축소형 스마트 무인기 천이비행 성공
우리나라는 순수 국내 기술로 개발한 40% 축소형 무인항공기와 비행제어 시스템으로 천이비행에 성공함으로써, 미국에 이어 세계에서 두 번째로 항공분야에서 아주 어려운 기술로 알려져 있는 틸트로터(Tilt-Rotor)형 항공기를 개발할 수 있는 나라가 되었음.
한국항공우주연구원 스마트무인기사업단(단장 : 임철호)은 산업자원부에서 차세대 국가전략산업인 항공산업의 육성 및 발전과 기술선진국 진입을 위하여 추진중인 21세기 프론티어기술개발사업의 일환으로 스마트무인기개발사업을 수행하고 있음.
동 사업은 2002년부터 2012년까지 수직이착륙 및 고속비행이 가능하고 자율비행, 충돌회피 등 핵심 스마트기술을 접목한 차세대 지능형 무인항공기 시스템 개발을 통하여 세계 5위권의 무인기 기술선진국 진입을 목표로 추진되고 있음.
※ 무인기 기술선진국 : 미국, 이스라엘, 프랑스, 영국, 독일, 이태리, 러시아 등
현재까지 회전익 항공기의 수직이착륙과 고정익항공기의 고속비행의 장점을 결합한 틸트로터(Tilt- Rotor)형 신개념 무인항공기 및 항공전자·통신·관제장비 설계 및 제작, 시험 등을 통해 무인항공시스템의 체계개발을 위한 기술적 기반을 구축하였음.
2008년도 상반기, 무인항공기와 통신/관제/지상지원시스템 등 스마트 무인항공시스템의 제작을 마무리하고, 2008년 하반기 체계 지상시험을 수행하며 2009년도에 비행시험을 수행할 계획임.
이번 비행시험은 2009년으로 계획된 스마트 무인기 체계 비행시험에 앞서서, 40%의 크기로 축소한 비행체를 제작하여 실제 크기의 무인항공기 비행시험에 따른 위험도를 낮추고 다양한 비행 조건 및 환경에 대한 비행 데이터를 얻기 위하여 수행되었음. 사업단은 지금까지 비행시뮬레이션, 4자유도 지상운동시험, 안전줄에 매단 제자리 비행시험, 수동, SAS 및 SCAS 비행시험 등을 전남 고흥에 위치한 한국항공우주연구원 항공센터에서 수행해왔음.
※ SAS(Stability Augmentation System) : 안정성 증대 장치
※ SCAS(Stability and Control Augmentation System) : 안정성 및 조종성 증대 장치
2007년 11월 22일 오후 4시 19분 경, 국내 기술로 개발한 비행제어 시스템을 탑재한 틸트로터 무인기가 로터를 90도로 수직 이륙하여 0도까지 수평으로 비행한 후 90도로 복귀하여 수직 착륙하는 완전한 천이비행을 성공적으로 수행하였음. 이번 천이비행 시험 성공으로 우리나라는 미국에 이어 세계에서 두 번째로 고난도의 틸트로터(Tilt-Rotor)형 비행체를 개발할 가능성이 높은 나라가 되었음.
이에 따라 사업단은 2007년 11월 29일 오전 9시 30분부터 전남 고흥 항공센터에서 40% 축소형 무인항공기 비행시험 공개행사를 개최할 계획임.
미국은 틸트로터 유인항공기 기술의 시현을 위하여 1951년부터 XV-3, 그리고 1971년부터 XV-15 등의 항공기 개발로부터 획득한 데이터 베이스와 경험을 바탕으로 1981년 V-22 틸트로터 유인 수송기를 개발, 2005년부터 미 해병대에 양산 배치 중에 있음.
우리나라는 2002년 스마트 무인기 기술개발사업을 통하여 틸트로터 항공기 개발에 착수한 이후, 5년 만에 천이 비행 시험에 성공하였음.
※ 틸트로터 항공기 천이비행 소요 기간 : XV-3(7년), XV-15(8년), V-22(8년)
향후 스마트 무인기 사업단은 40% 축소기에 대한 비행시험을 지속적으로 수행하여 관련 비행제어 소프트웨어를 완벽하게 검증하는 한편, 현재 제작중인 실물 크기의 비행체 제작 및 조립, 항공전자·통신·관제장비 제작, 통합시험을 수행하고, 40% 축소기 비행을 통해 검증된 자동비행 소프트웨어를 탑재하여 자동이착륙 및 천이비행을 포함한 신개념 무인항공시스템을 2009년부터 비행시험을 통하여 실증해 나갈 계획임.
스마트 무인항공기는 산악지형이 많아 활주로 확보가 곤란한 국내 환경에 적합한 항공기로서, 기상 및 환경 관측, 산불 및 교통 감시 등의 분야 활용을 통하여 국민 실생활에 큰 도움이 될 것으로 기대됨.
○ 황사, 해일, 지진, 태풍 관측 등 기상 및 환경 관측
○ 조업 선박 안전 확보, 밀입국 선박 감시 등 정찰, 감시
○ 산불 발생 감시 및 진압 통제, 교통 감시 등
또한, 향후 틸트로터형 유인항공기를 개발함으로써 현재의 자동차와 마찬가지로 각 가정에 한 대씩 보유하고 비행장이 필요 없이 집 현관에서 직장의 옥상(Door to door)으로 직접 날아갈 수 있는 개인 자가용 항공기 (PAV : Personal Air Vehicle) 시대를 앞당길 것으로 기대됨.
한국항공우주연구원 개요
항공우주연구원은 항공기·인공위성·우주발사체의 종합 시스템 및 핵심기술 연구개발, 항공우주 안정성 및 품질 확보를 위한 기술개발, 품질인증 및 국가 간 상호인증, 항공우주 기술정보 유통 및 보급·확산, 중소·중견기업 등 관련 산업계 협력·지원 및 기술사업화 등을 통해 국민 경제의 건전한 발전과 국민 생활의 향상에 기여한다.
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연락처
스마트무인기사업단 시험평가팀장 구삼옥 042) 860-2311
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2023년 7월 17일 14:05