| 박찬석의 물류時論(28) / 드론(Drone)에 대한 이해① | |||
 
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드론(Drone)에 대한 이해① 드론의 발전과정과 인식 글 _ 미래물류컨설팅 박찬석 대표(mincho79@empal.com)  1. 드론(Drone)의 역사드론은 요즘 가장 핫한 아이템 가운데 하나다. 누구나 쉽게 공중 촬영을 하거나 상대방에게 들키지 않고 은밀하게 공격을 하는 킬러 드론이 등장하기도 한다. 혹은 아마존 같은 곳은 드론을 이용해 상품을 배달하려는 시도를 하고 있다. 이런 드론이 어떻게 태어났고 쓰여 왔는지 보여주는 정리한 ‘드론의 역사’ 애니메이션이 있어 눈길을 끈다. 어떤 이는 드론이 상공에서 감시하는 기계라고 말하기도 하고 혹은 제품을 납품하는 도구라고 말하기도 한다. 물론 상공에서 남몰래 표적을 공격하는 비행기라고 말하기도 한다. 무인기에 대한 개발이 최근의 일인 것 같지만 사실 약 100년의 역사, 즉 한 세기나 된다. 드론의 사전적 의미를 보면 ‘웅웅거리는 소리’라고 되어 있는데 이는 드론 비행시 모터에서 나는 소리에서 붙은 이름이다. 드론은 지금까지 전 세계적으로 90% 이상이 군사용으로 활용되어 왔으며, 정부기관이나 연구기관 등 공적인 사용이나 연구용으로만 사용이 허가되고 있다. 드론 또는 UAV(Unmanned Aero Vehicles)는 일반적으로 컴퓨터와 센서를 탑재해 동작하는 항공기를 말한다. 기체에서 멀리 떨어진 곳에서 원격 조종할 수 있다. 드론의 기원을 정확하게 짚는 건 쉽지 않다. 역사상 처음으로 전투기가 전쟁에 투입된건 1915년이다. 하지만 그 이전에도 풍선이나 연을 이용한 무기가 사용되어 왔다. □ 드론(무인기)의 발전 과정 처음 무인기에 대한 구상을 제시한 사람은 천재 과학자라 불리는 ‘니콜라 테슬라(Nikola Tesla)’로 1915년 원격 조정이 가능한 무인 비행선 이론을 제시했다. 제1차 세계대전중 미 육군은 캐터링 버그(Kettering Bug)라고 불리는 공중 어뢰를 개발했다. 폭탄을 탑재할 수 있는 일회용 비행기였다. 캐러팅 버그는 무인 소형 복엽기로 기체는 나무로 만들었으며, 무인 상태로 적진에 습격해서 폭발할 수 있게 개발했지만 실전에 배치되기 전에 제1차 세계대전은 종결됐다. 1915년에는 영국 육군항공대(Royal Flying Corp)가 정찰기를 이용해 독일군 진영 촬영을 실시했다. 1,500매가 넘는 촬영 사진을 이용해 철도 상황을 파악하고 전력 수행에 활용했다. 이후에도 항공기를 이용한 정찰 시스템은 진화를 거듭했다. 1939년에는 세계에서 처음으로 대량생산형 무인 비행기인 라디오 플레인 OQ-2(Radioplane OQ-2)가 개발됐다. 초창기에는 무선 조종 모형기에 가까운 개념으로 만들어졌던 무인기가 1960년대부터는 본격적으로 군사용으로 개발되기 시작했으며, 무인기가 실제 군사용으로 쓰인 것은 베트남 전쟁이 최초였다. 당시 미군의 공식 발표에 따르면, 베트남 전쟁 당시 손실된 무인기는 554대이며, 이는 바꿔 말하면 그만큼 조종사의 생명을 구했다는 뜻이기도 하다. 