시속 110km로 달리는 픽업트럭에 내려앉는 드론…캐나다 연구진, 자동 착륙 드론 개발

시속 100km가 넘는 속도로 질주하는 픽업트럭의 적재함에 자동으로 착륙할 수 있는 드론이 개발됐다. 드론이 수행할 수 있는 임무의 범위가 크게 확장될 수 있을 것으로 보인다. 

캐나다 셔브룩대학교 연구진은 최근 움직이는 차량에 착륙할 수 있는 드론 '다트(DART·Direct Approach Rapid Touchdown)'를 개발했다고 밝혔다. 그간 차량 위에서 드론을 이륙시키려면 정차한 이후 드론을 작동시켜야 했다. 

강한 바람 저항으로 인해 드론이 앞으로 기울어질 경우 프로펠러가 차량에 부딪힐 위험이 있다. 또 드론이 착륙할 때 튕겨져 전복될 가능성도 있어, 주행 중인 차량에 착륙시키는 것이 어려웠다. 

셔브룩대 크리에이텍 연구진이 개발한 드론 '다트'는 하부에 마찰 충격을 흡수할 수 있는 장치가 달려 있다. 무게 2.4kg로 제작된 드론은 충격 흡수 장치를 통해 반동 효과를 일으키지 않고 운동 에너지를 분산시킨다. '다트' 드론은 상공을 비행하는 동안 차량을 추적해 빠른 수직 하강을 실행한다. 

동시에 드론은 역추진 모드를 활성화해 드론의 다리를 차량 표면에 단단히 밀착시킨다. 연구진은 110km로 주행하는 픽업트럭 적재함에 설치된 플랫폼에 드론을 착륙시키는 실험을 38번이나 시도했고, 그 결과 모두 무사히 착륙시키는 데 성공했다고 밝혔다. 

연구를 이끈 박사과정생 아이작터니는 "차량을 향해 빠르게 급강하하고, 가벼운 마찰 충격 흡수 장치를 사용해 충격을 완화하고, 접촉 시 빠르게 추력을 반전시키는 저희의 접근 방식은 착륙 범위를 크게 확장해 돌풍, 센서 오류, 예측할 수 없는 차량 움직임에 훨씬 더 강하게 작동한다"라고 말했다. 

드론과 지상을 이동하는 차량 간의 협력 범위가 더욱 확장될 것으로 기대된다. 특히 군용으로 활용할 경우 정보를 수집한 뒤 지휘 차량으로 복귀할 때 정지할 필요 없이 자유롭게 이동할 수 있다. 배송용으로 도입된다면 트럭 간 소포를 운반해 물류 효율성을 향상시킬 수 있다. 

수색 및 구조대는 험난한 환경에서도 드론을 보트나 차량에 착륙시킬 수 있다. 연구팀은 드론이 안전하게 착륙할 수 있는 속도와 각도의 범위 등이 기존 설계 대비 수십 배나 확장됐다고 추정했다. 

연구팀은 "이러한 셔브룩대 연구진의 혁신은 무인 항공기의 새로운 응용 분야를 가능하게 하는 중요한 단계로 평가된다"라며 "드론은 빠른 속도의 차량을 포함한 험난한 실외 환경에서도 착륙할 수 있도록 지원할 수 있다"라고 강조했다.