼 고흥만 간척지 물속에 빠져버렸죠. 한 대는 뭍으로 떨어져 수리 중입니다.”

이륙 때 지면과 90도를 이루던 틸트로터 축의 각도가 최대 속도로 비행하려면 0도로 내려와야 했다. 한데 20도 근방에서 균형을 잃으면서 추락을 거듭했던 것이다. 구삼옥 시험평가팀장은 “ ‘마(魔)의 20도’ 에 대한 스트레스가 커 30여 명의 단원은 한동안 소주를 입에 대지 않기도 했다”고 털어놨다. 소주의 알코올 도수가 대략 20도라 일종의 징크스로 받아들인 것이다.

이번 천이비행의 성공은 미국에 이어 두 번째다. 무인기 기술 선진국으론 그 밖에 이스라엘·프랑스·영국·독일·이탈리아·러시아 등을 꼽는다. 하지만 미국 이외에 천이비행에 성공한 나라는 없다. 미국도 천이비행을 성공시키는 데 7∼8년 걸렸다. 스마트무인기사업단은 이 시제품으로 다양한 성능시험을 한 뒤 2009년부터 길이 5m, 시속 500여㎞의 상용 무인기 제작에 나설 계획이다. 시제품은 상용화할 무인기의 40% 크기인 셈이다.

임 단장은 “틸트로터형 무인기는 인구밀도가 높고 활주로 확보가 곤란한 국내 환경에 적합하고 정찰·감시 같은 여러 용도로 쓸 수 있다”고 설명했다. 그는 “유인 항공기로 제품 라인을 확장할 경우 자가용 비행기 시대를 앞당길 수도 있다”고 기대했다.

심재우 기자[중앙일보]