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[보안뉴스 김성미] ‘드론’(Drone, 무인항공기)에 세계적인 관심이 집중되고 있는 가운데 미국과 일본 등에서는 드론을 차세대 부가가치 산업으로 육성하고자 관련 규제를 정비하고 있다. 우리 정부도 ‘미래 성장동력-산업엔진 종합실천계획’에 따라 2023년 세계 3위 무인기 기술 강국 진입을 목표로 공동연구와 사업화, 제도 개선 등에 나서고 있다.
2023년 세계 드론 시장 규모가 115억달러(한화 12조 6,000억원)에 달할 것으로 전망되고 있어 관련 기술을 확보하고, 시장을 선점하는 것이 중요 과제로 떠올랐다. 드론 활용에 있어 우선적으로 주목하고 있는 분야는 방범·방재 분야다.
요즘 끊임없이 회자되고 있는 ‘드론’. 일반인들은 드론을 단순히 항공 촬영용 비행체쯤으로 알지만 드론은 사실 엄청난 기술과 과학의 집합체다.
드론의 한 종류인 ‘틸트로터(고속 수직 이착륙 무인기)’는 엄청난 기술을 요해 미국도 개발을 중도 포기했다 재착수할 정도로 까다로운 기술로 알려져 있다. 이 기술을 보유한 나라는 세계에서 단 2국가, 바로 미국과 우리나라다.
드론이란 영어 단어는 꿀벌의 수컷, 벌이 내는 윙윙거리는 소리라는 사전적 의미를 갖고 있다. 무인항공기에 장착된 프로펠러의 소리가 수벌이 내는 윙윙거리는 소리와 비슷하다고 해서 붙여졌다.
국립국어원이 지정한 우리말로는 ‘무인항공기’(이하, 무인기)다. 산업적으로는 조종사 없이 무선전파의 유도에 의해서 비행과 조종이 가능한 비행기나 헬리콥터 모양의 항공기를 총칭한다. 이밖에도 쓰임에 따라, 생김에 따라 무게에 따라, 고도에 따라 수많은 이름을 갖고 있는데 일반적으로 ‘드론’이란 애칭으로 불린다.
우리나라가 특히 주목하고 있는 분야는 ‘소형 드론’이다. ‘소형 드론’은 이륙중량 30㎏이하의 드론이고, 5㎏이하는 초소형 드론이다. 일반인들이 ‘드론’이라고 알고 있는 무인기가 바로 이 소형 드론이다. 소형 드론은 엔터테인먼트·항공촬영·영상감시·시설물 관리 등 다양한 용도로 쓰일 수 있어 주목받고 있다.
중국에 소형 드론 시장 내준 한국
최근 정부가 드론 산업을 본격 지원하겠다는 전략을 내놓으면서 국내 드론 산업이 처한 상황에도 관심이 쏠리고 있다. 우리나라는 국내외에서 이미 핫이슈가 된 소형 드론 분야에서 가격은 중국에 밀리고, 기술력은 선진국에 뒤쳐져 있다는 게 대체적인 평가다.
2012년 미국에 이어 세계 2번째로 틸트로터(고속 수직이착륙 무인기)의 핵심 기술을 개발하고 시험 비행에도 성공했으나 후발 주자인 중국에 소형 드론 시장을 내주고 있는 것이 우리나라의 현실이다.
틸트로터는 날개 양끝에 달린 프로펠러(로터)가 이·착륙때는 위를 향했다가 본격적인 비행에 돌입하면 전방 90°로 꺾어 속도를 높이는 원리로 움직이는 고난이도의 기술이다.
그러나 소형 드론의 부품부터 제어기술까지 모두 확보해 모두 자체 제작하고 있는 국내 제조사는 한 곳 뿐인 것으로 알려져 있다. 이 때문에 우리나라의 무인항공기 기술 세계 7위가 허울이라는 비판마저 받고 있다.
산업통상자원부에 따르면 국내 드론 시장은 2011년 2400만달러, 2012년 3,000만달러, 2013년 9,000만달러로 군사용을 중심으로 증가 추세에 있다. 앞으로도 연평균 2%씩 성장, 2022년이 되면 5억 2,500만달러에 달할 것으로 예상되고 있다. 이 시장을 중국에 내주지 않으려면 관련 산업 육성이 시급한 상황이다.