그 후로도 무인기는 수많은 전쟁 및 위험한 작전에서 큰 활약을 보였다. 현재도 미군은 무인 드론 100여대를 이용해 전세계 전쟁 지역에서 임무를 진행하고 있다. 드론이 곧 은밀한 암살자라는 이미지를 갖는 것도 어찌 보면 당연하다. 미 중앙정보국 CIA가 지난 2004년부터 2014년까지 파키스탄에 드론 400대 이상을 투입, 2,000명이 넘는 사람의 목숨을 앗아갔다는 보고도 있다. 하지만 최근에는 무인기가 전쟁 지역뿐 아니라 일상에도 일반화되고 있다. 아마존은 상품 배송에 드론을 이용하겠다는 계획을 발표했고 부동산 홍보 활동에 도입하기도 한다. 또한 일반 소비자가 취미용으로 드론을 이용하는 추세도 늘어나고 있다. 드론은 아프리카에서 동물 밀렵 감시 활동에 투입되기도 하며 미개발 지역에서 의료 활동에 활용되고 있다. 페이스북 같은 곳은 드론을 이용해 상공에서 인터넷 접속 서비스를 시작한다고 발표하기도 했다. 와이어드 편집장을 역임한 크리스 앤더슨은 이런 상황을 빗대어 “드론 시대에 돌입했다”고 말하고 있다. □ 군사용은 ‘비행기형’ 민간용은 ‘헬기형’ 생활 속으로 들어온 드론의 모습은 뉴스에서 접했던 군사용 드론과는 형태와 비행 방식이 조금 다르다. 군사용 드론은 비행기처럼 유선형이지만 민간·상업용 드론은 프로펠러 모양의 로터가 4개 달린 쿼드콥터 형태가 일반적이다. 헬기처럼 프로펠러로 추진력을 얻어 비행하는 방식이다. 군사용 드론이 비행기처럼 생긴 데는 이유가 있다. 제한적인 연료로 수십㎞ 상공에서 1,000㎞가 넘는 작전 반경을 소화하기 위해선 비행 효율을 극대화해야 한다. 비행기를 뜨게 하는 힘인 양력을 쉽게 얻어야 한다는 것이다. 교학사 ‘물리Ⅰ’ 교과서는 “물체가 유체 속에서 움직일때 물체의 윗면과 아랫면을 지나는 유체의 속력에 따라 압력의 차이가 발생하여 물체가 뜨는데, 이를 양력이라고 한다. 비행기가 뜨는 것이 그 예”라고 설명한다. 유선형의 몸체는 공기저항을 최소화 한다. 민간·상업용 드론은 지상으로부터 수백m 범위 내의 저고도에서 비행한다. 헬기처럼 로터를 이용해 비행함으로써 좁은 공간에서 상하좌우로 자유로운 비행이 가능하다. 로터가 4개인 것에도 이유가 있다. 헬기의 비행원리를 떠올리면 이해하기 쉽다. 헬기는 주날개만 있으면 정상적인 비행을 할 수 없다. 주날개가 돌면서 동체에 힘이 작용해 날개가 도는 방향으로 동체가 함께 돌게 된다. 이때 꼬리 쪽에 달린 보조날개가 주날개의 회전 방향과 반대 방향으로 힘을 가함으로써 동체를 안정시켜 준다. 쿼드콥터 형태의 드론에도 이런 원리가 적용된다. 상하로 마주 보는 두 날개가 왼쪽으로 돌 때 좌우로 마주 보는 날개는 오른쪽으로 돈다. 회전 방향이 다른 두 쌍의 프로펠러가 동체를 안정시켜 준다. 두 쌍의 프로펠러가 서로 반대 방향, 같은 속도로 돌면 드론은 수직상승한다. 4개의 프로펠러중 한 곳의 프로펠러가 더 빨리 돌면 헬기가 앞쪽으로 쏠려 비행해 나가듯이 원하는 방향으로 비행해 나간다. 2. 드론(Drone)의 시장 □ 군사용에서 민간용으로... 군사용 기술로 꾸준히 시장을 확대해 온 것이 드론 시장이었다. 