제출문 산업통상자원부장관귀하 본보고서를 무인기산업국내외현황조사및수요기반발전방안 연구 정책연구용역과제사업의보고서로제출합니다 연구과제주관기관명 : 한국항공우주산업진흥협회 연구과제총괄책임자 : 신만희부장

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1 산업통상자원부정책연구용역과제연구보고서 무인기산업국내외현황조사및 수요기반발전방안연구 주관기관 : 한국항공우주산업진흥협회

2 제출문 산업통상자원부장관귀하 본보고서를 무인기산업국내외현황조사및수요기반발전방안 연구 정책연구용역과제사업의보고서로제출합니다 연구과제주관기관명 : 한국항공우주산업진흥협회 연구과제총괄책임자 : 신만희부장

3 참여연구원 한국항공우주산업진흥협회신만희부장한국항공우주산업진흥협회이성일과장한국항공우주산업진흥협회황상욱주임한국항공우주산업진흥협회박유빈사원 자문위원인하대학교최기영교수한국항공대학교정동원교수한국항공우주연구원장태진선임연구원유콘시스템송재근대표 SM9SkyTech&Image 박승근대표한국항공우주산업박경은부장대한항공김재우부장 LIG 넥스원김갑동수석연구원 - 3 -

4 < 목차 > 제 1 장연구목적및필요성 1 제 2 장무인기산업분석 2 제 1 절무인기산업현황분석 2 제 2 절국내무인기산업구조분석 10 제 3장무인기산업기술및규제정책분석 15 제 1절무인기주요기술분석 15 제 2절무인기정책및규제현황분석 16 제 3절국내무인기인프라현황 16 제 4 장무인기산업발전방안 39 제 1 절산업현안및발전및개선방안 39 제 2 절시장확대방안연구 67 제 5 장비전및결언 71 제 1 절무인기산업비전 71 제 2 절결언 77 참고자료 86

5 제 1 장연구목적및필요성 연구필요성 무인기는초기군수분야에서의활용에서항공기술과정보통신기술의융합적특성을바탕으로민수분야를포함한다양한활용성으로무인시스템산업으로발전하고있는중요한산업임 또한, 무인기산업은비행체뿐만아니라이를활용하여각종분야에서의활용가치가점점제고되고있는추세로항공분야발전의또다른원동력이될잠재력을보유하고있어매우파급효과가클것으로예상됨 우리나라는 ICT 기술에서상대적우위를점하고있으며항공산업의기반기술경쟁력을갖추고있어, 이러한융합분야를잘접목하여무인기산업에활용함과동시에효율적지원계획이수립되어시행될경우세계무인기산업시장에서충분한경쟁력을확보할수있을것으로예상됨 2020 년무인기분야 5대강국 도약을위해본연구수행으로국내무인기산업의기초현황분석및도약방안연구필요성제기 -이러한정부의지원과무인기산업체들의적극적인기술개발및참여의지확대로국내무인기산업은지속적성장예상됨 -국내무인기시장은중대형분야는대부분군수무인기가, 소형분야는민수무인기가주종을이루고있으나민수분야는아직시장형성초기라제조분야는아직미약함 국내무인기산업의균형적발전을위해서는세계산업환경분석과국내무인기산업현황을파악하고, 산업경쟁력을확보할수있는방안수립과이에부합하는종합적인지원방안마련이필요하며, 본정책연구는이러한연구필요성으로추진됨 - 1 -

6 연구목표 본연구는국내무인기산업체의통계조사를기본으로한현황분석과산업내부문별발전경쟁력확보방안, 기존사업의개선방안과산업투자확대를모색할수있는방안연구를주요목표로함 본연구의구체적인목표는다음과같음 -무인기산업내일반현황및개별기업에대한현황파악 -무인기산업부문별대응방안및발전방안제시 -무인기산업발전을위한각종규제, 개선방안제시 -무인기산업투자확대및정책홍보행사기획 기대성과및활용방안 1) 기대성과 무인기산업체계적현황파악 세계무인기산업동향분석 국내무인기산업업체별분석및사업현황조사 무인기산업분석기초자료및솔루션확보 선결과제도출및벤치마킹분야제시 취합자료기반분야별산업정책도출 산업지원을위한정책 / 금융지원체제수립 산업경쟁력강화를위한방안제시 2) 활용방안 무인기산업정책방향수립활용 민 군수무인기산업발전을위한정책방향수립시활용 무인기산업중장기정책수립에반영 무인기산업정부지원의필요성 각국무인기산업의지원정책연구로정부지원필요성 무인기산업지원방안도출및필요자료확보 - 2 -

7 제 2 장무인기산업분석 제 1 절무인기산업현황분석 1. 일반현황 무인기시장은집계기관에따라다소그규모와범위가다르나 향후 10 년간연평균 17% 성장하여 25 년에는 239 억달러규모에 이를것으로전망됨 1) - 민간무인기시장은연평균 37% 이상의급속한성장세전망됨 < 무인기세계시장규모및용도별전망 > 출처 :TealGroup,ForecastInt l 등종합 / 공공기관운용포함 그동안의무인기세계시장은미국과이스라엘, 유럽등기존항 공업체중심으로진행되었으나중국의소형무인기가대폭성장 하여향후향후아태시장이부상할것으로전망됨 1) Teal Group, World UAV Forecast - 3 -

8 -특히, 중국은무인기생산기반은민수분야에서세계적점유율을차지하고있으며지속적인투자가확대되고있어기술분야에서도성장이매우빠르게진전됨 중국무인기수준 : 시장규모세계 3위, 기술수준세계 9위 ( 12) < 세계무인기시장지역별점유율추이 (TealGroup)> 군수시장에서는무인기의대형화, 고성능화로유인기의임무영역 을일부대체하고있으며, 네트워크중심전 (NetCentricWarfare) 에 입각한유인 무인전투기의동시작전이가능한전투체계연구중 민수시장에서는기술성숙에따른활용도가증가되고있으며적용분야또한다양한분야에서활용되고있으며개인소비자의관심증가에따라소형드론의판매가급속히증가될것으로전망 < 민수무인기활용분야 > 3) 촬영, 취미정밀농업인프라관리택배화물수송 택배용드론정밀농업용드론화물용무인항공기 - AUVSI,2025 년정밀농업 -FedEX 등물류회사는화 - DHL, 아마존, 구글등이택배용드론개발중용드론의세계민간무인물용무인항공기에대한기시장 80% 이상점유율예측수요지속 - 시계외비행을위한장거리통신항법기술, 장시간비행을위한동력원기술, 정밀비행제어기술등 - 탑재초분광카메라기술, 매핑기술, 최적비행기술, UGV 통합기술등 - 대형무인기설계기술, 무인기유인공역비행기술, cockpit 자동화기술등 2) Frost&Sullivan 2014, 국방기술품질원 ) KISA 이슈 & 트렌드 , 윤광준, 드론핵심기술및향후과제 - 4 -

9 현재무인기산업은전통적인항공산업에서의영역과융합영역 에서의무인기의성격이동시에나타나고있는복합적시장구성 < 무인기의구분및시장분류 > 4) 군용무인기 민수용무인기 취미용무인기 - 군사정찰, 공격, 수송등에사용하는무인항공기 - 공중촬영, 농업용, 인프라점검, 물품수송등에활용되는무인항공기 - 개인오락용, 인물촬영용 등에 활용되는 소형 무인항공기 2. 민수무인기시장분석 민수분야의무인기시장은초기형성기로서서로다른대상과분석기준으로자료간의시장규모차이가존재하는한편, 급격한시장성장에그전망치도급변 -미국정부는 2012 년이래무인기의운항을위한기존공역체계와의통합을지속적으로준비중에있으며이경우 2025 년까지 10 만명의일자리와 800 억불의경제효과창출이예상된다고분석 5) -매년 1월에개최되는 CES(ConsumerElectronicsShow) 에서는드론제품전용전시구역인 UnmannedSystemsMarketplace 를설치 -미국 E-bay 에서의드론판매대수는 127,000 대로 1,660 만불에달하며, RC 완구중드론의판매비중은 2014 년 30% 에서 2016 년엔 60% 로상승 민수시장분석은지속적으로성장진행중인시장으로각전망기관별로도많은차이가있음 년자료는다양한분야를포괄하기위하여서로중복되지않는분야를선별하여비교, 검토를거침 -TealGroup 의경우 2015 년과 2016 년에큰차이를보임 4) 관계부처합동, 무인이동체기술개발및산업성장전략, ) The Economic Impact of UAS integration in the United States, AUVSI - 5 -

10 < 2015 년분석자료별세계민수무인기시장추정 > ( 단위 : 백만달러 ) 평균가격 Frost& Sulivan TealGroup Market& Markets $1,000,000~ Endurance $100,000~ Enterprise $50,000~$100,000 Commercial $5,000~$50,000 Processional $1,500~$5,000 Prosumer ~$1,500 Consumer 세부시장별시장규모 Fixed Wing Mini/Smal Consumer ,458.0 rotary wing nano fixed wing hybrid 계 1, , 출처 :AnalysisoftheGlobalCommercialUAS Market,Frost& Sulivan,2015, Worldunmannedaerialvehiclesystems,TealGroup,2015, CommercialDroneMarket,marketsandmarkets,2015 < TealGroup 의민수무인기시장전망변화 ( 급액 )> - 6 -

11 민수무인기시장을무인기형식에따라구분하여살펴보면, 일 반소비자및취미용으로사용되던 prosumer 의성장이정체되는 한편상업적활용도가높은 Mini/Smal 및고가의 MALE, HALE 의빠른성장이전망됨 -Tactical,MALE 은정부및공공기관에서주로사용 < 민수무인기형식별시장추정규모 (2016~2025)> ( 백만불 ) Total CAGR(%) Prosumer 2, , , , , MiniUAS , , , SmalUAS NavalUAS 파종 / 방재 , Tactical MALE HALE , , 총계 2, , , , , 자료 :TealGroup,2016 민수무인기분야는현재까지일반소비자용소형드론이시장의대다수를차지하였으나, 상업용시장을중심으로성장이지속될것으로전망 -금액기준으로는 2022 년경부터상업용무인기시장이소비자용무인기보다더커질것으로전망 -금액기준으로향후 10 년간상업용무인기는연평균약 36.8% 성장할것으로기대되며 2019 년경부터급격한성장전망 < 민수무인기시장추정대수 (2016~2025)> ( 대수 ) Total CAGR(%) 공공분야 1,178 5,360 16,129 37, , 상업용 70, , , ,165 3,972, 소비자용 2,200,000 3,500,000 3,700,000 3,900,000 34,000, 총계 2,271,988 3,746,290 4,246,609 4,706,165 38,112, 자료 :TealGroup,

12 < 민수무인기시장규모추정 (2016~2025)> ( 백만불 ) Total CAGR(%) 공공분야 , 상업용 , , , , 소비자용 2, , , , , 총계 2, , , , , 자료 :TealGroup,2016 -개인용무인기의대수및매출전망을보면, 대수가 220 만대에서 390 만대로약 1.77 배증가하며무인기가격은 1000 불정도로큰변화가없을것으로전망된다. 이외초소형의저가무인들도시장에진입하나시장에미치는영향이크지않을것으로전망됨 -향후민수용무인기시장의확대는보다고가이며부가가치가높은상용무인기시장의성장에직접적영향을받을것으로예상됨. -주요상용용도는건설, 에너지, 농업, 통신, 보험, 촬영산업및부동산등으로예상됨 < 민수무인기분야별규모추정대수 (2016~2025)>

13 2016 년현재상업용무인기시장에서대수기준으로는촬영용무인기가절반가량을차지하고있으나금액기준으로는정밀농업이약 41% 가량을점유하고있음 -용도별로활용되는무인기의형태및종류가달라대당평균금액에큰차이를보임 - 활용분야는다르나 감시 목적으로쓰이는무인기들을합계시금액기준으로정밀농업다음으로많은비중 ( 약 35%) 을차지 < 2016 년세계상업용무인기시장현황 ( 공공부문포함 )> a) 대수기준상업용무인기시장 b) 금액기준상업용무인기시장 자료 :TealGroup,2016 < 민수무인기분야별시장전망 ( 대수기준 )> 6) 6) Composite Forecast and Consulting, LLC,

14 민수용공공수요의경우소형기체와 MALE 급의대형기체시장이비슷한규모로공존할것으로전망됨. -미국의경우중앙정부의기능인국경감시,CoastGuard 등수요에는 MALE 급무인기가주로활용되고, 그외지방경찰들은소형또는 prosumer 급무인기가주로활용될것으로전망됨. < 미국공공분야수요전망 > 자료 :TealGroup, 민수무인기활용분야별시장전망 2016 년 TealGroup 은민수무인기시장을건설, 에너지, 농업, 통신, 보험, 영상촬영그리고일반대중시장등여섯가지활용분야로구분하여분석 / 전망하고있음 -공공분야의관리 / 감시분야를포함시 7가지분야 상업용무인기시장은 2016 년부터 2025 년까지연평균약 36.8% 의성장률을보여약 3.9 억불에서약 65.1 억불로성장전망

15 -2016 년가장큰비중을차지하던농업분야는상대적으로낮은성장률 (25.7%) 를보일것으로전망 -건설분야및보험분야에서의활용이가장빠르게확대될것으로전망되며, 에너지, 통신분야의성장도두드러질것으로기대됨 < 활용분야별상업용무인기시장규모추정 (2016~2025)> ( 백만불 ) Total CAGR(%) 건설 , , , 에너지 , 농업 , , 통신 , , 보험 , 촬영 / 부동산 , 총계 , , , , 자료 :TealGroup,2016 < 용도별세계상업용무인기시장전망 ( 대수 )> 자료 :TealGroup,

16 < 용도별세계상업용무인기시장전망 ( 금액 )> 자료 :TealGroup,2016 건설분야는향후 10 년간가장잠재성이높은분야로서대형건설업체가무인기활용에관심을가지고접근하고있음 -건설분야의주요활용범위 사업설계 :3D 레이저스캐너기술과결합하여사업대상지역의건물및지형에대한정밀한 3D 모형을구축하여활용 자동측량 : 드론을이용하여빠르고쉽게측량작업을수행 사업진행관리 : 사업진행에대한지속적인관리및평가를수행하여발주자와의원활한정보공유 해당사업장의진척을지체하는병목요인을쉽게판별 사업진행을총괄적으로기록함으로써향후문제발생시원인파악에활용 적외선센서를활용하여건물단열시공시의문제점등을파악 위험한지역에인력배치를줄일수있는방안으로활용

