필자는 10년전 항공촬영 전문업체에서 처음으로 드론에 대하여 접할 수 있었다. 당시에는 드론이 생소하고 고가라 1회의 촬영비만 100만원 정도에 달했다. 하지만 드론은 이제 3만원 정도의 저가로 떨어져 관심을 가지고 있는 사람은 누구나 하나쯤 가지고 있는 기계가 되었다. 우리 아이도 5센티 크기의 드론 2대로 친구들과 모여 드론배틀을 하고 있다. 드론이 바꿔 놓을 미래사회에 대하여 살펴보자.
중국은 이미 일부 분야에서는 신기술 시장을 선도하고 있는데, 그 중 한가지 분야는 드론이다. 드론 분야에서 중국의 세계 시장점유율은 무려 90%에 달한다. 이 분야의 1위 기업도 중국의 DJI이다. DJI는 2006년 시작한 벤처기업으로 전세계 시장점유율의 70%를 차지하고 있다. 기업가치도 11조를 넘어섰다. 필자는 작년에 중국 광동성 선전의 해양공원 인근에 있는 DJI의 플래그샵을 방문한 적이 있다. 세계적으로 성공한 이 기업은 작년 한국에서도 홍대입구역 근처에 드론을 체험할 수 있는 거대한 매장을 직접 오픈했다.
최근 개발되는 첨단기술은 드론을 운영하던 초창기 어려움을 대부분 해결했다. 초기드론은 조종자가 드론의 진행방향을 예측하기 어려웠는데. 최근 제품은 조종자가 서 있는 방향을 기준으로 전후 좌우를 판단하도록 바뀌고 있다. 과거에는 고도 조절이 어려웠지만, 최근의 드론은 기압계, GPS 등이 내장되어 일정한 위치에 정지하는 후버링 기능도 탑재되어 있다. 자동복귀 기능도 다수의 드론이 탑재하고 있는 기능이다. 더 나아가 DJI의 첨단 제품은 장애물을 판단하면 진행하지 않고 정지하도록 하거나, 목표물을 지정하면 자동으로 추적하는 기능도 탑재하고 있다. 산악용 자전거를 타는 대상을 추적하거나, 스키나 스노우보드 활강자, 모터보드나 제트스키 탑승자를 장애물은 피하면서 실시간으로 추적하며 촬영할 수 있도록 진화하였다. DJI의 첨단 제품은 더 나아가 무선조정장치가 아니라, 사람의 손짓을 파악하여 이륙하고, 비행하고, 촬영까지 가능하도록 설계되고 있다.
드론의 활용이 일반적으로 광범위하게 이루어지는 분야는 크게 나누어 항공촬영, 재난구조, 농업, 택배, 유인운송, 군사, 측량분야이다. 항공촬영은 이미 오래전부터 드론이 광범위하게 사용되던 분야로, 최근의 ‘EBS의 세계테마기행’ 등 해외여행 관련 영상물에 필수적으로 활용되고 있다.
구난활동은 최근 드론의 이용이 확대되는 분야이다. 기존의 드론은 가시 범위 안에서 조종하고 3km 이상 떨어지면 활용에 어려움이 있었지만 최근의 드론은 LTE모듈을 탑재하여 멀리 떨어진 바다에서도 조난자를 수색하고, 구명튜브를 투하하고 있다. 최근 청주지역에 과도한 집중호우로 침수피해가 발생했는데. 미국, 캐나다, 체코 등지에서는 이미 드론을 이용하여 홍수 범람도를 제작하고, 치수 활동에 이용하고 있다. 직접 접근하기 어려운 시설물에도 드론이 접근하여 균열을 탐지하여 안전을 진단하고 조기에 보수하도록 유도하여 각종 재난을 예방하고 있다.
필자는 몇 년전 캘리포니아의 베이커즈필드 인근의 오렌지농장을 방문한 적이 있다. 자동차로 10분을 운전해도 끝이 보이지 않는 농장들이 있었다. 계속 동일한 작물만 보이고, 근로자들을 위한 화장실만 가끔 보일뿐이었다. 우리나라는 경작면적이 넓지 않아 사람이 육안으로 작황을 확인하지만, 대규모의 농업이 진행되는 미주, 유럽에서는 드론을 사용하여 종자를 투하하고, 작황을 조사하고, 병충해가 발생한 지역을 효과적으로 파악하고는, 농약까지 투하한다.