그런데 최근과 같은 소비자 드론 시장의 확대는 또 다른 시각에서 역사를 살펴보아야 한다. 이와 관련해 가장 중요한 인물로 미래 기술 및 비즈니스와 관련하여 세계적인 명성을 가진 잡지 와이어드(Wired)의 편집장 출신인 크리스 앤더슨을 들 수 있다. 그는 2007년의 어느 날, 실제로 무선조종 모델 비행기의 원리에 대해 알아보는 과정 중에 무선 조종에 쓰이는 자이로스코프, 즉 자세를 제어하는 중요한 센서가 탑재된 무선조종 모델 비행기가 드론과 별로 다를 것이 없다는 것을 알게 되었다. 과거에는 기존의 항공기 크기가 되는 것을 드론, 작아서 장난감처럼 조종하는 것을 무선조종비행기 또는 RC(Remote Control) 비행기라고 구분을 하였지만, 최근에는 작은 무인비행기가 다양한 용도로 활용이 가능해지면서 사실상 이런 구분은 무의미해지기 시작했다. 당시 시중의 소형 드론은 800달러에서 5,000달러가 넘는 것까지 다양했다. 크리스 앤더슨이 이들 드론을 직접 구해 분해한 결과, 적당한 마진을 감안하더라도 300달러면 충분히 판매가 가능하다는 것을 알게 됐다. 실제 소형 드론이 그렇게 비쌌던 것은 대부분 지적재산권의 가격이 컸던 것이 원인이었는데, 이를 파악한 크리스 앤더슨은 오픈소스의 힘을 이용해서 저렴하고 누구나 만들 수 있는 드론 프로젝트를 시작하게 되고, 이렇게 시작된 커뮤니티 사이트인 DIY 드론스(DIY Drones)를 통해 저렴한 드론 시장이 열리기 시작했다. □ 드론의 3대(군사·소비·서비스) 시장 IB 타임즈에서 제시한 2014~2015년 전세계 최대의 드론 기업은 보잉(Boeing), 제너럴 아토믹스(General Atomics), 록히드 마틴(Lockheed Martin), 노스롭 그루먼(Northrop Grumman) 등의 미국의 군수 기업들이다. 록히드 마틴은 보잉과 마찬가지로 급유없이 4일을 비행할 수 있는 스토커(Stalker) 등을 주력 제품으로 내놓고 있다. 노스롭 그루먼(Northrop Grumman)은 우리나라에도 공급되는 글로벌 호크 드론의 개발사로 유명하다. 거대한 군사용 드론 시장 이외에 최근에는 민간시장도 급속도로 커지고 있다. 미국의 3D 로보틱스는 소비자 드론 시장을 처음으로 연 기업으로 정확한 드론 판매량은 공개가 되고 있지 않지만, 북미 대륙에서는 최고의 소비자 드론 기업으로 2015년 5,000만달러 정도의 매출을 기록할 것으로 예상된다. 유럽을 대표하는 소비자 드론 기업은 프랑스의 패럿(Parrot)이다. 최초로 스마트폰 앱과의 연계를 통해서 조종이 가능하고, 동시에 가격도 저렴한 AR.DRONE이라는 제품을 내놓고, 세계 각국의 공항 등지에서 판매하면서 일약 세계적인 히트상품 제조업체가 되었다. 최근 가장 뜨겁게 부상하고 있는 소비자 드론 기업은 중국의 DJI이다. DJI는 2006년 홍콩과기대의 프랭크 왕(Frank Wang)이 설립한 회사로, 초기에는 모형 헬리콥터의 비행 조종 시스템을 만들다가 본격적으로 소비자 드론 시장에 뛰어들었는데, 비교적 고가이면서 미디어 친화적인 팬텀(Phantom)이라는 드론이 대히트를 하면서 일약 최고의 드론 기업이 되었다. 