17 -건설분야에서는주로 MiniUAS 와 ProsumerUAS 를활용할것으로전망되며, 활용대수기준으로미국과유럽이약 45% 가량을차지할것으로전망 미국건설시장은세계시장의 10% 이하를차지하고있으나, 일본을제외한대부분의지역은미국보다무인기활용도가낮을것으로전망 ProsumerUAS 는상대적으로간단한지붕검사등의작업에활용 < 건설, 토복분야활용방안별시장잠재성 > 자료 :Euroconsult,

18 < 건설분야무인기시장전망비교 ( 금액 )> 자료 :TealGroup,2016,FrostandSulivan,2015,Euroconsult,2016 건설분야에대하여 TealGroup 은향후 10 년간연평균 43.3% 의성장률을기록하여 2025 년경에는약 16 억5,400 만불규모의시장으로성장할것이라전망 -FrostandSulivan 의분류중 mapping& surveying 분야가건설분야와유사하며 2014 년약 1억 4천만불규모에서 2020 년약 15 억 9천만불규모로성장할것으로전망 2016 년시장전망치는약 5억불 성장추세가유지될경우 2025 년경약 27 억 8천만불규모로전망 -Euroconsult 의분류에서는 Engineering& transport 분야가건설과유사하며 2016 년약 1억 3,530 만불규모에서 2025 년경약 7억 9천만불수준으로성장전망 Euroconsult 는중량 25kg 이하의 UAV 를대상으로시장분석

19 에너지분야는높은신뢰도를갖는고성능시스템이요구되며, 거대한에너지기업의특성상전세계적으로확산될것으로전망 -시추탑, 송전탑등에대한수직적인검사에우선적으로활용되며이후파이프라인등수평적모니터링활용범위확대전망 -무인기의활용도와경쟁력을높이기위해서가시거리밖비행에대한규제변경이필요 -이미석유, 가스및전력분야등에서활용이확대되고있으며, 지역 / 국가단위의재난사고로이어질수있는중요성을감안하여군수용요구조건을만족시키는고성능기체도사용 -석유및가스파이프라인분야 석유, 가스파이프라인은환경보호등과관련하여느리게성장하고있으며, 가시거리밖비행을금지하는현재의규제정책과기존업체들의가격경쟁력 ( 중고세스나등 ) 이시장성장저해요인 사고발생시송유정지에따른막대한손실및복구비용을방지하기위하여업체들은파이프라인점검빈도를높이고있으며, 이는관련보험수가도절감됨 -송전, 통신선분야 송전설비사고의파급효과는송유관사고영향보다크고중대함 헬리콥터가기존의시장을지배하고있으며, 규제에정한것외에도폭풍, 강설등의후에도수시로시설점검을수행 -ProsumerUAS 가주류를이루는한편, 전체무인기중 5% 가량은 SmalUAS 가차지할것으로전망

20 < 에너지분야무인기시장전망비교 ( 금액 )> 자료 : Teal Group, 2016; Frost and Sullivan,2015; Winter Green, 2015; Market & Markets, 2015; Euroconsult, 2016 에너지분야에대하여 TealGroup 은향후 10 년간연평균 40.6% 의성장률을기록하여 2016 년경약 4천만불규모에서 2025 년경에는약 9억불규모의시장으로성장할것이라전망 -Frostand Sulivan 의분류중 inspections/monitoring 분야가이에해당하며,2014 년약 1억 2백만불규모에서 2020 년약 1억 6백만불규모로성장할것으로전망 2016 년시장규모는약 3억 7천만불로추정 성장추세가유지될경우 2025 년경약 19 억불규모로전망 -WinterGreen 의자료에서는 Oil& gas/utility 분야가이에해당되며,2014 년약 5천 4백만불에서 2021 년약 3억불로증가할것으로전망 2016 년시장규모는약 1억 1,700 만불로추정 성장추세가유지될경우 2025 년경약 4억 3,500 만불규모로전망 -Market& Markets 자료는 EnergyandPower 분류가이에해당되며,2013 년약 170 만불에서 2020 년약 3억불로증가할것으로전망

21 2016 년시장규모는약 7,700 만불로전망 성장추세가유지될경우 2025 년경약 5억 6천만불규모로전망 -Euroconsult 는 Oil& Energy 분야에대해중량 25kg 이하의 UAV 시장이 2013 년약 1,950 만불에서 2025 년약 4억 4,740 만불로증가할것으로전망 2016 년시장규모는약 7,610 만불로전망 농업분야는현재상업용무인기중에서가장거대한시장을형성하고있으나, 잠재력을모두개발하기에는시간이부족하여타분야보다다소낮은성장속도를보일것으로전망됨 -무인기를활용한방재작업은일본이조기에개발함에따라이미확산됨 일본은농촌인구의고령화에따라 80 년대초부터정부주도로 Yamaha 가 RMax 를개발활용한방재작업을시행하여현재 RMax 는세계시장의약 85% 를점유하고있음 브라질과아르헨티나는 2,200 대의고정익항공기와 25,000 명의인력을활용하여 ( 약 5조달러규모의시장형성 ) 매년약 1억 ha 의경지를경작 -무인기는특히작황조사및 3차원매핑등정밀농업에대한잠재성이높은것으로전망되고있으며, 향후가격경쟁력을갖추고다양한작물에대한활용법마련에시간이필요 무인기촬영영상의활용하여개별경장지에서작물의생장상태및작황에대한자료를수집 / 분석 무인기활용을편리하게할자동화기술과활용교육, 운용관련보험제도등이마련되어야빠르게확산될것 광학, 열영상,Multispectral,LIDAR,Hypersectral 등다양한센서가활용될것이며, 해상도확보를위해저속비행이요구됨 -타플랫폼과비교할경우운용의유연성과해상도그리고정확도에서가장적합한것으로판단됨

22 < 농업및임업분야활용방안별시장잠재성 > 자료 :Euroconsult,2016 < 농업및임업분야무인기와타플랫폼간의비교 > 자료 :Euroconsult,2016 농업분야에대하여 TealGroup 은향후 10 년간연평균 25.7% 의성장률을기록하여 2016 년약 1억 7,450 만불규모에서 2025 년경에는약 13 억6,300 만불규모로성장할것이라전망 -FrostandSulivan 은정밀농업분야에대하여,2014 년약 4,260 만불규모에서 2020 년약 5억 3,220 만불규모로성장전망 2016 년시장규모는약 1억 5,090 만불로추정 성장추세가유지될경우 2025 년경약 9억 3,340 만불규모로전망 -WinterGreen 은농업분야에대하여 2014 년약 3,780 만불에서 2021 년약 3억 6,870 만불로증가할것으로전망 2016 년시장규모는약 9,520 만불로추정 성장추세가유지될경우 2025 년경약 5억 1,960 만불규모로전망 -Market& Markets 자료는농업분야가 2013 년약 190 만불에서 2020 년약 1억 7,680 만불로증가할것으로전망 2016 년시장규모는약 6,200 만불로전망 성장추세가유지될경우 2025 년경약 2억 3천만불규모로전망

23 - Euroconsult 는농림업분야의중량 25kg 이하의 UAV 시장이 2013 년약 1,610 만불에서 2025 년약 11 억 4,050 만불로증가할것으로전망 2016 년시장규모는약 1억 8,670 만불로전망 < 농업분야무인기시장전망비교 ( 금액 )> 자료 : Teal Group, 2016; Frost and Sullivan,2015; Winter Green, 2015; Market & Markets, 2015; Euroconsult, 2016 통신분야에서는구글과페이스북은저가형장기체공고고도무인기를활용하여무선인터넷서비스를제공하고자하고있으며, 잠재적으로정밀농업및경비 / 안보등에도활용될것으로전망 -태양광고고도장기체공무인기를인터넷중계기로활용하여서비스제공 구글, 페이스북의막대한투자와에어버스의개발참여로실현가능성높음 -태양광 HALE 은현재실용화에매우근접한상태 에어버스는 Zephyr 社와생산단계로이행중 ( 국방및안보용으로영국국방부와계약 )

24 -구글은태양광 UAS 개발을위해 2015 년 TitanAerospace 社를구매하는등저비용태양광 HALE 이용통신서비스제공에투자 페이스북이제시한 6천만달러를넘는금액을제시하여패이스북은대신에 2천만불을투입하여 Ascenta 社를획득 비밀프로젝트 SkyBender 는유 / 무인항공기 Centaur 및 UAS 를활용하여차세대 5세대무선인터넷기술의기반이되는밀리미터파를송신을시험 -페이스북은 60,000ft 상공에서수개월비행하는무인기를통하여인터넷서비스를제공하는서비스를계획하고있으며, 두가지프로그램을진행 보잉737 크기의태양광무인기 Aquila 를개발하여시험중 Airbus 의 Zephyr 를백업프로그램으로고려 -태양광무인기는광통신설비등인프라설비투자부담이낮으며, 무인기추가투입, 탐재장비교체등의업그레이드용이성그리고위성및지상무선통신망대비높은비용경쟁력확보로확산이기대됨 구글및페이스북은수천대규모의무인기를운용하고자함 TealGroup 은통신용무인기가 2018 년처음실용화된이후향후연평균약 39.9% 로성장하여 2025 년경에는약 15 억불규모가될것으로전망 -백본망이나전화선관리등의통신인프라관리, 감시분야는이와유사한활용형태인에너지분야로분류 -최근 google 의 Titan 프로젝트에대한부정정인소식이전해지는등향후시장전망은불분명함

25 < 통신용무인기시장전망 ( 금액 )> 자료 :TealGroup,2016 보험분야에서는비용절감과안전성증진의관점에서무인기활용에대해지대한관심을보이고있으며, 미국의대형보험사들은빠르게무인기기술을받아들일수있을것으로전망 -가시선밖비행등에대한필요성이낮아도입에어려움이낮음 농업용무인기와달리일반적으로근거리에서활용됨 -폭풍등재해이후의가옥상태의기록및보험정책수립등에활용가능 재난상황에서출입이어려운지역에도쉽게접근가능 -미국의 10 대보험사중 7개가무인기활용및관련연구를위한 Section333 면제를획득 -보험사들은고가의전문적인무인기와저가의 Prosumer 무인기양측을모두에대한시험을진행중 TealGroup 은보험사들이사용하는무인기의규모가 2016 년약 2,630 만불규모에서 2025 년경에는약 6 억 8,800 만불규모가될 것으로전망

26 - 향후미국의보험사들이관련무인기중절반가량을활용할것 이며, 유럽이나머지중 3/4 가량을차지할것으로전망 < 보험용무인기시장전망 ( 금액 )> 자료 :TealGroup,2016 일반적인영상촬영및부동산분야에는일반적으로가시거리내에서운용함으로써규제적인제한도크지않으며, 이미상당히널리활용되고있어타분야보다빨리성숙단계에진입할것으로전망되며, 대부분의경우 prosumer 급의무인기로충당됨 -일반적인사진촬영및영상촬영의경우가장접근하기쉬우며, 널리활용되고있은분야 -부동산분야의경우상대적저성능의무인기로충분하며매년거래되는주택 야지의규모감안시잠재성이높은것으로판단 MiniUAS 가주를이루는영화및뉴스영상촬영과달리부동산분야는 Prosumer 가주를이룸 -새로운 FAA 의정책은관련분야에대한진입장벽을더욱낮추고있으며, 낮은진입장벽으로인하여 prosumer 급무인기는대당약 $2,000 달러수준으로판단

27 < 영상촬영분야무인기시장전망비교 ( 금액 )> 자료 :TealGroup,2016;FrostandSulivan,2015;WinterGreen,2015;Market& Markets,2015;Euroconsult,2016 상업용영상촬영및부동산분야에대해 TealGroup 은향후 10 년간연평균 20.0% 의성장률을기록하여 2016 년약 7,960 만불규모에서 2025 년경에는약 4억천만불규모로성장할것이라전망 -영상촬영의경우일반소비자용무인기가큰비중을차지하고있으며,TealGroup 은일반소비자용시장의경우 2016 년약 22 억불규모에서 2025 년경약 39 억불규모로성장할것으로전망하고있음 -FrostandSulivan 은일반소비자용무인기시장을포함하여사진및영상촬영분야가 2014 년약 3억 6천만불규모에서 2020 년약 29 억 9천만불규모로성장할것으로전망 2016 년시장규모는약 12 억 6,940 만불로추정 성장추세가유지될경우 2025 년경약 54 억불규모로전망 -WinterGreen 은상업용사진및영상촬영분야가 2014 년약 180 만불에서 2021 년약 1,170 만불로증가할것으로전망

28 2016 년시장규모는약 410 만불로추정 성장추세가유지될경우 2025 년경약 5억 1,670 만불규모로전망 -Market& Markets 자료는방송및연예분야가 2013 년약 130 만불에서 2020 년약 1억 5,600 만불로증가할것으로전망 2016 년시장규모는약 480 만불로전망 성장추세가유지될경우 2025 년경약 1억 9천만불규모로전망 -Euroconsult 는영상및영화분야의중량 25kg 이하의 UAV 시장이 2013 년약 550 만불에서 2025 년약 8,930 만불로증가할것으로전망 2016 년시장규모는약 3,340 만불로전망 그외배송용무인기시장은잠재성이매우높은것으로판단되나, 공역문제와충돌회피기술등의요건이만족될때까지는개발이제한되어시장이성장하지못할것으로전망 -개발도상국의원격지나선진국의도서및산간지역에대한필수품배송을필두로관련서비스가제공될것으로전망 -FAA 는충돌회피기술의부족과지상-항공기간의통신두절등에대한우려로무인기를활용한배송서비스에대해제한하고있음 -아마존, 구글,DHL 등의기업들이지속적으로규제당국에압력을행사중 아마존은무인기분류에대한야간운행및가시거리외운행에대한제한을성능기반의안전성요구조건으로교체하기위해노력하고있음 구글은무인배송서비스를위하여관제기관에서무인기운항계획을제시하고,ADS-B 와유사한시스템을활용하여 500ft 이하의 G클래스공역에서충돌을회피하여운항하는것을제안 ( 현재구글은 $2,000 이하의유 / 무인기를위한염가의 ADS-B 시스템을개발중 )