최근 무섭게 부상한 중국 소형 드론 업체인 DJI는 3년전만 해도 무명의 기업이었지만 정부의 파격적인 지원을 받아 세계 소형 드론 시장의 60%를 점유하는 기업으로 성장했으며, 지난해 매출액은 5,000억원으로 지난해 우리나라에만 100억원 이상을 수출했다.
가격경쟁력도 중국산보다 떨어진다. 비슷한 기능을 지닌 중국 DJI 제품은 1,000달러 안팎인데 반해 한국산은 훨씬 비싼 가격을 형성하고 있다. 국산 소형 드론이 중국산보다 비싼 이유는 구조적 문제라는 지적이 많다.
중국산 드론의 경쟁력은 부품 경쟁력에서 나온다는 게 전문가들의 한결같은 목소리다. 다수의 국내 기업이 중국에서 부품을 수입해 활용하는 탓에 중국기업이 중국내에서 생산되는 부품을 사용하고 대량으로 양산하는 것에 비해 제품가격이 올라갈 수밖에 없다는 것이다.
소형 드론, 관건은 ‘기술력 확보’
정부는 소형 드론 시장이 저가 취미용에서 농업·영상감시·인프라 관리·공공활용 분야 등 성능과 품질, 신뢰성이 결합된 제품군으로 확대될 것으로 보고 제품 기술력 향상을 위한 부품 개발에 적극 나설 계획이다.
기술 개발에는 국내 부품선도기업과 한국항공우주연구원(항우연), 전자통신진흥원(ETRI) 등 정부 출연연구기관(출연연)이 기술 역량을 집중해 2~3년안에 선진국 수준으로 기술력을 끌어올린다는 방침이다.
기술개발이 중점 검토되는 성능은 △속도(배터리·모터·프로펠러) △통신 운용 반경(통신장비) △자동 비행(비행 조종 모드) △영상 안정화(짐벌, Gymbal) △체공 시간 △운용 풍속 △충돌회피(항법센서) 등이다.
▲ 2014년 국내 드론산업 현황 (자료=항공안전기술원)
우리의 기술 목표는 독일의 마이크로드론(Micro-drone)이다. 마이크로드론은 5kg이하 초소형 드론을 생산하는데 용도는 감시·정찰용이다.
마이크로드론의 제품 비행시간은 45분으로 자동비행 기능과 공중 비행 근접 센서가 달려 있어 충돌을 회피할 수 있는 능력을 보유하고 있다. 마이크로드론의 제품은 감시정찰용으로 가격은 1억 5,000달러 내외로 비싼 편이다.
그러나 같은 기체 길이(1m)의 국산 드론과 비교하면 월등한 기술력을 보이고 있다. 국산 드론 경우 비행시간은 30여분에 불과하고 조종방식도 외부 조종이 대부분으로, 충돌회피 기능도 없다.
주 진 항우연 항공연구본부장은 “마이크로드론과 국산 제품이 차이를 보이는 까닭은 항공공학의 적용 여부 때문”이라며 “기술개발을 통해 국산 드론의 성능을 독일의 마이크로드론 수준으로 끌어올릴 것”이라고 말했다.
그는 “시중에 판매되고 있는 국산 저가 소형 드론은 항공공학이 배제된 것으로 중국 부품을 조립해 판매하는 경우가 많다”면서 “세계 최고의 소형 드론 기술을 보유한 마이크로드론은 개발 초기부터 독일 아헨공과대학과 공동 연구를 진행해 항공공학을 많이 적용했다”고 분석했다.
또한, 정부는 150㎏이하 드론(법제상, 무인비행장치)의 안전체계 강화와 활용범위의 단계적 확대를 추진하고. 150㎏이상 드론(무인항공기)은 국제표준에 맞게 국내 제도를 마련하기로 했다.
우리나라는 무인기를 12㎏이하, 12㎏이상 150㎏이하, 150㎏이상으로 구분하고 있으며, 해외 선진국의 경우는 5단계로 세분한다.
정부는 소형 드론 외에 민·군 겸용 무인기의 기술 실용화도 서두르겠다는 계획을 내놨다. 우선 2002년부터 10년간 투자로 우리나라가 미국에 이어 세계 2번째로 기술개발에는 성공했지만 실용화는 늦어진 틸트로터를 군 수요와 원양어군 탐사 등 수요에 기반해 실용화하기로 했다.