중국 심천에서 생산되는 DJI의 2014년 매출은 약 5억달러 정도로 추산되는데, 이는 2013년과 비교할때 4배가 증가한 것으로 경쟁자인 3D 로보틱스와 패럿의 실적을 월등히 뛰어넘는 수치다. 구글은 50m에 달하는 태양광 패널 날개를 이용해 전력을 생산, 공급하기 때문에 일단 이륙하면 최대 5년까지 착륙하지 않고 2만m 상공에서 비행이 가능한 드론을 개발한 타이탄 에어로스페이스(Titan Aerospace)를 2014년 1조원 가까운 투자를 통해 인수했다. 구글은 이 드론에 무선인터넷 중계기를 탑재해서 전세계에 무상 인터넷을 공급하려는 계획을 가지고 있다. 자신들이 M&A 협상을 하던 도중에 구글에게 타이탄 에어로스페이스를 뺏긴 페이스북은 구글의 M&A 발표 이후 얼마 지나지 않아 영국의 유사한 기술을 가진 드론 기업인 어센타(Ascenta)를 2,000만 달러에 인수하면서 구글에 맞불을 놓았다. 페이스북은 어센타가 개발한 태양광 드론 아퀼라(Aquila)의 시험비행을 지난 3월 27일 성공적으로 마치고, 올해 여름 추가적인 시험비행을 한다고 발표하였다. 페이스북은 이륙후 2만미터 상공에서 3개월 정도 인터넷 접속서비스를 제공할 수 있는 아퀼라를 향후 수년간 1,000대 정도 전세계에 배치하면 전세계에 무선인터넷을 무료로 제공할 수 있다고 주장하고 있어 그 귀추가 주목된다. 3. 드론을 바라보는 불편한 시선과 진실 □ 드론의 확산을 우려하는 이유 1) 드론이라는 이름 우리는 ‘드론’이라는 이름을 너무 보편적으로 써왔다. 드론은 북한의 상공을 촬영하기도, 이라크에서는 IS의 서열 2인자를 사살하기도 했다. 그런데 어느 날부터 신문 기사에서나 보던 놀라운 무언가가 우리의 머리 위를 날아다니기 시작한 것이다. 드론은 그저 ‘무인 항공기’라는 뜻의 즐겁고 간단한 도구지만, 그것이 걸어온 무시무시한 행보는 우리에게 두려움을 주기 충분하다. 2) 드론을 접하지 못했다 여느 기기가 그러하듯 드론 역시 사용자의 의도(혹은 실수)에 따라 우리를 공격, 위협하거나 성가시게 할 수 있다. 이런 일반론적인 위협이 특히 과장되는 이유는 우리 대부분이 그것을 실제로 만나보지 못했기 때문이다. 위협의 주체가 누군지 모를 ‘누군가’이기 때문에 두려움이 더 커지는 것이다. 스마트폰을 예로 들어보면, 수많은 악성 앱이 우리의 프라이버시를 침해하고 매너없는 이들로 인해 극장이나 공연장에서 벨 소리가 울려 퍼지고 있지만, 그것을 능가하는 여러 편리함과 즐거움을 대다수의 대중이 분명히 인지하기에 문제의 책임이 도구가 아닌 사용자에게 돌아가는 것이다. 3) 하이테크에 대한 비관론 하이테크놀로지를 비판하는 것은 미디어들이 독자를 끌어 모으는 확실한 방법중 하나다. 하이테크놀로지에 대한 비판자들은 퍼셉티브 픽셀(Perceptive Pixel)의 디스플레이와 홀로그램을 두고도 ‘이 새로운 테크놀로지가 너무 빠르게 시장으로 퍼져가고 있다’는 분석의 칼날을 들이댄다. 이런 상황 속에서 드론이 소방차와 부딪히는 사고라도 난다면, 그 얼마나 흥겨운 보도의 잔치가 벌어질까? 