29 -중국은이미 16 년 1월 JD.com 7) 이중국의교외지역에서시범배송사업을시작하였으며, 중국최대의특급배송업체 S.F.Expres 는 XAircraft 시험배송용무인기로 15 년초부터매일 500 개의물품을배송하고있으며, 매일수천개로확대하는것을목표로삼고있음 배송용무인기시장에대해서 WinterGreen 은 2016 년약 4,960 만불규모의시장이 2021 년약 1억 5,770 만불규모로성장할것으로전망하였으며,Market& Markets 는 2016 년약 60 만불규모에서 2020 년약 1,570 만불규모가될것으로전망 -배송용무인기시장은무인기택배서비스에대한관심과잠재시장이큰것반면, 높은제도적장벽으로인하여오히려시장전망이어려움 < 배송용무인기시장전망비교 ( 금액 )> 자료 :WinterGreen,2015;Market& Markets,2015 7) 배송지로직접배송하는것이아니라, 교통이불편한지역에서지역의거점으로배송하는형태

30 4. 군수무인기시장분석 2017 년도군용무인기시장규모는구매비용약 50 억달러, 연구개발비약 20 억달러로전망되며향후 10 년간지속성장하여 2016 년에는총 117 억달러에이를것으로전망됨 -군용무인기시장에서향후나타날큰변화중하나는미군의비밀사업매출증가로미군의경우정찰용무인기등기존의무인기의성장은큰폭으로증가되지않을것이나, 과거최첨단유인항공기나 RQ-170 무인기의경우처럼스텔스공격기능을갖춘무인기는외부에공개되지않은채사업이진행될가능성이큼. 따라서이를포함한시장의규모는지속적으로확대가전망됨 -포화상태에이른미군과는달리다른나라의군용무인기구매는지속적으로증가할것으로예상됨 < 미군군용기시장전망 ( 금액 )> 자료 :TealGroup,

31 시간적흐름과기술발전에따라무인기의활용형태는지속적으로진화되고있으며보다더정밀 은밀한방향으로진전중임 년의 1차걸프전쟁은실시간영상데이터전송기능을갖춘전략무인기를대량으로활용한최초의전쟁으로인지됨. 해군함정에서이륙한무인기는함포사격효과도분석및표적위치보정에주로활용되었음 -발칸전쟁에서다양한정보자산들이사용되었음. 하지만무인기는그운용상의편의성과유연성으로실시간으로높은해상도의영상데이터를얻기에최적의자산으로평가받음. 하지만대공방어망에대한취약점도동시에확인함. 총 27 대의무인기가피격되었고이는유인기의 10 배에달하는양임. 하지만금액으로는절대적으로는적은손실임 년레바논전쟁에서이스라엘군은무인기로 1,502 출격, 16,418 시간운용하였고유인기는 10,337 회출격에 12,000 시간운용하였다. 이전쟁은무인기운용이유인기운용을초과한최초의전쟁임 -아프카니스탄및이라크전쟁에서미군은대규모로무인기를활용하기시작함. 이전쟁은앞서의전쟁과는달리대공방어망에거의제약을받지않고무인기가활동하였음. 따라서다양한크기의무인기가통제받지않고활용되었음. 미군은토마호크미사일을사용해서원거리에공격하는방식과 Predator/Reaper 를활용한 hunter-kiler 방식을혼용하는데오바마정부에서는토마호크의사용은거의사라지고무인기로대체되었음. 이는무인기가지속적인정찰을통해목표를더잘인식하고더정확하게타격할수있다는인식에기인함. 기존유인전투기대비무인전투기의저성능을보완하여운용하는조합등으로발전중임 -지금까지전쟁양상에서는상대적저속인 hunter-kiler 조합이제트엔진기반인 UCAV 보다더유용하였음

32 -미군은 X-47B 의성공적함상운용후추가사업에대해서는공개하지않을것으로예상됨. -유럽의각국도무인전투기를개발하는데프랑스의 Neuron, 영국의 Taranis, 독일의 Barakuda 등이대표적이며, 러시아도개발중인것으로알려져있음 -무인전투기는조종사가없으므로공간과무게측면에서항공기설계에유리하고, 조종사인명손실이없어자국내정치적반대로부터상대적으로자유롭다는장점이있어군에서는선호할수있음. 또한스텔스형공격기의임무성공가능성은일반유인기에비해높음. -하지만현재의기술수준에서대공방어체계나공중전에서자체방어능력을갖춘무인전투기의실용화는어려움. 코스보전쟁에서다수의연합국의무인기는헬리콥터의기총사격에대응하지못하고격추당하였음 -사전에설정된비행계획에따라움직이는정찰임무와는달리여러돌발상황이존재하는공격임무에서무인기가전투기를대체하는것은지금의기술로는시기상조로인식됨 -미리정해진지상목표물에대한공격은상대적으로용이하나이경우고가의무인기를사용하는것과저가의미사일을사용하는것의효용성이경쟁함. -단기적으로는무인전투기시장의급격한도래는없을것으로전망됨 향후군용무인기는고속무인정찰기와쿼드콥터의사용이늘어날것으로전망됨. 고정익무인기와는달리호버링기능을갖춘이소형무인기는관측의편의성및효율성을상대적으로높음. 운용조작의용이함도상대적으로우수함. 하지만짧은비행지속시간은개선되어야함. 소형무인기의경우상용시장의확대와함께대당가격이내려가는이점이발생할것으로예상됨

33 5. 국외전문기업현황및전망 국외전문기업또한복합적으로전개되어있는상황으로일부기 업은서비스와제조업간의다소과도기적형태도나타나고있음 < 국외무인기사업진행기업 > 8) 분야 기업명주력품목핵심경쟁력미래전략 군수 노스롭그루먼 ( 미국 ) 보잉 ( 미국 ) 정찰기 (GlobalHawk) 정찰기 ( 스캔이글 ) 고고도 (16km) Triton 개발 정찰기 중대형항공기개발 무인정찰기운영 (80 만 h) 고고도정찰기의수출전략산업화 수소연료, 무인스텔스기등미래형무인기개발 IAI ( 이스라엘 ) Heron 최첨단항공전자기술 군사용실전운영경험 군사용 혁신형무인기중점개발 DJI ( 중국 ) 소형멀티콥터 ( 팬텀 4) 촬영용등소형멀티콥터에서높은가성비 취미용시장점유율 60% 이상 농업용등중대형멀티콥터로영역확장 투자펀드운영 콘텐츠사이트운영 패럿 ( 프랑스 ) 소형멀티콥터 (Bebop) 풀 HD 급화질동영상 자동복귀기능 취미용무인기중심의성능개선 3D 로보틱스 ( 미 ) 소형멀티콥터, 리눅스등과연합, 드론운영체제 (OS) 코드 (OS) 플랫폼구축 소프트웨어개방방식을통한 OS 표준선점 민수 에어웨어 ( 미국 ) 운영체제 (OS) (Airware) 하드웨어지원및앱개발환경제공 소프트웨어개방방식을통한 OS 표준선점 야마하 ( 일본 ) 농업용 (RMAX) 무인헬기형태로 2,400 대일본내운용경험 농약살포외에도측량 관측등활용확대 아마존 ( 미국 ) 배송용 (PrimeAir) 물류경영의노하우 택배전용무인기개발 전용무인기기반의세계최초택배상용화 구글 ( 미국 ) 이항 ( 중국 ) 통신용 (Titan,Loon) IT SW 최고기술보유 자금력기반 M&A 역량 소형멀티콥터, 지점간자동비행모드수송용 스마트폰앱활용조종 통신기지국및위성대체용으로활용 개인용비행기형태의멀티콥터무인기개발 8) 산업통상자원부, 산업기술 R&BD 전략 ( 융복합분야무인기시스템 ),

34 군용무인기의경우미국, 이스라엘등의전통적인항공기제작업체들이강세를보이고있는반면, 민수분야는 DJI 의취미용무인기가시장을지배하고있는등타산업분야에서의진입이활발하며, 아직상업용분야는태동기를거치고있는중임 < 군수부문 > 이스라엘의 AeronauticsLtd. 은국방분야의종합적인제품을제공하는데특화되었으며, 무인기를중심으로무인기활용관련솔루션을제공하는기업과전략적파트너쉽을맺는전략을수행함 -무인항공기,C4I 유닛, 데이터링크시스템등을생산하는한편훈련및교육아웃소싱, 상용 UAV 활용서비스등을제공 -그외에지상및수상시스템도제작 미국의 AeroVironmentInc 은효율적인전기동력무인기로유명하며미군의 miniuav 분야에독보적인위치를획득하여공공분야및세계시장으로진출하고자함 -RavenB,Wasp,PumaAE,ShrikeVTOL,Switchblade 등 유럽의 Airbus 는다양한기업들의역량을결집하여 UAV 분야의경쟁력을확보하고자하고있으며, 군수분야뿐만아니라민간분야에서도전기동력무인기와고고도장기체공무인기분야에서활동하고있음 - Aerospatiale,Matra,Dornier 의조합을통하여단일정보, 탐색, 정찰유닛을개발한바있으며, CL-289 UAV, KZO/Brevel, Dragon jamminguav 등에활용되었음. -유로콥터의역량은수직이륙무인기개발에투입되었으며, 군용기기술은 Baracuea 와같은 UCAV 와 EuroHawkHALE 정찰기에활용 -또한방위전자기술은비행제어및센서,datalink 기술에활용되었으며우주기술분야는지상국및정보처리등에활용되었음

35 영국의 BAE systems 는국방, 항공우주기업으로서자사의연구개발을통한제품개발및생산에주력하고있으며다양한지역에진출하기위한전략적확대와제휴, 계약등을진행 - 국방, 전자 & 시스템통합군사 & 기술서비스, Cyber & inteligence,it 정보시스템, 보안 & 자문서비스등을제공 BelHelicopter 는첨단무인시스템및항공기개발에선도적위 치에있으며 Uhatf,Hale, Odyseus,Sunlight eagle,excalibutr, Goldeneye80 등의무인기시스템을제작 Boeing 은 CondorUAV 와 ScanEagleUAV 를제작 IAI 는이스라엘의항공우주및방위부문의리더로서비즈니스젯에서미사일까지다양한항공기및탑재체등을생산하고있으며, 지속적으로근거리 / 소형 UAV 를개발하여세계시장에서입지를공고히함 -Multi-role strategic MALE,Multi-role tacticaluas,tacticalvtol UAS,MiniandmicroUAS,RotaryUAS,Hoveringaerialsystems 등생산 LockheedMartin 은항공우주및방위사업분야의혁신적인제품개발을추구하고있으며, 다양한무인기시스템을개발 / 생산 -UAV testplatforms,miniand smaluav ground contralsystems, K-MAX unmannedcargohelicopter,deserthawk I,Lithium polymer bateryforuav 등 년기준약 11.5 만명이종사하고있으며 R&D 투자규모는약 7 억달러수준 NorthropGrumman 은미국정부및국방분야의주요계약업체로 서새로운군용플랫폼, 디스플레이및기존체계의성능개량

36 등에투자하고있음 -GlobalHawk 가유명하며차세대무인전투기 X-47B 개발도진행 - BAT UAS, EURO HAWK, Fire Scout, Firebird, Fire-x, Global HAWK,HALE,M324 UAS,MQ-5B Hunter,NATO AGS,Rotary BAT,RQ-4Block20GlobalHawk,X-47B UCAS 등 < 민수부문 > DJI 는현재취미용드론시장을선도하고있으며,R&D 에집중하여다양한제품군에서지속적인혁신을이루어 2015 년추정매출은전체일반소비자지상의 70% 수준인약 10 억달러수준으로추정 -복잡한기술을사용하기쉽도록하는것에집중 -짐벌, 비행제어장치등부분품에서부터기체시스템으로확장하여왔으며, 보다고가의고급시스템을개발중 -DJI 는 2013 년쿼드콥터형태의 Phantom 시리즈를매년출시하고있으며최근버전인 Phantom4 는충돌회피,Folow me 기능이추가되고도약 2,000 불선에판매되고있으며상위기종인방송촬영용에특화된 Inspire 기종이있으며접이식드론 Mavic 을출시, 지속적인인기몰이중 Sensefly 는 ParotSA 의자회사로초소형자동 UAV 및이와관련된전문가용솔류션의개발 / 생산에집중 -로봇공학및인공지능분야의선도적연구기관인 EPFL-basedLab. 의스핀오프로설립되어 2012 년부터 Parot 그롭산하로편입 -exom,ebee 시리즈,swingletCAM 등생산 유럽의 Airbus 는다양한기업들의역량을결집하여 UAV 분야의경쟁력을확보하고자하고있으며, 군수분야뿐만아니라민간분야에서도전기동력무인기와고고도장기체공무인기분야에서활동하고있음

37 -민간분야에서는기존의베터리를사용한무인기분야를유지하는한편태양광을이용한고고도장기체공무인기시장으로초점을옮겨가고있음 -Google 과 Facebook 이고고도태양광무인기프로그램을진행하는데있어 Airbus 는이들이잠재적고객이되기를희망하고있음 Amazon 은 5 파운드이하의물건을드론으로배송하는 PrimeAir 서비스를계획중이며, 시애틀의시험시설에서실내시험수행및 미국, 영국, 호주등에서실외시험수행하였음 민수무인기 SupplyChain 은무인기제조업체, 카메라, 자동항법장치업체, 부품업체,S/W 제작업체등관련분야를중심으로구성되어있음 -현재까지중국과일본,EU 업체를중심으로발전단계에있음 < 세계민수무인기 SupplyChain> 9) 9) STRABASE ( )

38 민수무인기분야의 Value Chain 은 R&D 와생산분야에서각각 30~35% 의부가가치가발생되고있으며핵심분야는자체개발하 나일부제어 SW 의경우외부조달형태로구성되고있음 < 세계민수무인기 ValueChain(CommercialDronesMarket)>

