드론이란 실제 조종사가 직접 탑승하지 않고, 지상에서 사전 프로그램이 된 경로를 따라 자동 또는 반자동으로 비행하는 비행체, 탑재 임무 장비, 지상통제장비(GCS), 통신장비(데이터 링크), 지원장비 및 운용인력의 전체 시스템을 통칭한다. 드론은 모형항공기와 혼동되는 경우가 잦은데, 이 둘은 비행체의 자동비행장치 탑재 여부로 구분된다. 즉, 자동비행장치가 포함되면 드론이며, 포함되지 않는다면 모형항공기라 한다. 드론은 여러 개의 프로펠러로 동작하는 단순한 구조로, 엔진에 해당하는 모터에 각각의 프로펠러가 직결돼 있다. 이 모터의 회전수에 따라 전·후진하거나 회전하게 된다. 
 

드론에서 핵심 기술로 꼽히는 것은 정확한 위치 파악으로, 이를 위해 드론은 기본적으로 GPS(위성향법장치)를 탑재하고 있다. GPS가 내장된 내비게이션에 따라 미리 비행 코스를 지정해두면 드론이 저절로 해당 경로를 날아간다. GPS는 위도, 경도뿐만 아니라 고도까지 측정 가능하므로 비행 코스를 미리 설정해두면 복잡한 조종이 없어도 특정 위치까지 배달하고 되돌아오는 게 가능하다. 다만 이·착륙 시 고도 제어가 매우 중요해 GPS는 물론 기압계, 고도계 등 이·착륙에 쓰이는 초음파 센서가 꼭 필요하다. 이 초음파 센서는 주변 물체와 부딪히지 않기 위해 쓰이며, 정확성을 더 높이기 위해서는 카메라가 필수다. 카메라가 촬영한 전방 이미지를 인식해, 드론이 특정 물체를 피해 날거나 앞서 비행하는 드론을 추적할 수 있다. GPS와 관련된 드론 산업으로는 무인 배송(무인 택배)이 있는데, 아마존과 같은 국제 기업들이 상용화 개발을 하는 등 차세대 배송 산업으로서 각광받고 있다.
 

4차 산업 혁명 시대에서 드론은 정보의 수집과 가공, 배포 및 활용에 이르기까지 다양한 역할로 4차 산업혁명을 이끌 것으로 전망된다. 이는 AI(인공지능) 기술과 결합될수록 더 발전해간다. 그 예로 비행제어 기술을 들 수 있다. 이 기술의 발전에 따라 드론의 조종 부담이 줄어들며, 주변의 상황을 인식하고 정해진 임무에 맞게 자율적으로 대응하게 돼 드론에 대한 신뢰도와 활용성을 향상시킨다. 현재 상업용으로 운용되는 대다수의 드론들은 자율성이 확보돼 있지만, 드론 스스로가 주변 환경을 인식 및 분석해 장애물을 회피하고 경로를 설정하는 등 돌발 상황에 대응할 수 있도록 연구가 진행되고 있다. 또한, 인공지능 기술이 발달함에 따라 드론 조종, 자료 분석, 활용 과정에 있어 인공지능 기술을 활용하면 보다 효율적이고 정확한 결과를 가져올 수 있게 된다. 이는 드론의 운용 부담을 완화시키고, 향후 드론의 운용 범위를 더욱 확대할 수 있는 바탕이 될 것이다. 

 

윤예원 기자 lonstos@g.shingu.ac.kr