테크놀로지 전문 채널이 아니라면 드론이 등장하는 뉴스 대부분은 그 ‘기술’이 아닌 그와 관련한 사건과 사고를 다룬 내용일 것이다. 4) 정치권의 개입 현대 사회에서 유능한 정치인으로 인식되기 위해선 어떤 이슈가 발생했을때, 그것을 선점하고 주도한다는 인상을 대중에게 줄 수 있어야 한다. 드론과 관련한 불만들이 하나둘 나올 때, 발 빠른 정치인들은 이미 연방항공국을 찾아가 드론의 규제 관리 필요성을 역설하고 있었다. 그리고 시민을 불안하게 하는 정치인은 언제나 선거에서 이겨 왔다. 5) 수치적 과장 우리가 어떤 대상의 상대적인 위험과 효용성을 받아들이는 능력은 상당히 비합리적인 부분이 많으며, 미디어에서 다뤄지는 수치에도 과장이 섞이는 경우가 흔하다. 시끄럽고 성가신, 그리고 위험한 항공기로 비춰지고 있는 드론은 이런 경향의 아주 좋은 사례다. 드론의 확산과 함께 최근 보고되는 사건은 하루 평균 12건 수준이며, 올 한해를 계산하면 약 700건의 사고가 보고됐다. 2014년 드론이 비행기나 건물에 700번이나 부딪히는 동안, 조류를 비롯한 야생동물들이 일으킨 충돌 사고는 총 1만 3,759건 보고됐다는 사실이다. 드론 충돌 사고 기록에는 ‘저쪽’의 드론으로 추정되는 물체와의 충돌 역시 포함되지만, 야생동물과의 충돌 보고는 실제적 증거가 있는 경우에만 집계되거나 신체에 해를 가하지 않은 가벼운 충돌들의 경우에는 대부분 별도의 보고가 이뤄지지 않는다는 사실 역시 상기할 필요가 있다. 오히려 공항들에서 부지내 조류를 쫓는데 드론을 활용한다면 더 저렴한 비용에 더욱 효율적으로 승객들의 안전을 지킬 수 있을 것이다. 6) 통제권 상실로 인한 위협의 과장 드론은 기본적으로 조작하는 사람 이외의 모두를 외부 관찰자로 만드는 개인적 도구다. 나는 멍하니 보고 있을 뿐인데 프로펠러를 움직여 어느새 저 멀리로 날아가는 당황스러운 존재인 것이다. 우리는 통제권이 없기에 드론의 속도를 실제보다 빠르게 인식하게 되고, 때문에 여기에 더 큰 위협을 느낀다. 7) 프라이버시 침해 우려 드론은 카메라를 달고 있고 어디라도 날아갈 수 있다. 그 ‘어딘가’에는 당신의 담장 안이나 혹은 더 깊숙한 개인 공간 역시 포함될 수 있고, 때문에 프라이버시 문제를 우려하는 것은 당연한 일이다. 앞서 드론을 둘러싼 많은 우려들이 과장되어 있다고 말했지만, 그들 대다수는 어느 정도는 타당한 우려라는 점 역시 분명하다. 낯선 대상에 두려움을 가지는 것은 당연하다. 다만 그 두려움이 대상을 과장하고, 배척하는 근거가 되어서는 안된다는 점을 강조하고 싶다. □ 드론에 대한 진실 우리를 성가시고, 위협한다고 여겨진 테크놀로지들이 결국은 인류를 발전시켜왔음을 역사는 보여준다. 여기 우리가 드론에 대한 무조건적인 두려움을 지양해야 하는 몇 가지 근거를 제시해 본다. 1) 드론은 생각보다 안전하다 대부분의 소비자용 드론은 위험하지 않고 가볍다. 회전하는 날개에 닿는다고 해서 살점이 떨어져 나가거나 하는 것도 아니다. 운전, 무단횡단, 자전거 타기, 각종 공구 사용, 식칼 사용, 처방약 복용, 정크 푸드, 스트레스 등보다는 드론이 훨씬 안전하다. 2) 드론은 더 큰 발전 가능성이 있다 드론 개발을 휴대폰 개발의 역사에 비교해 본다면 현재는 아마 모토로라 다이나TAC 단계쯤 와 있지 않을까 싶다. 