39 < 국외주요소형무인기 > 국가개발기업기종특징 Phantom2 Vision+ - 최대이륙중량 1.2kg - 체공시간 25 분 ( 최대 ) - 가격 120 달러, 베스트셀러 중국 DJI Inspire1 - 최대이륙중량 2.9kg - 체공시간 18 분 - 시속 80km S 최대이륙중량 11.0kg - 체공시간 15 분 IRIS+ - 최대이륙중량 1.3kg - 체공시간 22 분 3D Robotics X8+ - 최대이륙중량 2.6kg - 체공시간 15 분 미국 Nixie Nixie - 손목시계형웨어러블드론 - 셀프카메라, 촬영후복귀 AirDog AirDog Drone - 최대이륙중량 1.4kg - 체공시간 10 분 - 사용자자동추적기능 Chaos Moon Studio CUPID - 무인경비드론 - 전기충격장치내장 - 범죄용의자추적, 실시간영상전송 AR.Drone 최대이륙중량 1.8kg - 체공시간 12 분 프랑스 Parot Bebop - 최대이륙중량 0.4kg - 체공시간 22 분 MD 최대이륙중량 6.0kg - 체공시간 88 분 ( 최대 ) 독일 Microdrones MD 최대이륙중량 15.0kg - 체공시간 45 분 ( 최대 ) 스위스 Flyability Gimbal - 탄광, 숲속, 좁은공간자유롭게비행 - 장애물부딪혀도비행가능

40 6. 무인기산업투자동향 전통적무인기시스템업체외다양한업체들이무인기관련산업에진입. 인텔, 퀄컴, 삼성, 소니등 chip 제작업체들이큰관심을보이며투자를하고있음. 이들비항공기술중심회사 (Technology companies) 들은인수또는 jointventure 를통해무인기부품시장의진입을위한활동이활발함. 인텔과퀄컴은벤처캐피털을활용하여다양한드론회사에투자 -인텔은독일의무인기제작업체인 Ascending Technologies 사를인수함과동시에 PrecisionHawk 와 Airware 에투자. Ascending Technologyies 사의 see-and-avoid 알고리즘과인텔의실시간심도측정기술을활용한충돌방지기능을탑재하려함. Ascending Technologies 사의고성능무인기는전세계적으로 1000 대이상보급되어있음. -퀄컴은드론하드웨어개발업체인 3D Robotics, 산업시설점검업체인 Skycatch, 배송서비스를기획하는 Flirtey 와부품업체인 Swift Navigation 에투자. 중국드론업체에대한투자도진행중. 단일칩으로항법, 비디오프로세싱, 연산을수행할수있는 SnapdragonFlightplatform 제품개발도진행중임. -삼성도드론과사물인터넷을주요사업으로선정하고미국에서이분야에 12 억달러를투자할계획을수립하였으나다소주춤 -SonyMobileCommunicationsInc. 도일본의로봇제조업체인 ZMP Inc. 와공동으로 AerosenseInc. 를설립해영상촬영용드론을개발하려고시도중임 -아마존, 구글, 페이스북등인터넷기업도배송, 인터넷연결사업등을시험중에있음

41 드론기업에대한벤처캐피털의투자가폭발적으로증가하고있음.2012 년의투자액은약 950 만달러였는데비해 2016 년에는 1.15 억달러로증가하였음. -총금액의 51% 는미국,34% 는중국,8% 는캐나다,7% 는유럽업체에투자되었음 -현재투자금의 66% 가하드웨어분야인데향후데이터분석등소프트웨어업체에대한투자가증가할것으로전망됨. 다만현재는핵심부품의주도권을장악하기위한경쟁이치열하므로단기간에는하드웨어에대한투자가지속될것으로전망됨. < 무인기기업의분야별투자 > 공공분야민간수요를개발하기위한업체들의노력이지속중으로이는취미용시장의포화에따른전략수립 -DJI 는제품의고급화에주력. 특히탑재장비의소형화와고급화에주력. Parot 는무인기를활용한지도제작기술보유업체, 레이싱용소형드론업체등인수. -GeneralAtomicsAeronauticalSystems 사는미국국토안보국에 9대

42 의 PredatorB 를판매 보잉,IAI, 록히드마틴등도민수시장에진입하려고노력중인데이들의 1차적관심은군과비슷한성향을갖춘경찰수요로신규민수시장의특성은제품의성능보다는가격효용성에있다고판단하고, 회사내에서별도의부서를통해서사업을운영하는데이들대형업체는높은신뢰성의이미지를장점으로보유 -Aerovionment 는 BP 사와알래스카에서의석유사업에무인기를활용하는사업계약을체결하였으며 PumaAE 를사용하여 Prudhoe Bay 의유전을감시함. 이후 BP 는파이프라인감시까지로서비스영역확대함. -보잉은 QueenslandGasCompnay 와 ScanEagle 을이용한감시정찰임무를수행함. 보잉은또한 BNSF 와철도망감시업무도수행함. 두사업모두가시선외비행업무를수반함.Textron 또한중동에서유전감시업무를수행하는것으로추정됨.Saab 는스위스의 UMS Aero Group AG 와의합작으로 UMS SkedarAG 를설립하고무인헬리콥터시스템을개발함 하드웨어 / 소프트웨어개발및데이터분석작업을통합하여운영 하는업체도증가하고있으며미국이 Airware, 프랑스의 Delair-Tech 및 Redbird 등이있음 제 2 절국내무인기산업구조분석 1. 국내무인기산업개요 국내기업은중대형무인기와소형무인기가역시혼재되어있는상황이나현재는전통적인항공산업체가군수요를바탕으로두각을나타내고있는데이는민수무인기시장조달에있어국외기종이국산기종보다우위를보이고있는데기인

43 < 국내주요무인기업체동향 > 중대형무인기 소형무인기 업체명 대한항공 KAI 유콘시스템 ( 퍼스텍 ) 성우엔지니어링 바이로봇 한화테크윈 휴인스 사업영역및주요내용 항우연과공동으로틸트로터개발 (TR-60) 성공및상용화추진중 미국보잉사와 MOU 를통한무인헬기사업추진중 (500MD 개조 ) 軍사단급무인기수주 ( 18 년까지 2,300 억원규모, 총 60 대 ) 군단급무인기 ( 송골매 ) 개발 납품 차기군단정찰용무인기개발중 정찰용무인기 ( 리모아이 ) 개발, 국내최초 UAE 에지상통제장비수출 농업용무인방제헬기시판을계기로민간시장진출추진중 농업용무인방제헬기 (REMO-H) 상용화성공및국내 50 대보급 완구용비행로봇인 드론파이터 개발 산업용비행로봇개발진행중 군사분야초소형무인항공기기술개발을위한사업참여중 민수분야농업방제용멀티콥터개발및판매사업진출 레저용 Blueye 시리즈출시 (DJI 팬텀과유사급 ) 무인기통제자체 OS 개발및교육용개발 KIT 등보급 부품통신 LIG 넥스원 무인기통제및제어시스템개발 LG 유플러스 LTE 망을이용한드론제어기술확보 ( 기술시연성공 ) 마이크로인피니티 항법센서및연관 S/W 국내자체개발 국내무인기산업기반은정부주도의다양한군수및민수무인 기체계개발사업들을통해국내독자개발능력을확보함 -국내무인기연구개발은정부출연연구소 ( 국과연, 항우연등 ) 와항공기업 (KAI, 대한항공, 유콘시스템등 ) 이주로체계종합및비행체개발을담당하고대기업을포함한중소업체들이부체계기술을개발 - ( 군수 ) 군단급전술정찰용무인기송골매를개발 / 운용중이며,

44 현재는중고도무인정찰기부터군단 / 사단급의전술급무인기및 소형무인기까지전기종라인업을구축하여국내기술로개발 중이나아직해외수출실적은없음 - ( 민수 ) 항우연의스마트무인기기술을활용하여실용급 TR-6X 무인기의기술시제기를개발하여민 / 군용으로의상용화개발을준비중이며대학 / 벤처기업을중심으로소형무인기개발에경쟁적으로참여 < 국내주요무인기사업 > - 비행체, 항공전자, 임무장비, 통신장비,GCS 등무인기관련부품 및서브시스템및임베디드 S/W 개발능력을확보하게됨 - 중소기업들의참여가항공산업내유인기분야에비해활발한편 국내무인기산업규모및시장은대형무인기도입및국내연 구개발사업등중대형무인기시장을중심으로급격한성장전망

45 - 비행체, 항공전자, 임무장비, 통신장비,GCS 등무인기관련부품 및서브시스템및임베디드등 < 국내무인기사업진행동향 > 10) 분류민간 R&D 투자동향정부투자방향 무인기 무인기핵심부품 90% 이상군용무인기개발에집중 국내산 학 연은무인기시스템 -( 군 ) 중고도무인기, 사단급무인및각부체계에대한연구개발중정찰기, 차기군단급무인기, 다 -( 항우연 ) 틸트로터무인기,TR60, 목적수직이착륙무인기신개념전기무인기기술시범사업 -( 대한항공 / 항우연 )TR60 - ( 민 ) 스마트무인기, 근접감시용 -( 한화 )CROW,( 성우 )Remo-H, 무인기, 다목적수직이착륙비행 ( 유콘 )RemoEye 등로봇시스템, 항공부품정밀비행시험시스템등 무인항공기의비행체운영과연관과비행제어모듈및통신모듈등은국내업체가자사모델개발시 산 학 연협력등을통해개발. 그러나, 주요임무탑재장비는해외구매를통해장착 무인기시스템개발에대부분투자 최근시장규모가커지고있는소형무인기분야의경우촬영용드론을중심으로감시점검등의산업용무인기에국내참여업체가늘어나고있는추세로대부분전기모터-배터리추진무인기가주종을이루고있음 -배터리, 모터, 프로펠러, 소형 / 경량화기술, 센서기술, 열화상카메라기술등 국내무인기기술수준은세계적으로 Tier1 수준 11) 으로평가되고있으며, 국방기술품질원은우리나라가약 7위권의기술경쟁력을보유한것으로평가함 -무인기기술및체계종합능력, 부품공급처확보등전반적인무인기독자개발기반구축 10) 산업통상자원부, 산업기술 R&BD 전략 ( 융복합분야무인기시스템 ), ) Frost & Sullivan, 무인기세계시장조사분석연구

46 - 세계 2 번째틸트로터무인기원천기술을확보하였고, 장기체공기 술개발추진등지속적인선도기술확보추진중 < 세계무인기국가군분류 (Frost& Sulivan)> < 무인기기술순위 ( 국방기술품질원 )> 항법 제어 SW 등고부가가치부품은선진국이, 소형모터 프로펠러등범용부품은중국제품이비교우위를보유 -한국은스마트폰 & 무인기공통부품인 AP, 배터리, 디스플레이, 카메라, 일부 SW 등에서세계최고수준에육박 -로터및프로펠러, 동력전달장치, 추진장치, 전기식작동기, 비행조종컴퓨터, 위성관성항법장치, 탑재안테나, 통신장비등무인기분야 8대핵심부품에서는선진국과여전히격차존재

47 < 무인기 8 대핵심부품및세계최고수준과의비교 > < 틸트로터무인기 > < 중대형멀티콥터무인기 > 핵심부품명주요비교기술해외최고기업및수준 로터및프로펠러 동력전달장치 추진장치 ( 소형엔진 ) 전기식작동기 프로펠러설계 / 해석탄소섬유성형 / 제작 소형경량화고정밀기어박스및드라이브샤프트기술 소형 / 경량 100 마력급터보샤프트엔진개발기술 소형경량화고효율선형작동기 100% ( 미국 KDE) 100% ( 독일 ZF) 100% ( 체코 PBS) 100% ( 미국 CK design) 한국수준 90% 35% 60% 50% 주요기술 ( 경쟁력 ) 격차내용 고성능설계기술생산공정안정화기술저비용생산단가 고효율기어박스설계정밀가공 / 특수공정항공용인증시험평가 개발표준및프로세스시스템레이아웃설계고수명소재가공, 평가 모터, 정밀기어, 위치 / 속도센서, 서보제어, 작동기정밀시험평가 비행조종컴퓨터 위성관성항법장치 탑재안테나 통신장비 초소형 / 초경량 / 고신뢰성및운영 S/W 통합개발 초소형 / 초경량 / 고신뢰성항법장치 저손실패치형컨포멀소형안테나기술 소형 / 경량화기술 100% ( 미국 Airware, Honeywel) 100% ( 호주 Advanced Navigation) 100% ( 미국 Alen) 75% 고신뢰성및소형 / 경량화제품가격경쟁력 75% 60% 고정밀 / 고신뢰성센서융합기술소형 / 경량화설계 소형 / 경량화메타재질패치안테나설계 / 제작빔조향배열안테나 100% ( 이스라엘 IAI) 60% 대용량데이터전송기술위성데이터링크

48 2. 국내무인기산업시장분석 국내무인기시장은태동기로서군수요중심으로구성되어있으나최근민수용을중심으로민간분야수요도증가추세 -국내항공업체의무인기관련매출은 16 년기준 1,733 억원에서 25 년 2.2 조원으로성장전망 ( 연평균 30% 성장 ) < 국내무인기시장전망 > 자료 : 한국항공우주산업진흥협회 무인기시장의절대다수를차지하는군수시장은전년대비 64.1% 증가한 1,699 억원으로대한항공의사단급무인기사업,KAI 는차 기군단급무인기사업등추진 민수무인기시장은다양한응용가능성으로인해시장잠재력은 크나, 운용성 적합성확보가미흡해아직본격적인수요로미연결

49 소형 저가의취미용시장부터빠르게성장하고있으며, 촬영용 농업용등상업적활용도점차확대중 -신고대수 (12kg 이상, 대 ):( 13)195 ( 16)2,158:11 배증가 -사용사업등록업체수 ( 개 ):( 13)131 ( 16)1,026:8 배증가 -조종자증명취득자수 ( 명 ):( 13)52 ( 16)1,326:26 배증가 < 국내무인기운영현황, 누적통계 > < 장치신고대수 > < 사용사업업체수 > < 조종자격취득자수 > 자료 : 국토교통부