항우연은 2016년 실용화를 목표로 틸트로터 무인기인 TR-100의 후속작인 TR-60의 개발을 추진중이다. 또, 전체 제품 가격의 40% 이상을 차지하는 틸트로터의 임무탑재장비를 국산화하는 작업도 적극 추진하기로 했다.
틸트로터는 세계적으로 아직 상용화 사례가 없어 우리가 먼저 성공할 경우 첨단 무인항공기 시장을 선점할 수 있다. 틸트로터는 헬리콥터와 고정익 항공기의 가장 큰 장점인 수직이착륙과 고속 비행이 모두 가능한 무인기다.
헬리콥터보다 2배 빠른 속도로 비행할 수 있어 넓은 지역을 효율적으로 감시·수색·정찰·운송·통신 업무에 활용 가능하다.
아울러 민간이 보유한 교통·산불·재난 감시용 기술과 군이 지닌 전자광학 카메라·전천후 레이더 등 임무 탑재장비 기술을 상호 활용하는 방안도 검토되고 있다.
드론, 전략물자 분류로 수출길 묶이나
드론 기술이 향상된다 해도 아직 풀어야 할 과제는 산적해 있다. 산업 육성에는 내수시장과 해외시장 개척이 뒤따르는데 드론은 전략물자에 해당해 수출이 자유롭지 않은 품목이다.
우리나라는 전략물자 회원국으로 △핵무기 △생화학무기 △미사일 △재래식 무기 등 4개 국제수출통제체제에 모두 가입해 있다. 또 대외무역법 및 전략물자수출입고시에 전략물자와 전략기술 품목을 지정해 관리하고 있다. 따라서 제품이 개발된 다해도 수출길이 꽁꽁 묶일 수 있는 상황이다.
‘전략물자’란 대량파괴무기(Weapons of Mass Destruction)와 이의 개발과 제조, 사용이 가능한 이중 용도의 품목을 가리킨다. 전략물자관리원에 따르면 테니스 라켓을 만드는데 사용되는 탄소섬유나 자동차 부품 제조에 사용되는 산업 기계류, 샴푸의 원료인 트리에탄올아민 등도 전략물자에 해당된다.
‘전략기술’은 전략물자의 제조와 개발과 생산, 사용에 필요한 기술, 소프트웨어 등을 일컫는 것으로 이메일 송수신에도 제약을 받는다.
업계 전문가와 관계자들은 “일본의 야마하가 중국에 수출한 농약살포용 드론이 군사용으로 사용된 후 대중 수출이 전면 중지됐다”면서 “전략물자가 드론 수출에 제동을 걸 수 있다. 이 문제는 정부가 나서 국가간 관계로 풀어줘야 한다”고 입을 모았다.
경쟁국인 중국은 전략물자 회원국이 아니어서 드론과 관련 부품의 수출이 자유롭다. 그러나 우리나라가 중국에 드론을 수출할 경우는 대외무역법 및 전략물자수출입고시에 따라 제재를 받게 된다.
전략물자를 불법으로 수출한 경우에는 7년 이하의 징역이나 수출가액의 5배 이내에 상당하는 벌금이 부과되거나, 3년 동안의 수출금지 처벌을 받게 되므로 주의해야 한다.
해외 전시회 출품 물품에도 똑같이 적용된다. 실제로 국내의 한 드론 제조사는 이같은 상황을 모르고 해외 전시회 출품을 위해 드론을 반출했다가 법적제제를 당할 상황에 처하기도 했다.
한편, 산업부는 중소기업의 피해를 방지하기 위해 ‘전략물자 수출지원 홈닥터 사업’을 시행하고 있는데 전략물자관리원에서 주관한다. 참여 기업은 △전략물자 취급 가능성 진단 △제도·행정절차 △자율준수체제(CT) 구축 등 세 분야에 대한 컨설팅을 무료로 받을 수 있다.
한편, 국내외 시장을 모두 겨냥하고 있는 업계에서는 국토부가 적용하려는 항공법에 따른 관리가 아닌 드론 산업 특별법이 제정돼 전파·공역·보안분야에서 산업에 긍정적인 바람을 가져오기를 희망하고 있다.
정부주도의 드론 산업 육성이 드론 산업에 대한 제약과 규제를 완화하고 우리 기업의 기술 향상과 품질력 확보에 긍정정인 영향을 미쳐 한국산 드론이 세계 시장으로 뻗어나가는 그날을 기대해본다.
[김성미 기자(sw@infothe.com)]
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[2024-05-01] 