앞으로 1년, 5년, 그리고 10년 후 드론은 계속해서 발전해 나갈 것이다. 더 안전하고, 자동화되며, 조용해짐은 물론 오늘날 우리들은 상상도 하지 못하는 기능들도 겸비하게 될 것이다. 3) 드론은 프로그래밍을 통해 공중 통행을 통제할 수 있다 드론이 모형 비행기, 연, 초경량 비행기, 열기구, 스포트 파일럿 비행기와 비교해 가지는 하나의 장점은 간단한 프로그래밍을 통해 공항 근처나 인구가 밀집한 지역, 또는 백악관과 같은 요충지 근처에서 비행을 금지할 수 있다는 점이다. 나사, 구글, 아마존 등지에서 진행되고 있는 다양한 프로젝트들이 성공적으로 끝나면 드론의 통행을 자동으로 제한할 수 있게 될 것이다. 어느 지점에서 드론이 비행 가능하고, 어느 지역에서는 불가능한지를 자동으로 통제하는 방식을 통해 드론을 악용할 소지는 급격히 줄어들 수 있다. 4) 드론이 위협하는 생명보다 구하는 생명이 더 많을 것이다 재난 상황시 드론을 파견하여 생존자를 찾고, 구급 물자를 전달할 수 있다. 또한 구조대가 입수하기에 너무 위험한 강이나 바다에 사람이 빠질 경우 이들을 구출하는 데에도 드론이 쓰일 수 있다. 또한 응급처치 로봇으로 활동하거나 눈사태를 예방하고, 산불의 진행 경과를 소방관들에게 알려주어 대원들의 안전을 보장해 줄 수도 있다. 미리 상어들의 움직임을 포착해 서핑 하는 서핑족들에게 경고를 해 주는 시나리오 역시 얼마든지 가능하다. 5) 드론은 몇 가지 단점에도 불구하고, 여전히 가치 있는 기기다 드론에 대해 유달리 예민한 사람들은 드론이 엄청나게 위험한 기기라는 듯 말하며 사람들에게 겁을 주고 있지만, 가끔은 한 발짝 물러서 인생에서 정말 중요한게 무엇인가 생각해 볼 필요가 있다. 드론은 우리의 표현의 자유를 실현시킬 수단일 뿐 아니라 저렴한 소비자 기술을 실현시킬 잠재적 수단이기도 하다. 드론으로 찍은 사진, 영상 등은 우리 삶에 아름다움을 더해 주고, 우리로 하여금 우리가 살아가는 세상의 아름다운 모습을 볼 수 있게 해준다. 드론이 가져다주는 이 많은 장점들은 분명 가치 있는 것들이다. 물론, 드론이 가지는 단점도 분명 존재한다. 그렇지만 몇 가지 단점들이 드론이 가진 멋진 장점들을 상쇄해 버리지는 못할 것이다. 박찬석은 미래물류컨설팅의 대표컨설턴트로 재직 중이며, 물류/SCM 분야 컨설턴트와 한국생산성본부, 한국통합물류협회 등에서 물류/SCM전문 강사로 출강 중에 있다. 이밖에 삼성경제연구소 사이버 포럼인 ‘SCM 연구회’의 대표 시샵을 맡고 있으며, 네이버 블로그 ‘박찬석의 물류/SCM 바로보기(http://blog.naver.com/neologis)’를 운영하고 있다. 주요 관심 분야는 물류Cost, 물류/SCM 전략, 물류센터 기본 설계 및 운영 최적화, 물류보안과 제3자 물류 및 국제물류 분야이다 * E-Mail: mincho79@emapl.com H.p: 010-4533-8307 <저작권자 ⓒ 월간 물류매거진(www.ulogistics.co.kr) 무단전재 및 재배포금지> |
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