50 제 3 장무인기산업기술및규제정책분석 제 1 절무인기주요기술분석 1. 무인기관련기술개요 무인기핵심기술은항법, 제어및 H/W 설계 / 제작기술을기반함 -항법시스템은무인기의위치, 속도및자세를내장된관성센서및 GPS 등을통해알아내며다양한센서융합기술이사용 -제어시스템은무인기의위치, 속도및자세를사용자의요구에따라동작할수있게하는부분으로비행체에따라다르며항법시스템의피드백을통해작동 -군용무인기의경우신뢰성이높고정밀한시스템을만들기위해 Jamming 을비롯한외부위협등에대해강인한기술개발필요 -민간무인기의경우다양한응용으로의적용을위한가격, 성능등의특성에대한유연한알고리즘개발이필요함 -장애물회피및충돌방지, 통신등의시스템연계기술개발필요 < 세계무인기기술로드맵 > 자료 :Frost&Sulivan

51 < 무인기시스템관련핵심기술 > 12) 항공무인이동시스템통신 / 항법 / 교통관리기술 항공무인이동시스템의국가공역으로의안전한통합을위해필요한고신뢰도무인기제어링크기술 항재밍 / 항기만항법및대체항법기술 차세대항공교통관리와의통합및차세대항공교통관리기술 항공무인이동체제어및탐지 / 회피기술 항공무인이동체의이착륙과비행제어및자율화향상기술 안전한비행과임무수행을위해다른비행체나물체등의위험요소를탐지하고충돌을회피하는탐지회피기술 항공무인이동시스템센서기술 항공무인이동체의안전한운항지원및임무수행을위한센서기술 항공무인이동시스템 S/W 및응용기술 항공무인이동체의제어및임무수행을위한고신뢰실시간 OS 와 interoperability 지원개방형 S/W 플랫폼및표준인터페이스기술 무인이동체가수행하게될특정한임무수행을위해필요한탑재체기술및빅데이터처리등응용기술 항공무인이동체플랫폼기술 다기능초경량소재및구조물기술 다학제설계기술 항공무인이동체동력원기술 친환경적고성능 고효율동력원기술 무인기 actuator 및기계 / 전기기술 설계자동화기술 2. 무인기기술동향 무인기핵심기술에는무인기시스템을구성하는하드웨어기술과자율임무수행을위한소프트웨어관련기술로분류됨 -( 비행제어시스템 ) 무인기의기본적인비행제어를담당하는하드웨어장치및소프트웨어알고리즘을포함 비행제어에필요한정보를제공하는센서개발및보정기술 :MEMS 관성센서,GPS 센서, 압력센서, 레이저 / 압력고도계 고성능, 저전력, 기능집약적오토파일럿구축기술 소프트웨어알고리즘 : 자세및위치결정알고리즘, 기본적인오토파일럿알고리즘 12) KISA 이슈 & 트렌드 , 윤광준, 드론핵심기술및향후과제

52 -( 지상통제시스템및통신 ) 무인기시스템원격운용을위한관련하드웨어장치 ( 통신모뎀및지상통제장치 ) 및양방향통신기술 소형, 경량, 저전력, 소출력의탑재정보교환단말장치기술 효율적인사용자인터페이스를위한지상통제장치구축기술 방대한데이터를효율적으로전송하기위한데이터압축기술 데이터보안을위한데이터부호화및해킹방지기술 무인기시스템비행경로및 Geo-fencing 제어기술 -( 임무데이터활용 ) 무인기시스템의응용을위한소형, 경량임무탑재센서개발및임무데이터활용기술 고화질영상획득을위한카메라및렌즈개발기술 무인기탑재형소형레이더경량화기술 고정밀 3차원레이저스캐너개발기술 복합센서기반무인기지상탐지기술 협력 / 비협력다중센서충돌탐지기술 무인기기반 IoT 센서네트워크기술 임무데이터로깅및빅데이터분석기술 -( 임무수행자동화 ) 무인기의자율적임무수행을가능하게하는인공지능및소프트웨어구현기술 무인기고장, 오작동예측 / 진단및복구기술 환경인지및판단, 추론이가능한인공지능기술 인간-무인기간의상호작용을고려한온톨로지기술 다중테스크관리를위한실시간운영체제 (RTOS) 기술 -( 플랫폼하드웨어 ) 무인기기체설계및제작기술 무인기를위한고강도초경량재료기술 무인기기체경량화구조설계기술 분리 / 도킹이가능한무인기기체설계기술 고용량에너지공급시스템기술 (Li-Po 배터리및연료전지 ) 극한환경에서비행가능한무인기플랫폼설계기술

53 ( 비행제어시스템기술동향 )3DR,DJI,Parot 등소규모 IT Start-up 기업위주로무인기 ( 드론 ) 제어를위한전용비행제어컴퓨터로개발되었고, 지속적으로성능개선이이루어지고있음 -3DR Pixhawk:2012 년에설립된 3DR( 사 ) 주도로개발된개방형오토파일럿하드웨어 개방형비행제어코드 (APM) 에호환되는하드웨어로개발됨 개방형하드웨어를지향, 모든원시자료공개 개발자의견반영지속적업데이트 (2017 년현재버전 3) 다수의무인기관련연구기관및산업체에서채택되어짐 저가 200$( 오토파일럿본체 ),500$( 전체키트 ) < 3DR Pixhawk 특징 > 구성 특징 비고 제원 소형, 경량 81.5x50x15.5mm,38g (2 세대기준 ) 프로세서 고성능 32bit 프로세서 ARM CortexM4168MHz 센서 9축 IMU( 자이로, 가속도계, 지자계 ) 압력고도계 보조자이로 / 가속도계 구동기 14 채널서보모터구동용 PWM 출력 보조 6채널포함 인터페이스 유연한확장성 ( 외부장치 UART,SPI,CAN,I2C, 연결용이 ) microsd,usb 개발환경 소프트웨어개발키트제공 PX4FlightStack <Pixhawk 를사용한드론제어시스템구성 >

54 -DJINAZA-M :DJI 에서개발한드론용비행제어컴퓨터 다기능통합형보드, 다양한종류의멀티콥터제어 스마트폰을통한지상통제시스템구축가능 개선된 Failsafe 모드, 저전압경보기능 온라인을통한 Firmware 업그레이드기능 다양한주변기기인터페이스제공 특징 : 소형 (45.5x31.5x18.5mm), 경량 (27g), 저전력 시스템구성 : 메인컨트롤러,GPS, 전력컨트롤러 < NAZA 시리즈비행제어컴퓨터특징 > 제품대상하드웨어구성 NAZA-M Lite NAZA-M V1 NAZA-M V2+GPS Combo NAZA-H 초급 중급, 취미용 중급, 취미용 고급 메인컨트롤러,GPS( 선택 ), 모터제어기 (BEC) 확장기능미제공 ( 전력제어, 화면정보표시기능 (OSD) 등 ) 메인컨트롤러,GPS( 선택 ), 모터제어기 (BEC) 확장기능제공 ( 김발제어,OSD, 블루투스,GCS 메인컨트롤러,GPS,BEC, 전력제어유닛 확장기능제공 ( 김발제어,OSD, 블루투스,GCS 메인컨트롤러,GPS( 선택 ),BEC, 전력제어유닛 헬리콥터용오토파일럿 -ArduPilotMega):UnmannedTech 가개발한개방형오토파일럿하드웨어 개방형비행제어코드 (ArduPilot) 를위한비행제어컴퓨터 고정익, 멀티콥터, 지상이동로봇등다양한플랫폼에적용 공개커뮤니티기반오픈소스펌웨어지원 < ArduPilotMega 특징 > 구성특징비고 프로세서아두이노호환프로세서 Atmega2560 센서 6 축 IMU( 자이로, 가속도계, 압력고도계 ) 외부 GPS 및지자계연결 구동기 8 채널서보모터구동용 PWM 출력 RC 수신기신호입력 인터페이스텔레메트리및 I2C UART,I2C

55 -MEMS 관성측정센서 : 아날로그디바이스 ( 미국 ) 과같은 IC 부품기업에서 MEMS 기술혁신을통해자이로 ( 각속도센서 ) 및가속도센서를중저가에공급 아날로그디바이스 ( 미국 ):MEMS 자이로및가속도센서대중화기여, 다축 (Multi-axis) 고성능관성측정센서 (IMU) 기술선도 InvenSense( 미국 ): 개인용전자기기모션감지를위한센서공급기업, 무인기성장가능성에따른향상된성능의관성측정센서를저가에공급 VectorNAV( 미국 ):MEMS 센서를사용한초소형관성항법시스템 (INS) 을개발,GPS 결합칼만필터기술을적용하여항법성능개선, 무인기시스템센서분야고가시장형성 < MEMS 관성측정장치비교 > 제조업체 아날로그디바이스 InvenSense VectorNav 센서 ADIS16334 ICM VN-200 제원 31x22x23mm 3x3x0.75mm 24x22x3mm 사진 자이로잡음 가속도잡음 특징 0.044deg/sec/sqHz 4deg/sec/sqHz deg/sec/sqHz 500ug/sqHzRMS 100ug/sqHz 140ug/sqHzMAX 온도보상 330Hz 대역폭 디지털온도출력 1KB FIFO 메모리 디지털각도출력 소형 SMD 패키지 가격 336USD 10USD 2000USD -GPS 모듈 :2000 년미국국방부에서 GPS 위성을민간용으로전환, 위치정밀도향상및민간수요가증대 초소형 GPS 모듈의보 급화및제작업체가다양화

56 기존의 GPS 전문기업인노바텔 ( 캐나다 ), 트림블 ( 미국 ) 는높은정밀도가필요한측지, 측량등의응용분야에서고가의제품시장을유지 ublox( 스위스 ) 는세계최초로소형전자기기에탑재가능한초소형 GPS 모듈개발 (1997 년 ) ( 무인기통신기술동향 )ICAO Circular328(2011 년 ) 에정의된 무인항공기시스템 은비행체, 지상통제장비, 데이터링크및지원장비를포함하는전체시스템으로용어를정리 기존무인기의민간공역으로의진입은통신데이터링크를포함하는 무인항공기시스템 에대해한정 - 무인기주파수현황 : 민간무인기데이터링크를위한주파수는 비면허소출력밴드인 900MHz/2.4GHz/5.8GHz 대역을사용 < 민간용무인기데이터링크주파수이용현황 > 주파수대역대역용도이용현황비고 2.4GHz/ 5.8GHz WiFi, ISM 밴드 큰시장규모 ( 가전, 취미 ) 상용소형드론통신링크 상용소형드론비디오링크 소출력 WiFi 중계기 육안범위 내 소형무 인기에서 활용 ( 소출 력 10mW) 육안범위밖활용에는 부적절 ( 라이선스필요 ) DJI 등소형기많이사용 MHz 아마츄어이동용 ( 미국 ) 미국에서 무인기 데이터 통신채널로사용 이동형 통신단말기 ( 무선 전화 ) 미국외국가에서이동통신대역과중복 1.28GHz/ GHz/ GHz/ GHz 아마츄어무선통신 지역에따른상이한아마츄어무선통신에할당 민간부문무인기활용증대에따라아마츄어대역을활용한무인기통신링크가능 MHz 무인기지상제어용 (ICAO191 개회원국 ) 2012 년세계전파통신회의에서무인기제어링크용주파수로분배 표준화개발중

57 -데이터통신모뎀 : 무인기및지상통제장비에각각장착되어무인기시스템의무선데이터링크를이루는장치, 무선데이터링크모뎀은기본적인 1-to-1 연결에서부터네트워크개념의 1-to-N 연결을지원하는모델까지다양하게존재 RF 무선모뎀 : 비면허대역의낮은출력 (~10mW) 위주대규모시장이형성, 주파수도약변조 (FrequencyHopingSpreadSpectrum) 기술의사용으로전파방해나잡음간섭을최대한방지하고, 동일지역에서같은주파수를사용하는여러노드들을분리할수있는장점이있음 RF 모뎀기업 :Microhard( 캐나다 ),Freewave( 미국 ),DIGI,Laird < 제조업체별 RF 모뎀규격비교 > 업체 Microhard Corp Microhard Corp Freewave Digi Laird 모델 Nanon920 Spectra920A GXM Series XStream 2.4GHz AC4790Series 제원 32x51x6.35mm, 18gram (OEM) 57x98x38mm, 210gram 36x51x7mm, 15gram 40x71.7x8.9mm, 24gram 48x42x4.5mm, 20gram 사진 주파수 출력파워 Ran ge Link Rate MHz MHz GHz GHz MHz 100mW -1W 100mW -1W mW 50mW 200mW 최대 100km 최대 100km 최대 32km 최대 16km 최대 6.4km 최대 Mbps 최대 Mbps 최대 15.2kbps 19.2kbps 최대 76.8kbps 특징 저전력소모 오류검출 지상국용 데이터암호화 오류검출 단순오류검출 SMT 폼팩터

58 -3G/LTE 통신기술 :RF 모뎀은실질적인통신범위의제한 ( 건물등지형지물영향 ) 으로무인기원거리 / 장시간통신에는적합하지않음 도심지내구축된 3G/LTE 망을활용하는통신기술적용 장점 : 기존모바일통신망을공유하여인프라구축비용절감, 다수기지국의네트워크연결을통한신뢰성있는연결상태유지, 광대역통신망활용시디지털영상과같은대용량데이터다운링크가능, 기지국기반무인기위치추정가능, 무인기지상국으로모바일기기활용가능 단점 :3G/LTE 인프라구축되지않은도서산간지역활용한계, 저고도아닌무인기운용어려움 ( 기존 3G/LTE 인프라는하향지향 ) < UAV 3G/LTE 네트워크운용개념 > -지상통제시스템기술동향 : 무인기원격운용을위한사용자인터페이스제공하는시스템, 소형무인기에서는모바일기기또는랩탑컴퓨터에서구동되는앱또는소프트웨어형태로발전 군수용무인기의경우해당무인기의운용을위한전용디스플레이장비및입력장치로구성

59 지상통제시스템기능 : 무인기상태모니터링, 무인기위치정보표시, 경로점생성및업링크, 사용자입력처리 개방형소프트웨어 : 공개커뮤니티에서개발, Pixhawk 혹은 ArduPilotMega 등개방형비행제어시스템에서주로활용, 다수개발자에의해기능업그레이드중 * 데스크탑버전 :Mision Planner,APM Planner2,MAVProxy, UgCS 등 * 모바일버전 :Tower,MAVPilot,AndroPilot,SidePilot 등 < 이동형지상통제시스템예시 > 무인기통신프로토콜 : 표준화된무인기데이터통신프로토콜은없으나, 드론시장에서는스위스취리히대학에서개발한개방형프로토콜인 MAVLink 를주로활용 *MAVLink:Multi-agent 동시통신지원 ( 최대 255 개 ), 낮은오버헤드, 패킷오류검출기능 (ITU X.25) 지원 -무인기통신표준화동향 : 무인기데이터통신표준화부재, 국가별로표준화진행중 미국 : 미국항공통신기술위원회 (RTCA) 에서는무인기제어용통신링크및충돌회피기술에대한최소운용성능표준 (MOPS 13) ) 개발및무인기제어용통신기술표준화진행중 13) Minimum Operation Performance Standard

