미 공군의 최첨단 곤충형 첩보기 `초소형 비행체
미 공군의 최첨단 곤충형 첩보기 '초소형 비행체'
새처럼 날고자 했던 인간의 꿈은 라이트 형제가 비행기를 만들게 했습니다. 그리고 100여년이 지난 지금 인간은 무기를 곤충처럼
날게 합니다. 21세기 항공학자들의 새로운 관심사로 초소형 무인 로봇 비행기라고 불리며 군사 목적으로 개발되기 시작해 평균
길이 15cm이하의 초소형 비행체입니다. 이 작은 비행로봇은 인간의 눈과 발을 대신해 정찰, 수색, 테러 진압 등 인간이 접근하기
힘든 임무에 유용한 역할을 하고 있습니다.
초소형비행체(MAV, Micro Aero Vehicle) 초소형 로봇 비행체, 마이크로 로봇 비행체, 미세비행체라고도 부릅니다. MAV란 개인이 휴대할 수 있을 정도로 작은 비행체 로 길이 15cm에 무게가 100g내외로 20분 정도를 비행하면서 일반 모형 비행기가 접근할 수 없는 지역의 영상과 소리 등 정보를 수집해 송신 할 수 있는 비행체입니다.
MAV는 기본적으로 소형비행기에 포함되면서도 특별한 임무를 수행해야 하기 때문에 일반 무인기(UAV)의 구성요소는 물론 정보 수집활동에 사용할 수 있는 요소까지도 갖추고 있습니다. |
이렇게 곤충 같은 생명체의 원리를 활용해 효용성을 높인 로봇 개발을 '생체모방(Biomometics)'기술이라고 하는데요. 곤충 이외에도 도마뱀, 물고기 등을 모방하기도 하지만 곤충이 가장 많은 이유는 근육과 뼈로 이루어진 파충류 보다는 곤충이 가진 단순한
몸 구조와 비행, 정지, 방향 전환 등의 기동성이 뛰어나기 때문입니다.
국내에서도 이러한 생체모방기술이 활발히 진행되고 있는데요. 생명체의 움직임까지 묘사해 안정적인 비행을 할 수 있는 수준에 이르렀다고 합니다.
이 작은 로봇 스파이, 초소형비행체는 몸집이 아주 작은 것을 활용해 사람이 접근하지 못하는 곳까지 촬영이 가능한데요.
최근 미 공군에서 곤충비행체 3종을 공개했다고 합니다. 이 미국의 초소형 비행체는 어떤 생김새와 어떤 성능을 가지고 있을까
요? 그리고 함께 초소형 비행체 같은 생체모방과학을 간단히 분류해 보았습니다.
■ 미공군의 초소형 비행체 (MAV) 3종
▲ 미공군 초소형 비행체 연구소 로고
미공군이 공개한 초소형 비행체 3종은 미 공군기지인 초소형비행체 개발 연구소(U.S. Air Force Micro Air Vehicles Lab)를 통해 무게가 수g에 불과한 무인비행체 2종과 초소형 무인헬리콥터 테스트 장면을 공개했습니다. MAV는 크기가 매우 작고 곤충 등 자연의 생명체를 모방하기 때문에 사람의 눈에 띄지 않아 근접 정찰이 가능합니다.
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자연의 생명체처럼 곤충의 날갯짓을 비행역학에 적용해 초소형 첩보기 즉 '드론'을 활용한 것인데요. 이 드론은 센서와 카메라를 갖추고 눈에 띄지 않게 적군을 정찰하고 사람이 접근 할 수 없는 위험한 장소에서 희생자를 수색하거나 화생방 무기도 탐지합니다.
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■ 초소형 비행체의 분류와 역할
초소형비행체는 크게 세 가지로 나뉘는데 시스템을 줄인 무인항공기, 곤충이나 동물을 모방, 살아있는 곤충에 전자장치를 이식하는 방법으로 볼 수가 있습니다.
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▲ 하버드에서 개발한 '파리' 비행체
초소형 무인항공기 비행체는 미국의 로봇파리 제품이 있습니다. 날개폭이 3cm로 날갯짓하는 모양도 파리와 거의 흡사합니다.
초소형이지만 이 장치 내에는 극소형 감시카메라, GPS 항법 수신기 등이 들어가 있다고 하네요.
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▲ 도마뱀 발바닥의 특징으로 접착제를 발명한 서울대 서갑양 교수
또 동물, 식물의 생체 기능을 모방하는 기술의 예는 도마뱀 발바닥을 이용한 접착제 입니다. 한국에서는 도마뱀 발바닥의 미세털과 물질 표면 사이에 서로 끌어당기는 힘을 이용해 미세털 구조 만들어내어 10kg도 옮길 수 있는 접착제를 만들어 냈습니다.
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그리고 세계의 각국에서 도입하고 있는 방법으로 살아있는 곤충에 전자장치를 이식하는 것인데요. 곤충의 애벌레 또는 번데기
단계에서 곤충 체내에 아주 장치를 이식해 성장 한 후 무선신호 수신을 받아 이착륙, 앞뒤 좌우 조종이 가능해집니다.
이렇게 작고 빠른 곤충의 특징을 이용하여 군사적으로 높은 활용성을 내고 있다니 정말 신기한 기술이 아닐 수 없습니다.
미래의 전장에서는 이제 곤충들끼리의 싸움이 되는 것이 아닌가 하는 생각도 드네요.^^