드론의 활용분야-드론전문가
드론 기술이 적용된 분야
드론이 처음에는 공군기나 고사포, 미사일의 연습사격에 적기 대신 표적 구실로 사용되었으나, 점차 무선 기술의 발달과 함께 정찰기로 개발되어 적의 내륙 깊숙이 침투하여 정찰∙감시의 용도로도 운용되었다. 근래에 들어 드론에 미사일 등 각종 무기를 장착하여 공격기로도 활용되고 있다. 드론은 활용 목적에 따라 다양한 크기와 성능을 가진 비행체들이 다양하게 개발되고 있는데 대형 비행체의 군사용뿐만 아니라, 초소형 드론도 활발하게 개발 연구되고 있다. 또한 개인의 취미활동으로 개발되어 상품화된 것도 많이 있다. 정글이나 오지, 화산지역, 자연재해지역, 원자력 발전소 사고지역 등 인간이 접근할 수 없는 지역에 드론을 투입하여 운용하기도 한다. 최근에는 드론을 활용하여 수송 목적에도 활용하는 등 드론의 활용 범위가 점차 넓어지고 있다. 이는 드론이 기술 및 부품, 소프트웨어, 서비스 등 관련 산업의 성장을 이끌어낼 수 있을 뿐만 아니라 활용될 수 있는 영역이 넓기 때문이다. 인공지능, GPS, 빅데이터, 광학 탐지 등 여러 기술과 결합하면 드론의 활용 분야는 무궁무진하다.
1. 군사용
드론은 태생이 ‘군사용’이었던 만큼 정찰용 무인기, 공격용 무인기, 무인 수상 함정 등 다양한 군사 분야에서 활용된다. 우리나라에서도 군단급 전술 무인 정찰기 RQ-101 송골매, 리모아이 006 등을 실전에 투입하고 있다. 우리나라 육군은‘드론봇 전투단‘을 창설할 계획을 발표하기도 했다. 드론을 전투에 적극적으로 활용하는 국가로는 이스라엘을 들 수 있지만 드론 봇 전사를 양성하는 전투단 창설은 우리나라가 세계 최초라고 한다.
2. 공공 부문
정부는 2021년까지 공공 부문을 중심으로 드론 3,700여 대의 신규 수요를 창출하겠다고 밝힌바 있다. 이미 토지 측량과 주택 안전점검, 시설물 점검 분야 등에서 드론이 활용되고 있다. 특히 한국국토정보공사(LX)는 2016년부터 2년 동안 전국 28개 지구에서 시범사업을 벌여 드론 측량 효과를 검증하고 데이터를 축적해왔다. 사업지구 계획 수립을 위한 토지경계 확인, 토지보상용 사진 촬영 등에 활용되며, 이렇게 모인 데이터는 관공서, 지자체에 제공된다. 한국국토정보공사는 올해 공공기관 최초로 지역본부별로 인력을 배치해 드론 전담 조직을 신설할 예정이다.
3. 건설
드론은 건설 현장에도 등장하고 있다. 드론은 공사 전 부지의 모습을 미리 파악해 3D 도면을 만들거나 공사 공정과 안전 정보를 짜고, 공사 물량을 도출한다. 공사 진척도와 작업량을 확인하는 공정 관리부터 위험요소 확인, 산소농도 측정 등 안전관리 분야에도 활용된다. 노후된 건축물, 수상 교량, 발파된 터널 등 사람이 직접 점검하기 힘든 건축물을 점검할 때도 드론이 사용된다.
4. 물류∙운송
2013년 아마존은 세계 최초로 드론 배송 서비스 ‘아마존 프라임 에어‘를 선보였다. 배송 드론을 이용해 반경 16km 안에 있는 고객이 상품을 주문하면 30분 안에 제품을 배달하는 서비스이다. 2016년 말에는 실제로 2.3kg의 상품을 배송하는 데 성공했다. 우리나라에서는 지난해 말 처음으로 우편물이 드론으로 배송되었다. 전라남도 고흥에서 출발한 드론이 4km 떨어진 섬 득량도에 소포와 등기 등 실제 우편물을 배송하는 데 성공한 것이다.
5. 소방∙방재(防災)∙안전
드론을 활용하면 사람이 직접 확인할 수 없는 재난 현장을 신속하게 확인할 수 있다. 구조단이 출동을 준비하는 동안 현장에 급파된 드론이 화재의 규모나 확산 경로 등을 실시간으로 상황실에 전달하면 현장에 도착한 구조단은 이 정보를 기반으로 화재 진압, 구조 활동 등을 할 수 있다. 산이나 바다 같이 사람이 일일이 감시하기 힘든 곳에서도 산불 감시나 진화, 인명 수색 등도 가능하다. 넓은 바다에서 실종자를 탐색하고, 조난자를 발견했을 때 구명 장비를 투하할 수도 있다.