60 유럽 : 유럽민간항공장비협회 (EUROCAE) 산하작업반 WG-73 및 WG-93 에서소형무인기유럽공역진입을위한표준및권고개발중 국제민간항공기구 (ICAO) 는 RTCA 와 EUROCAE 연구결과를준용하여무인기시스템통신국제표준및권고사항을결정 ( 소형무인기장애물회피기술분석 ) 무인기자율비행을수행하기위한필요한요소기술로서사전에인지되지않는장애물을감지 ( 검출 ) 하고무인기스스로회피하는충돌회피알고리즘으로구성 -장애물검출기술 : 스테레오영상무인기에탑재된두개의고정된카메라로부터스테레오영상을얻고이를처리하여무인기주변의 3차원장애물정보를얻는기법 -두개의카메라로부터동시에얻어진영상이미지에서공통된특징점을검출하고매칭 ( 정합 ) 하고기하학적관계를사용, 픽셀단위의 3차원정보 ( 이격도 ;Disparitymap) 를계산 < 스테레오영상으로부터얻어진 3 차원정보 > < 스테레오정합을통해얻어진장애물 Disparitymap>

61 -특징점정합방법은신경망알고리즘,Wavelet 기법, 유전자알고리즘등복잡한수치연산이필요 실시간비행제어를위한센서로활용어려움 -두카메라이격거리 (Baselength) 가짧으면원거리장애물검출정밀도저하 드론에탑재된스테레오카메라의경우근거리장애물정보활용가능 < 상용스테레오카메라 (ZED) 형상및드론탑재예시 > -MotionStereo: 이동하는무인기에설치된하나의카메라를통해스테레오영상효과를얻는기법, 무인기이동중시차를두고얻어진두영상이미지의특징점검출및정합을통해 3 차원정보를추출 ( 정확한무인기위치정보필요 ) < 상용스테레오카메라시스템규격 > 규격값비고 제품명 크기 ZED bystereolabs 175x30x33mm,159gram Range meter Baseline120mm 특징 6축위치및자세측정센서탑재 100Hz 전력소모 1.9W 5V/380mA 인터페이스 USB

62 -장애물검출기술 (LIDAR): 레이저레이더 (LightDetection and Ranging) 펄스레이저광을발사해목표물에서반사되어돌아오는시간을측정하여목표물까지의거리를알아내는장치 실제구현은레이저광을회전방향으로스캔하여회전각에따른반사체까지의거리값들에대한정보를 1차원배열의점군 (Point Cloud) 형태로획득함 Stereo 영상기법대비먼거리에있는목표물에대해서도측정가능하고높은거리정밀획득가능 (1mm ~ 수 cm 이내 ) 레이저를사용하는능동형센서이므로외부조명조건 ( 날씨 ) 등에영향을받지않는장점이있음 < LIDAR 동작원리및점군 (PointCloud) 스캔결과 > 항공 LIDAR 측량장비는탑재된 GPS 및관성항법장치를포함하고있고, 항공기위치를기준으로복잡한지형에대한 3차원지리정보획득가능 거리정보계산을위한부차적인연산이필요하지않음 실시간비행제어에활용가능 < 항공레이저측량기법 >

63 < 3D LIDAR 스캔방식및측정예시 > -DJISenseandAvoid( 스테레오영상 ), 초음파센서 ( 장애물검출기술 : 구조광기법 ) 레이저광원과영상카메라이미지를통하여반사체의위치 / 거리에따라다르게얻어지는이미지를분석하여목표물까지거리를알아내는기법 레이저광원을특정한패턴으로구동하는구조광 (Structured Light) 기법중의하나 카메라시야각내에전영역에대한거리정보를점군 (Point Cloud) 형태로얻을수있음 < 구조광을통한 3 차원정보추출기법 >

64 - 마이크로소프트 Kinect/XBOX 에서사용자모션입력장치로활용 ( 사용자인식, 배경 / 사물분류기능 ) < XBox 에활용된 3 차원모션센서및처리방법 > - 프라임센스 ( 이스라엘 ) 에서전용 SoC 칩셋 (Carmine) 최초개발, 하드 웨어연산병렬처리를통해 VGA 해상도급 3 차원깊이실시간제공 < 프라임센스 3 차원센서규격 > 규격값비고 제품명 크기 Carmine1.09(PrimeSense) 180x25x25mm Range meter 시야각 57.5 도 출력 640x480(VGA) 픽셀 Depthimage 100Hz 해상도 0.9mm (Horizontal),1mm (Depth) 0.5meter 거리물체 전력소모 2.25W 인터페이스 USB - 장애물회피알고리즘기술동향 : 장애물검출센서를통해장애물 맵을계산하고장애물이존재하지않는방향으로무인기를유도하 는경로계획법을통해장애물을회피

65 < 장애물회피경로계획법 ( 좌 :RRT, 우 :Voronoi 기법 )> 다양한경로계획알고리즘존재 포텐셜필드기법 : 가상의포텐셜함수를이용하여장애물에대해는밀어내는힘을적용하고, 표적에대해서는당기는힘을이용하여, 낮은포텐셜값을제시하는방향으로경로를계획 로드맵기법 : 장애물의위치및형태를기반으로기하학적로드맵을작성하고, 최소의이동비용을갖도록경로를계획하는기법으로,Visibility 그래프기법,Voronoi 다이어그램, 확률적로드맵기법등이존재 모델기반경로계획법 : 비행체의기구학적또는동역학적관계식을기반으로비행가능한경로를생성하는기법으로,RRT (Rapid-exploring Random Tree) 기법,MILP (Mixed-IntegerLinear Programming) 기법등이존재 -영상기반위치인식및추적기술동향 : 영상카메라를사용하여무인기의위치인식및추적하는기술로,GPS 가수신되지않는실내에서주로활용 OpticalFlow 기술 : 카메라를통해획득한일련의영상프레임간비교를통해특징점들의이동을감지하는기술, 멀티콥터형태의무인기의경우바닥면을향한영상프레임의상대적인이동을검출하여무인기위치를추정하는기법으로활용, 정밀한제자리비행을가능하게함

66 < OpticalFlow 동작방식 > < 멀티콥터위치추정을위한 OpticalFlow 기술및센서 > 모션캡처기술 : 무인기에특정패턴으로부착된 IR 마커의움직임을외부에설치된적외선카메라에서획득하여동작인식알고리즘을적용, 무인기의위치및자세를알아내는기술 -다수물체의위치및자세를동시에높은정밀도로획득 -모션캡쳐컴퓨터및 IR 카메라가설치된공간에서만동작 < 모션캡처기능을통한무인기위치추정기술 >

67 제 2 절무인기정책및규제현황분석 1. 주요국의무인기정책 주요국은경쟁적으로시험공역지정, 테스트베드구축등제도정비와핵심기술개발추진중 -무인기의문제점 ( 안정성등 ) 및부작용 ( 프라이버시등 ) 등을감안, 특정테스트베드를시범지정하는방식을대체로채택 ( 미국 )`20 년까지국가공역에서유 무인기통합운용을위한기반구축완료목표 ( 15 년공공및소형민간용, 20 년중대형민간용 ) -텍사스 알래스카등 6개지역을테스트베드로지정 ( 20 년까지 ) 하여, 기술 성능시험, 관련법 제도개발을위한기술자료축적 < 6개테스트베드위치및역할분담 > -미국의경우무인기활용수요의폭발적증가세에비해정부의규제는여전히엄격하게적용됨 -FAA 는의회와행정부의요청으로지속적으로규제완화중으로 Part107( 16.8 적용 ) 에서는 55 파운드 ( 약 25kg) 이하의기체에대해서는비교적자유롭게개인이운용할수있는방안을제시

68 -하지만아직비행범위가시계비행으로제한되며, 사람들이모여있는곳에서비행할수없고, 야간비행이금지되는점등여러안정을고려한제약사항들이존재하고, 필요시절차를밟아서승인을받도록하고있음. 이러한제약은상용시장의형성을바라는산업체의불만은존재하나안전을중요시하는당국의입장에서는지속시키려는정책으로보임 -최근백악관은규제강화에따른상업용무인기분야주도권상실우려를반영하여 무인기진흥계획 을발표 ( ) 하였으며무인기관련규정의제개정및산업혁신방안을천명하고향후무인기산업에서 10 년간 10 만명고용,820 억불부가가치가창출될것으로전망 (EU) 아직 150kg 이하의기체에대해서는통일된규약을만들지못했으며이러한규약의부재는투자저해요인으로작용함 -EASA 는 `19 년까지 14 개분야핵심기술개발계획제시, 민간무인기공역통합 `28 년까지단계적구축목표 -단계적진행 :(1 단계 ) 무인기공역의제한적운용 (2 단계 ) 일부예외부터전체적확대 (3 단계 ) 유-무인기공역통합 (Ful Integration) ( 영국 ) 서웨일즈민간공항및인근공역 (5,180 km2 ) 을전용비행공역으로지정 -가시거리권외무인기운용을위한교육, 레이더추적서비스제공 -영국은 6년전 20kg 이하의무인기에대해서는상용운용을허용하는정책시작 ( 프랑스 ) 보르도서쪽 2개지역 (28.55 km2 ) 을테스트베드로지정 -800m 활주로, 지상통제센터, 기상측정장비, 실시간추적기, 감항증명지원, 각종시험지원, 실내외시험장소제공,cm 단위위치감시데이터제공

69 - 프랑스는현재무인기의에너지총량에기반한위험도로나뉘어 진규정을적용함 ( 일본 ) 지바시 ( 千葉市 ) 를 ' 드론국가전략특구 ' 로지정 ( 월 ) 하는등규제완화를통한서비스상용화를추진 -일본은무인기보급활성화를위해정부가 4차산업의한영역으로규정하고각종공공인프라공사에무인기활용을의무화하여생산성을 20% 이상향상시킬것으로전망 ( 미래투자회의 15.9) -무인기도입부담완화를위해세제및각종금융지원추진중 < 일본지바특구서비스개념도 > ( 중국 ) 공공수요창출, 각종보조금지급등정부가적극적으로산업육성을지원하고있으며, 관련제도정비중 - 소형무인기운행규정 발표 ( 15.12) 등규제정비로활용확대를지원하고있으며 先금지- 後조치 가아니라 先허용- 後보완 의기술수용적정책기조이며이는중국첨단산업육성정책의전반으로규제완화와민간의경쟁촉진, 유망분야인센티브로구성 * 전용비행공역을사전에특정하지않고사용자의신청에따라전용비행공역을지정하는방식으로운영

70 -허난성 후난성 ( 농기계보조금대상포함 ), 산시성전력공사 ( 전력망점검순찰 )(`14.2), 텐진항 ( 해상항로표지비상대응활용 )( 15.2) -인구밀집지역에서도무인기상시모니터링시스템 ( 드론Cloud) 구비시비행허용하는제도도입으로상용화에근접함 2. 무인기관련규제현황 국내와세계주요국의무인기관련규제는국제민간항공기구 (ICAO) 의운항기준을따르고있어거의유사한수준 < 주요국무인기관련규제사항 > 구분미국중국일본독일영국핀란드한국 전용비행공역 가시거리밖비행 인구밀집지역정의 및비행허가 텍사스등 6 곳 ( 14 년 ) 신청에따라지바등전용비행공역 3곳지정가능 ( 15 년 ) ( 특정공역으로한정하지않음 ) 신청에따라서웨일즈전용비행공역 1곳지정가능 ( 11 년, 면적 ( 특정공역으로 5,180km 2 ) 한정하지않음 ) 신청에따라전남, 고흥전용비행공역등 5곳지정가능 ( 15 년, 면적 ( 특정공역으로 548km 2 ) 한정하지않음 ) 불허불허불허불허 ( 별도허가불허불허 ( 전용비행공역 ( 안전성소명시 ( 안전문제받은경우불허 ( 비행의안전 ( 공공안전에내실증사업에예외적으로발생시즉시허용가능 : ( 전용비행평가, 운영지위협되지않고, 한해제한적허용가능 : 정지, 상시통제기체에카메라공역에한해침등을평가비행금지제한허용추진 ) 제3자운송요건시허용설치모니터링, 제한적허용 ) 하여허용가* 항공법시행구역외에서서비스는불허 ) 가능 ) 비행경로사전능 ) 규칙근거조항허용가능 ) 특정등요건 ) 마련 ( 16.7) 명시적금지정의 :1,000 불허불허규정없음명이상모정의 : 200 명정의없음 ( 제3자소유지정의 : 항공차 (U-Cloud 를인곳에서이상거주지역 ( 전반적인상공이아닌곳, 트에인구밀통해 1초당 150m 이내 200m 이내비행금지 ) 충돌시충격완화집지역으로 1회이상보고 ( 상업적이용,(7kg 이하안전성 16 년말, 장치구비, 비행표시된지역요건안전기술및구비,7kg 이상관련법령안경로사전특정 ( 취미용에한해 ( 세계최초안전운항긴급상황안전성발표예정등요건시허가예외적허가 ) 과학기술능력보유시확보요건예외가능 ) 기반규정 ) 예외적허가허가 ) 분류 1 <25kg 2 >25kg 1<1.5kg kg 37-25kg kg 1 <200g 2 <25kg 3 >25kg 1 <5kg kg 3 >25kg 1 <20kg kg 1<7kg 2<25kg 3 >150kg 정의없음 ( 전반적인비행금지 ) 1<12kg kg 3>150kg 분류및등록관련 비행승인 1 X 2 O 취미용은비행승인불요 1 X 234 O 123 X 1 X 23 O - 비행제한공역외, 가시거리밖비행등예외적허가외에별도승인불요 취미용은비행승인불요 1 X 23 O - 1 O( 신고 ) 2 O( 허가 ) 취미용은비행승인불요 12 X 34 O 25kg 이하로비행승인면제범위확대 ( 항공법시행규칙개정 )