드론의 이용 중 가장 많은 연구가 이루어지는 분야 중 하나는 택배분야이다.
미국은 25kg 미만의 드론이 시범적으로 낮 시간에 배송을 담당하도록 하였다. 규모가 커지면 위험도가 증가하기 때문에 아직 중형급 드론의 사용은 제한하고 있다. 그러나, 세계시장을 선도하는 중국은 규제를 일찌감치 풀었다. 중국의 징동닷컴 등은 이미 쓰촨, 장쑤. 산시, 구이저우 등의 2-3억명에게 드론을 이용한 택배 서비스를 제공하고 있다. 중국의 업체들은 더나아가 1톤 무게의 상품을 적재가 가능한 드론을 개발하여 시골오지마을까지 물건을 배송할 계획까지 세우고 있다. 지상에서 이미 활용되는 무인 배송 시스템처럼 발전된 드론배송 시스템은 물품이 도착하면 구매자에게 통지하고, 구매자가 비밀번호를 입력하면 상품을 투하하는 방식까지 채용하고 있다.
드론의 대형화는 이미 드론을 유인 운송에까지 활용하도록 하고 있다. 중동의 두바이에서는 이미 유인 드론 택시가 시범운행을 마쳤다. 태블릿PC에 목적지를 입력하면 승객이 원하는 곳으로 자동으로 모신다. 유인 드론 택시에는 중국이 생산한 '이항184' 가 이용된다. 이 제품은 최대 탑재 중량이 100kg이고, 시속 100km의 속도로 500m 상공을 날 수 있다. 아직은 1~4시간을 충전해도 30분 정도만 날 수 있는 수준이다. 영국의 말로이 애어로노틱스사 등은 이항의 택시형태를 벗어나 하늘을 나는 오토바이라고 할 수 있는 후버바이크라는 신제품까지 출시하였다.
군사 분야에서 드론의 유용성은 이미 입증된 바 있다. 북한이 보낸 무인기가 성주의 THAAD 미사일 포대 촬영이 그 예다. 이에 미국은 LAWS라고 하는 레이저빔을 이용한 드론방어시스템까지 준비하고 있다.
측량분야에서도 드론은 활용성을 넓혀나가고 있다. 과거에는 측량분야에서 평판측량을 주로 사용했는데 최근에는 GPS를 이용한 GTK방식이 활용도를 높여가고 있다. 그렇지만 사람이 직접 GTK장비를 들고 방문하기 어려운 하천이나 해안 분야에 대한 측량, 산악지역에 대한 측량은 여전히 난제를 안고 있다. 이런 분야에서 드론은 유용한 측량도구가 되고 있다. 신축 중인 대형 건물에도 드론이 투입되어 여러 장의 사진을 촬영한 후 이를 모아 3차원으로 변환한 후 공정율을 계산하고, 장비나 인력을 적기에 투입하고 있다.
그렇다면 드론의 미래는 어떻게 될까? 최근 개봉한 영화 ‘스파이더맨 홈커밍’에서는 스파이더맨의 거미 로고가 드론으로 바뀌어 날아간다. 영화에서처럼 손목시계에 장착이 가능한 드론에 대해서는 상당한 연구가 진행되었다. 산악지역에서 조난을 당하면 시계의 소형드론이 이륙하여 조난사항을 알리고, 무선중계기능까지 담당하게 된다. 최근에는 수중드론까지 나타나, 심해조사, 선박검사, 댐관리, 양식장관리, 어군탐지에 활용되고 있다. 선도적인 반도체 기업인 인텔은 300대의 드론이 군무를 펼치며 밤하늘에 성조기를 그리기까지 했다. 키바를 이용한 물류 자동화에 앞장섰던 아마존은 ‘비 하이브’라는 물류창고시스템까지 고안했다. 이 시스템은 여러 개의 출입구가 있던 거대한 원통형의 창고에 수많은 드론이 수시로 입출고 하면서 물품을 신속하게 저장하고 배송하는 시스템이다.
지금까지 드론의 발전상황에 대하여 간략히 살펴보았다. 앞으로 제4차 산업혁명이 진행되면서 인간이 가진 상상력으로 드론의 활용분야는 무궁무진하게 확대될 것이다.
<필자 약력 소개>
서울대학교 법과대학 졸업
대우그룹 회장비서실
안양대학교 평생교육원 강사
(주)명정보기술 산호세법인 근무