6) 환경 관측 및 조사
드론은 해양이나 기상, 환경과 생태 등 다양한 자료를 수집하는 목적으로도 활용된다. 다양한 환경에서 실시간으로 관측된 자료는 유용한 과학 정보로 활용된다. 항공기를 이용해 환경을 관측하는 경우 연료 문제로 비행거리가 한정되는 데다, 운용비용이 비싸 연속적인 측정이 어려운 반면 드론은 넓은 범위를 경제적으로 관측할 수 있는 좋은 수단이 된다. 국립수산과학원에서는 해양 동물들의 개체 수 조사나 이동 등의 생태를 파악하는데 드론을 활용하고 있고, 한국 해양과학기술원에서는 위성과 원격 통신이 가능한 수상 드론과 수중 글라이더를 활용해 수개월 동안 대양을 횡단하며 해양 정보를 수집하고 있다. 최근에는 수상과 수중 모두를 관측할 수 있는 수륙 양용 드론도 개발되어 그 활용 범위가 더욱 넓어지고 있다. 해외에서는 이미 기자(記者)가 접근하기 어려운 지역에 드론을 보내 사진이나 영상 자료를 수집하고, 이를 보도에 적극적으로 활용하고 있다. 대규모 지진과 허리케인, 원전 사고, 시위 등 각종 재난, 사고 현장에서 드론이 전송한 사진과 영상을 볼 수 있다.
7) 농업
고령화로 일손이 부족한 농촌에서도 드론이 여러 사람 몫을 해내고 있다. 병해충 방제, 종자 파종 등 다양한 농사일에 활용되고 있다. 드론은 이전에 주로 쓰인 농약 살포 헬리콥터 대비 가격이 1/10 정도고, 필요한 지역에만 농약을 정확하게 투하하기 때문에 비용 절감은 물론 토양 오염도 막을 수 있다. 우리보다 앞서 고령화가 진행된 일본에서는 드론을 이용한 비료와 살충제 살포 비율이 이미 40%를 넘어섰다고 한다. 최근 우리나라에서도 지역단체들이 농업용 드론 지원 사업을 운영하고, 농업인들을 대상으로 드론 교육을 실시하는 등의 시도가 활발하게 이뤄지고 있다. 이밖에도 뉴스 및 미디어, 게임 및 교육, 트레이너, 도서관 등에서 자동 검색, 자연탐사, 여행 및 이동 등 다양한 분야에 활용될 수 있다.
드론의 군집기술 응용분야
드론은 개별적으로 그 역할을 수행하는데 그치지 않고, 군집을 이루어 그 역할을 수행함으로써 시너지 효과를 기대할 수 있다. 물류분야에서는 수많은 택배를 물류 로봇이 일사불란하게 움직이며, 선별하고 배송을 준비시킨다. 아마존 물류센터에서는 5000대의 물류 선별·이송로봇들이 선반에서 다음날 배달할 물품들을 싣고 작업자들이 근무하는 픽업 스테이션으로 옮기는데, 폭이 1~2m로 좁은 창고 통로를 수백 대의 로봇이 바삐 움직여도 서로 충돌하거나 엉키는 일이 없다.
재난분야에서는 인간이 직접 접근하기 힘든 재난 현장을 날아다니며 재난 지역 상황을 파악하고 생존자를 수색하는데 활용될 수 있다. 미국 노스캐롤라이나주립대 연구팀은 지진·홍수 등의 재난이 발생했을 때, 바퀴벌레를 닮은 바이오 로봇을 대량 투입해 재난 지역 상황을 한눈에 알아볼 수 있는 지도를 작성하는 연구를 진행했다.
농경 분야에서는 군집 기술을 활용한 로봇을 통해 농경지의 잡초를 빠르게 제거할 수 있다. 가장 대표적인 예로 잡초 제거를 위한 군집 로봇 프로젝트 ‘SAGA(Swarm robotics for Agricultural Applications)’를 꼽는다. 이는 수 백 대의 초소형 드론이 꿀벌처럼 날아다니다가 잡초를 찾게 되면 잔디를 깎는 로봇에게 해당 장소를 알려줘 작업을 수행하게 만든다.
군사분야에서는 분쟁지역에 드론 수백 대를 띄워 현황을 살피고 부상자를 구조하는 등 다양한 분야에서 드론의 군집 기술을 활용할 수 있다. 2018 평창 올림픽 개회식 때 1218개의 드론을 띄워 ‘오륜기’ 군무(群舞)를 연출한 ‘슈팅스타’는 군집 기술의 본보기라고 할 수 있다.