71 -대부분국가가공히고도제한 (150m), 야간비행금지, 가시거리내비행만허용, 중대형무인기의등록 신고제및운항허가제운영 -전용비행공역지정 ( 중국 독일 핀란드 ), 인구밀집지역비행방법제시 ( 중국 ) 등에있어일부국가들의제도가보다유연성을갖는측면 한국의경우보안등의이유로수도권등에서의비행에제한이 많았으나최근규제완화가진행되고있으나시장과산업체의요 구에비해선다소더딘측면이상존 비행금지 제한구역 : 국방 보안상의이유로광범위한영역이지정 -비행금지구역 : 서울 수도권의지정지역과전국비행장및원전인근지역등에서는비행불가 -비행제한구역 : 항공법은 25kg 미만, 고도 150m 미만가시거리에서미승인시에도비행을허용하나, 서울지역은사전승인필요 * 다만, 서울근교 4곳 (1 한강공원광나루지구,2 고양시가양대교북단,3 양천구신정교일대,4 남양주왕숙천변 ) 에서는초경량비행장치비행가능 -수도권지역 4곳 * 을비행가능지역으로추가지정 ( 15.3 월 ) *1안산서운산,2 안산오촌,3 안산북좌,4 인천청라 -전국적으로초경량비행장치전용비행구역확대 ( 16.8 월 7곳추가 총 29 곳 ) 비행방식제한 : 가시거리내, 주간비행만원칙적으로가능하며, 예외적인비행이가능한공역을지정 운영 -가시거리밖비행, 야간비행, 낙하물투하, 인구밀집지역또는사람이많이모인장소상공의위험초래비행등 -규제프리존 ( 전남고흥 ) 및시범사업전용공역 7곳을지정 ( 15.12) 했으며가시거리밖 야간비행근거규정마련 ( 16.7) * 전용공역 (7 곳 ): 전남고흥, 강원영월, 대구달성, 부산영도, 전북전주, 충북보은, 경남고성

72 < 국내무인기전용공역현황 > 지역직경고도면적형태비고 강원영월군 ( 하송리일원 ) 11km 450m 95km 2 원형 대구시 ( 달성군구지면일원 ) 7.4km 450m 43km 2 원형 전남고흥군 ( 고소리일원 ) 22km 450m 380km 2 원형 기존 전북전주시 ( 완산구일원 ) 3.6km 300m 10km 2 원형 경남고성군 ( 내곡리일원 ) 3km 450m 7.1km 2 원형 부산시 ( 영도구태종로일원 ) 5.5km ( 반경 ) 450m 23.7km2 부채꼴형 충북보은군 ( 신정리일원 ) 6km 300m 28.3km 2 원형 추가 자료 : 국토교통부

73 제 3 절국내무인기관련인프라현황 무인기는기본적으로는유인항공기와같은항공기의개념이나제도와운영측면에서아직검증되어야할사안이많아제도적측면에서는유인항공기와는다른특성을가지고있으며통상적으로제약이상존 - 특히안전측면에서유인기의운항에방해받지않도록운용고도 를유인기보다높게날지못하는상황 ( 군용기는제외 ) 우리나라의경우, 규제프리존지역을설정하여무인기전용공역 에서시험비행할수있는여건을조성중에있음. < 무인기규제프리존조성방안 ( 전남고흥일대 )> 고흥만간척 우주기술 기업지원시설 국가종합비행성능시험

74 - 국토부, 산업부, 지자체와공동으로고흥지역에유무인기의개발및 인증단계의시험비행이가능한국가공인비행시험장구축추진중 < 국가종합성능비행시험센터조감도 > 규제프리존지역내다음과같은세부추진전략을진행중에있음 규제프리존범위 : 전남고흥군고소리고흥만간척지일원,2,346,000 m2및전용공역 -국가종합비행성능시험장 (1,686 천m2 ) -우주기술특화산업단지 (660 천m2 ) -전남고흥공역 ( 직경 22km, 고도 450m, 면적 380km 2 ) 고흥군에는무인기시험평가수행이가능한활주로, 기반설비및지원시설이기구축되어있고, 주변에무인기산업생태계구축을지원할각종산업단지가자리하고있음. -( 동부권 ) 금속소재 가공산업 ( 광양, 순천 ) 과석유화학기반고분자소재산업 ( 여수 ), 에너지설비산업 ( 광양, 여수 ) -( 서부권 ) 조선해양플랜트산업 ( 영암, 목포 ) 가집적, 나노융합소재산업 ( 광양, 영암, 목포 ), 바이오식품산업 ( 영광, 여수 ) 과바이오활성소재산업 ( 해남, 고흥 ) 권분포

75 < 국가종합성능비행시험센터구성 > 발전부지시설계획안 항목 세부항목 m 2 면적 평 1.ATC 타워등 ATC 타워, 격납고, 기상 station 등 6,100 1, 교육센터 지상요원, 조종사, 임무장비운용요원교육 2, 가상훈련센터 교육용 / 연구용, 비행시험계획용 1, 서비스지원설비센터 이동지상국, 이동레이더등보관 2, 비즈니스지원센터 창업지원등 1, 적합성검증센터 항전, 기체,S/W 3,400 1, 기술지원연구센터 소재, 부품, 항전, 가상현실, 임베디드,ATM 7,200 2,

76 제 4 장무인기산업발전방안 제 1 절산업현안대비발전방안 1. 기존정부추진사업개선방안 국내무인기시장크기는참여업체수대비과소측면 -공공수요를모두감안하더라도업체가장기적발전을도모하기는힘든수준임. -제품기획단계부터세계시장에서성공할수있도록장려하며, 정보를제공하고, 표준화정책및시험환경지원등을통해품질향상을지원해야함. -또한우수제품을발굴하여국제전시참가등지원할필요있음. 소형무인기완성도제고에노력경주필요성제기 -저성능소형무인기개발은기술진입장벽은낮으나동시에수익성이극도로낮아무분별한진입이우려되는상황임 -고성능소형무인기는소규모업체가독자적으로기술의완성도를높이는데한계가상존하므로이를적극지원할수있는기관을육성하고활용하여야함. 무인기산업 M&A 등시장대형화대책마련필요성제기 -국외대형기업의무인기시장진입시자체투자와함께기술력을가진중소기업에대한투자 / 인수 / 합병을통해 win-win 전략을구사하고있음 -이러한선순환 M&A 는중소기업의성공적출구를활성화하여우수기술력을가진인재의유입을촉진시킬수있음. 따라서이러한형태의사업추진에대한인센티브지원등적극검토필요

77 2. 무인기산업발전을위한규제및제도개선방안 안전및프라이버시에대한규제범위내기술개발의향상이필요 -이러한규제는전세계적으로보편적으로적용되는수준이며향후에도지속될것으로예상됨 -규제범위내에서안전도를확보할수있는기술개발을유도하는것이필요함 ( 예 : 수집정보보호,UTM 기술, 충돌회피기능등 ) < 저고도무인비행장치운영체계개념도 14) > 무인기교역의원활한제도적개선방안추진 -무인기는수출통제체제 (MTCR,VA) 관련품목이아니면현실적으로상용품의국가간이동이아주빈번하게발생하므로과도한규제적용완화및국내제품의해외통관등이원활화지원필요 -무인기관련무역코드 (HS,MTI 등 ) 의해당품목부재로산업통계수립이미진하여향후국가정책수립시어려운측면이있으므로이를보완할수있는제도적보완책시행이시급함. 14) 미래창조과학부 ( 다부처사업 ), 저고도무인비행장치교통관리감시기술개발및실증시험사업, 2017 년

78 3. 무인기연관서비스산업대응방안 ICT 융합을통한신시장개척을위한정책마련시급 -향후무인기운용대행서비스, 빅데이터분석전문기관 ( 위성, 유인, 무인항공기데이터종합및분석 ) 등사업이활성화전망 -이를수행하기위한무인기관련분야인력양성추진이필요함 -적용필요기술개발을기반으로한무인기시스템개발필요 * 가상현실, 증강현실접목앱기반무인기응용 S/W * 광대역분산 IoT 기기접목을위한이동형데이터마이닝디바이스로의무인기 * 초소형이동형센서네트워크구축, 단거리무선데이터수집, 전송기술 < 초소형센서네트워크데이터마이닝개념 > 무인기시스템운용편의성증대기술개발강화 -무인기자율비행고도화및네트워크연결기술개발지원으로사용자는무인기임무운용에만집중할수있도록해당기능의최적화및고도화기술개발지원 -사용자요구도에최적화된유저인터페이스 (UX) 설계필요

79 < 무인기시스템자동화레벨증가에따른임무수행능력 > 4. 종합 무인기산업구조적분석에따른정책방안 1 투입요소확대정책 인적자원 - 국내무인기시스템개발에종사인력이무인기선진국에못미치 고있는현실을직시해야함

80 -유인항공기의개발체계를따르는대형무인기와달리소형무인기의개발에는여러기술요소에대한전반적지식을가진융합형인재의활약이특히두드러짐 -융합형인재는업무에대한동기부여, 학습, 경험을통해만들어지는데, 소형무인기의개발을주도하는중소기업의경우상대적으로열악한처우및불투명한전망때문에잠재력이큰우수신규인력이나다양한경험을보유한유능한엔지니어의무인기개발분야유입이활발하지못한측면이있음 -무인기활용증가와비례하여운용인력의수요도확대될전망이지만단순조종임무의경우향후무인기의자동화수준이나제어시스템의성능향상에따라줄어들여지도있으며대신단순조종임무가아닌운용자의관점에서복잡한상황을분석하고판단할수있는인력의양성이필요함 인적자원확대방안 산학연계교육확대지원 -요소기술위주의학부교육으로는종합적지식과실무능력을갖춘융합형인재교육에부족함. 대학원등상위과정과연동된추가교육이필요함. 따라서업체의애로기술을매개로한산학연계교육을통해실무인력양성이효과적임. 또한항공우주공학을바탕으로센서, 배터리, 모터, 인공지능등다양한요소가결합되는무인기시스템교육컨소시움필요성요구됨 -군은현재무인기를가장활발하게사용하는기관이며, 앞으로도군의무인기활용도는지속적으로증가할전망으로운용인력의안정적수급정책을수립해야함. 군의특성상제한된복무기간을고려하면, 전역병들의사회적활용도고려해야함. 따라서운용인력의양성, 활용, 진로확대에대한종합적수급정책의군과연계하여수립하는것이효과적임 중소기업애로기술해결을위한국가연구소및대학활용 : -무인기분야스타트업의경우, 무인기의다양한요소의최적화를

81 수행할인적자원이부족함. 이러한요소기술의부족으로제품의성능은제한되고이는결국제품의시장경쟁력이열세로이어진다. 따라서이를보완할수있는공적기관활용또는기술협력전문업체의양성이필요하다. 중소기업의애로기술을바탕으로이를해결해줄국가연구소및대학들과의연계를활성화시키는정책은중소기업의제품경쟁력향상에도움이될것이다. 현재기업이수요를내고이중일부를선정하여개발사업을지원하는제도는과제제안, 선정, 개발의과정이오래걸리고그범위의확장성이제한적이다. 이러한제도의지속및확대도필요하지만예를들어일정규모의 fund 를만들고이를국가출연연구소에할당한다음이를이용해서중소기업이좀더자유롭게접근할수있는방안의효율성도높을것으로예상됨투자확대유도로재정적매력도및창업인재육성 : 무인기와같은유망분야일지라도중소업체의처우는일반적으로우수인재의영입에충분한수준이아니다. 이에대한개선이없이는우수개발인력의확보는늘어려울것으로쉽게예상됨. 이를극복할수있는방안은이분야의투자를활성화시키고정상적 M&A 의활성화를통해일정수임기간후경제적보상을받을수있는기회를확대시켜주는것이다. 이러한방식은이미실리콘벨리의사업에서성공적인것으로증명되었고미국의무인기사업발전과정에서도그효용성이입증되었다. 자본 무인기산업으로의자본유입은충분한가? 외국의무인기분야자본흐름은? 어떻게투자를활성화시킬것인가? 국내의항공분야대기업은군수용무인기개발사업에주력. 소형민 수용무인기투자는활성화되어있지않음 중소기업은소형무인기개발에주력하나, 업체간의특징이나기술력

82 차이가크지않아경쟁이심하고, 시장이성숙되기도전에 redocean 이되어버림. 무인기, 특히소형무인기는아이디어부터 prototyping 까지의속도가중요함. 전세계적으로대기업은이런사업형태에취약함. 선진국은기술창업이보편화되어있어이러한방식의사업형태가활성화되어있음선진국의경우도창업부터성공적인제품출시까지이르는기업이많지는않음. 핵심기술과독창적아이디어를지닌일부업체는자생력을가짐. 하지만기업공개까지이르는경우는극히드뭄. 대기업은직접개발로시작하기보다는이런핵심기술보유업체에대한투자나인수로기술및인력확보. 우호업체확보후독립적인경영을하는경우가많음 ( 예 : Cloudcap Technology, Aerosonde, Crosbow,.) 중소기업은저비용, 빠른 action 의강점을살려기술실용화. 실용화된기술을보유한업체에대해서는대기업의투자를통해보상받는체제의확립이절실. 국내중소기업은일반적으로규모가작고시장또한작아자생적으로성장할수있는기업환경이아님. 따라서창업-중소기업-대기업이유기적으로작동해야함정부는대기업의중소기업투자를장려해야함. 단, 기술절취의폐단은막아야함. 무인기등핵심미래산업분야는중소기업에대한우호적 M&A 또는투자는피투자회사의기술가치를판단하여투자금을 R&D 자금으로인정함으로써세제혜택부여하는방안검토필요중복투자제한조치의완화 : 무인기시스템이시장에서성공하려면높은완성도와신뢰성을갖추어야한다. 이러한특징은반복적인사용과개선을통해서얻을수있는것이다. 중복투자및지원을지양하는현재의연구개발지원정책으로서는세계시장에서성공할수있는높은제품수준의완성도를구현할수없다. 따라서무인기와같이복잡한시스템개발의경우중복지원배제의원칙을유연하게적용할필요가있다. 2. 국내무인기산업의경우도이러한투자유치를통한산업활성화와

