고신뢰성 호버바이크, 민·군 수송의 가능성 확장
하이브리드 추진·정밀 항법 등 다목적 비행체 기대
[세종=뉴스핌] 이경태 기자 = 한국과학기술원(KAIST)은 항공우주공학과 방효충 교수 연구팀이 유·무인 운용 가능한 고신뢰성 다목적 수직 이착륙 호버바이크의 핵심 기술을 성공적으로 개발했다고 27일 밝혔다.
이번 연구에는 KAIST 항공우주공학과의 한재흥, 이지윤, 안재명, 최한림, 이창훈 교수와 한서대 무인항공기학과 이동진 교수, 동아대 전자공학과 박종오 교수가 참여했다.
연구팀은 고성능 호버바이크의 개발을 위해 다목적 비행체 최적설계, 하이브리드 추진 시스템, 정밀항법 및 비행제어 시스템, 자율비행 관련 기술을 확보했다.
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| 호버바이크 시제기 모델 [사진=한국과학기술원] 2024.12.27 biggerthanseoul@newspim.com |
호버바이크 플랫폼은 배터리 기반 드론의 한계를 극복하기 위해 가솔린 엔진을 접목한 하이브리드 시스템을 도입해 해외 기술 대비 약 60% 우수한 성능과 최대 탑재 중량을 달성한 것으로 보인다. 이는 민수용 긴급 물자 배송 및 군수용 군수품 수송 등 다양한 분야에서 활용될 수 있을 것으로 예상된다.
기술적으로는 고신뢰성 정밀 항법이 도입되어 GPS가 불가능한 환경에서도 안정적인 비행이 가능하도록 DGPS/INS 기반 다중 센서 융합 기술이 적용됐다.
또한 비행 제어 기술을 개발해 외란 요소와 모델 불확실성에도 신뢰할 수 있는 기동을 수행할 수 있도록 했다.
고신뢰성 자율비행 시스템은 자동착륙 안전지역을 설정하고 헬리패드에 자동 착륙하는 높은 정확도의 유도 기법을 구현해 복잡한 환경에서도 안정적인 운용이 가능하다고 연구팀은 전했다.
방효충 교수는 "고신뢰성 비행 제어와 정밀 항법 기술을 통해 다양한 환경에서 호버바이크의 높은 실용성을 입증했다"며 "이번 성과는 5년 동안 연구에 참여한 공동 연구팀의 노력으로 이루어진 결과라 더욱 뜻깊다"고 말했다.
이번 연구는 국방 및 민간 분야에서 활용될 수 있는 유/무인 다목적 호버바이크의 핵심 기술 확보를 목표로 하며, 2019년 방위사업청의 지원으로 시작돼 국방과학연구소의 관리 하에 2024년 마무리된다. 최초로 공개될 예정인 2025 드론쇼코리아(DSK2025)는 2025년 2월 26일부터 28일까지 부산 벡스코에서 열린다.
biggerthanseoul@newspim.com