83 건전헌투자를위한움직임이진행되고있어미래미래성장동력산업 으로급부상하고있는무인기산업에원활한금융조달지원을위해업 계와투자자간교류의場마련하고있음 2 관련산업요소발전전략 1. 무인기특화기술시스템설계기술 : 무인기의성능최적화를위해요소기술을통합한시스템설계기술이필요함. 고효율로터, 경량구조, 적정배터리용량등의조합을통해시스템의최적성능을도출하기위해서는개별구성품에대한이해와함께이들을통합한해석에기반한설계가필요함. 하지만소형무인기의경우엄밀한설계보다는시행착오형방법을적용하는것이좀더일반적이다. 이경우초도비행시간까지의소요시간은줄어들수있으나최대이륙중량, 최고속도, 최대항속거리, 최대순항시간등으로측정할수있는성능에는한계가존재한다. 이러한성능개선을위해서는구성품의성능에대한충분한정보를바탕으로, 검증된해석도구를이용하여성능을산출하고, 반복계산방법으로설계요소의수정과성능향상을도출하여최적의결과를에측할수있는시스템설계능력및관련도구의개발이필요함. 이러한시스템설계기술은교육등을통하여전파시킬수있음. 무인기특화부품설계및개발기술 ( 소형무인기용탑재체, 시장지배적표준 SoC): 전자부품소형화의영향으로촉진된소형무인기의실용화는거꾸로관련전자부품의개발을선도하고있다. 범용전자부품의지속적개선은휴대전화등기기의개발에따른부수효과로볼수있지만, 일부무인기특화부품의경우도무인기의대중화와함께일부부품의경우규모의경제를실현할수있는수준으로올라가고있다. 가장대표적인것이소형무인기용탑재시스템이다. 인텔, 퀄컴등대표적모바일프로세서공급업체는소형무인기의활성화를기대하고 System onchip 또는 System onboard 형등탑재시스템을개발

84 하고시범적용시키는상태임. 이들탑재시스템은비행제어컴퓨터의기능외에필수적인센서및임무장비를통제할수있는기능을갖춘소형기기로서,PC 의 CPU 와모마일기기의주프로세서의기능에해당한다. 각각의영역에서선두를차지하는인텔과퀄컴은소형무인기분야를차세대시장의하나로간주하고개발에박차를가하고있음. 상호호환성과범용성은시장의확대에큰영향을미치고, 표준화의주도권은시장의지배력과연관되어있으므로이들대형업체는무인기탑재시스템에서도그러한전략을구사하고있다. 이러한 SoC 또는 SoB 기술은모바일로봇등다양한모바일 IoT 기기에공통으로활용될수있으므로이에대한지원및육성책이필요함. 탑재소프트웨어개발기술 ( 기본안정화기능개선및자율기능고도화 ): 지상또는공중에있는조종사가가시선밖의무인기를통신으로제어하는방식은기본적으로신뢰성에한계가있다. 이러한무인기를장시간조종사가제어하는것은조종사의업무피로도가높아지기때문에무인기의조종성은유인기보다오히려더좋아야한다는요구도나올수있다. 또한통신두절및제한된정보의전송등에따른지상조종사의인지제한등의상황을감안하면무인기의자율임무수행능력도향상되어야함. 이를구현하기위해서는인공지능형소프트웨어기술이적용되어야할것으로예상됨. 충돌방지및교통흐름관리기술 : 무인기의대중화에따른안전과프라이버시면에서의부작용을염두에둔규제는필수적인요소이다. 동시에, 엄격한규제는무인기활용의증대에제한을두기때문에이문제를해결할수있는기술의개발이필요하다. 안전도향상을위해무인기자체의신뢰성향상과함께다른무인기와의상호작용, 즉충돌위험도를감소시킬필요가있다. 이는개별무인기의충돌방지기능과함께다수의무인기에대한교통흐름을관리하는기술의개발로이어져야한다. 현재충돌방지및교통흐름관리를위한기본요소로상용통신망을활용하는방식등의개발이고려되고있다. 이러한방식은

85 향후표준화와맞물려시장접근성의제한등이슈로부각될가능성 이큼. 2. 부품센서, 배터리, 모터, 통신등범용성부품산업활성화및무인기적합제품개발지원 : 전세계적으로무인기가활성화된가장큰요인은소형 MEMS 센서의개발및보급이다. 이러한 MEMS 센서와함께무인기의소형화및가격효율성향상을가져온핵심기술인프로세서등전자부품의소형화, 고성능모터및배터리의개발등은모바일기기시장의팽창이큰기여를하였다. 전체부품시장에서무인기용수요가차지하는비중은상대적으로적은편이며관련업체도무인기시장에치중하지는않는다. 따라서아직은이들부품이무인기에최적화된성능을발휘한다고보기어렵다. 이러한범용부품개발업체의무인기시장진입을촉진할수있는다양한홍보및지원정책이필요함. 부품의수급체계개선 ( 수출입물류개선, 국제적무인기부품거래온라인장터개발지원 ): 소형상용무인기시장에서중국업체의괄목할성장에는그업체의기술력의성숙과함께전방산업의완비가큰기여를하였다. 중국심천의전자부품단지는다양한전자부품개발및생산업체가밀집되어있어업체상호간의경쟁과함께시너지효과가큰특징을가지고있다. 국내의무인기개발업체는중국업체에비해필요한부품조달에있어시간과비용면에서불리하다. 이러한경향은국내업체뿐아니라다른모든나라에공통되는요소이다. 따라서이를개선시킬수있는물류체계의도입이필요하다. 인천공항은전세계적으로가장취항노선이많은공항중하나이다. 따라서무인기부품전용온라인장터와허브공항의결합을통한부품조달체계의수립은국제적경쟁력을갖춘사업으로발전할수있으며 1차적으로국내의업체들이혜택을볼수있다

86 3. 임무장비소형카메라 ( 가시광선, 적외선 ),LIDAR,Radar, 짐벌, 통신중계기, 농약살포기등 : 소형무인기기체시장의포화와함께기존의기체중심업체들의수익증가율도한계에도달하고있다.DJI 는기체중심의판매전략을확대하여가격효용성이높은소형카메라와짐벌의시장을선도하고있다. 미국, 이스라엘, 유럽의선진국은무인기탑재용소형 LIDAR,Radar,SAR 등임무센서시스템시장을선도하고있다. 이는무인기플랫폼에관계없이사용할수있는범용으로서국내의전자기술을활용하여상용제품개발이가능한영역이다. 국제적동향및시장분석을통한업체및연구소의참여유도를통하여이분야의투자를촉진시킬필요가있다. 제품개발의경우목표를국제시장에서경쟁할수있는완성도와가격을갖춘상용품수준으로설정하여야하며단순연구개발용및국내시장용개발에한정하여개발하는것을지양해야한다. 4. 인프라, 사회적여건시험시설 : 무인기의완성도를높이기위해서는실증연구가필수적이다. 이실증연구및성능측정등을수행할수있는공용시험시설및공역의확보가필요함. 무인기의활성화와함께개발프로젝트의숫자또한급격히늘고있고앞으로이러한경향은일상화될것이다. 반면공역은제한된자원이며동일지역내에서동시에시험운용할수있는항공기의대수또한제한된다. 또한무인기의종류에따라단순히공역만필요한경우부터각종계측장비를활용하여성능을정밀하게측정해야하는다양한시험이있다. 그러므로무인기의시험을위한인프라는일단고른접근성을가진시험공역을다수확보하고, 시험시설은수준별로구분함으로써투자의효율성과시설활용도의증가를도모할필요가있다. 규제 : 안전확보와사생활보호를위한규제는필수적이다. 따라서이 에대한사회적합의가필요하다. 안전확보를위한규제는일정수준

87 이상의안전도에대한요구도와함께협력적충돌방지를위한프로토 콜의준수등이요구되며이는표준화의대상이다. 보험 : 무인기활용의확대를위해서는사고에대비한보험제도의마련이필수적이다. 이런보험은국내의업체뿐아니라다국적보험회사들도관심을가질수있는시장이다. 보험업체들의시장진출을활성화시키고개발및운용자의부담을경감시킬수있는적절한지원정책의개발이필요하다. 3 기대효과촉진전략 1. 국내산업증대공공수요기반무인기개발정책지속시스템완성도향상이제품의성공에큰영향을미침. 중복과제지원일부인정 2. 수출증대국내시장은제한적이며참여업체의수가많음. 따라서저가시장에서과당경쟁이유발되고안정적, 지속적, 장기적으로개발할수있는역량상실따라서개발초기부터해외시장진출을고려한제품기획지원 ODA 자금활용하여해외진출지원 3.spin-of 기술확대 4. 산업생산성증대 농업등무인기를활용하여생산성을증대할수있는업종의발굴필 요 5. 신규산업창출 무인기서비스산업등신규산업창출

88 대형기의경우단순위탁운용은일부이미활용 비행체위탁운용, 촬영, 데이터분석등산업활성화예상 6. 안전도향상고고도작업등위험업무의개선재난대비및복구등각부처별로새로운도구인무인기의쓰임새발굴 동인 : 안정적국내시장 ( 공공수요및군수요 ), 투자촉진정책 (M&A), ODA 등활용하여국제협력강화, 서비스산업발굴및대기업 + 중소 기업참여장려 활용분야 : 무인기의특성과대체하고자하는기능의경제성, 활용성 등비교 ( 경제성,3D 로인적자원투입곤란한경우대체가능성, 유 인기대체로효율향상 ( 장시간, 고고도감시등 ))

89 제 2 절시장확대방안연구 1. 수요기반중대형무인기분야발전방안 중대형무인기분야의주요수요현황상특징및전망은다음과같다. 민수용각국정부의공공수요는크게 MALE 급과소형 (prosumer 급 ) 으로양분되며일부 ScanEagle 등 SmalTactical 급의수요가있음가장큰시장을형성하는분야는국경및해안감시영역이며, 이에는장시간체공, 장거리비행능력을갖춘 MALE 급항공기의영역임. 민수공공수요중치안분야는 prosumer 급이대세임산업분야에서는농업방제용의시장잠재력이가장큼. 이중촬영및영상분석서비스분야는지속적으로성장하고있으며방제용은현재한국, 일본등에서만제한적으로활용됨. 대형방제의경우적절한항공기플랫폼이부재건축, 보험등영역에서소형무인기의활용은지속적으로늘어날전망송전선, 파이프라인감시등분야에서는소형 Tactical 항공기수요가있음. 하지만이러한서비스는가시선외비행을수반하므로비행허가가필요한분야임. 각국은장거리비행이나야간비행에대한규제를정비하기위해노력중이나안전이담보되지않은상태에서완전한규제철폐는불가능할것으로예상됨무인기의활용도증가를위해서는교통흐름관리시스템및충돌방지시스템등기술이함께발전해야함. 따라서이에대한전세계적투자는지속될것임군에서사용하는무인기와동일한기반이라하더라도민수용무인기의수요는가격에민감함. 따라서군용기반의항공기재설계를통해구매및운용가격을낮추어야함민간운용기관에서는전담운용인력의확보및유지가어려움. 따라

90 서투입인원수가전체예산에미치는영향이크며, 이는결국무인기의활용률에큰영향을미침. 민수용무인기의경우대리운용서비스산업도함께성장함. 각기관은전담인력유지, 비행안전확보등에부담을느끼므로운용을위탁하는경우가늘어나고있음. 이운용은현재는대부분무인기개발업체에서주도하나향후무인기운용전문업체또는교육전담사업도활성화될수있음. 국내의대형무인기개발업체도민수시장진입시이러한서비스제공자로서의사업영역확대를함께고려할필요가있음. 모든국가들이공공서비스의하나로무인기활용을늘이고있고, 그에따라시장도성장하고있음. 또한이러한시장에서이스라엘과유럽업체의경쟁이치열해지고있음. 군수용미군은기존의정찰용무인기의포화에따라시장의성장세는둔화되고있다. 하지만유럽이나아시아, 남미등국가에서는수요가지속적으로증가하고있다. 또한기술격차가좁혀지면서수출시장의경쟁력은치열할것으로예상됨전장상황의변화에따른첨단무인기개발수요는지속될것으로보임. 현재각군이보유한무인기는과거의이라크전쟁의경험에기반한것으로적의대공방어망이충실한전장에서는효용성이크게제한될수있음. 따라서전시상황에서이를타개할수있는무인기의개발수요가있을것으로예상됨 3. 무인기 (ICT 등 ) 융합발전방안및무인기수요확대방안 인텔, 퀄컴등세계적전자부품업체는무인기핵심부품의선점을위해투자를활발히하고있음. 이는개인컴퓨터의시스템제작업체는다양하지만내부 CPU 시장에서절대적영향을미치는인텔과역시다양한모바일기기에서핵심부품으로절대적영향을미치는퀄컴의

91 기존사업모델과동일한구조임. 삼성을포함한이들업체는사물인터넷과연동하여무인기시장의핵심부품공급체로자리매김할의도를가지고있는것으로추정됨이들업체들은칩공급과함께그활용성을검증하기위해소형무인기업체를인수하여사업을확대하고있음이전략에따르면다음과같은측면에서산업육성전략을구상할수있음. 위의대형업체들과의연합을통해공동기술파트너로참여하는것을지원위의대형업체중유망업체를선택하고그핵심부품을사용하여소형무인기시스템기술개발을추진 DJI 는주력영역인 consumer 시장경쟁이치열해짐에따라우수한자본력을바탕으로새로운수익상품을개발하여출시하고있음.DJI 의강한강점중하나이며범용성을갖춘탑재장비는향후수익성향상에크게기여할것으로예상됨. 그외이스라엘및유럽의항공전자전문업체들도이러한무인기탑재용소형장비의개발에박차를가하고있음국내의무인항공기관련사업은대부분시스템사업임. 내수시장만기존으로보면이시스템사업은발주기관이한정되어있어수익성과안정성이떨어짐. 반면탑재체는일반적으로범용성을가지고있으므로세계시장진출이비교적용이함. 따라서 IT/ 센서전문업체들이무인기탑재서브시스템개발에참여하도록유도할필요가있음. 2. 국외공공수요무인기의활용사례 미국국토안보국세관, 국경감시,CoastGuard 등기관에서대형부터소형까지다양한기종운용중무인기를이용한테러에대한대비책마련중 RoboticAircraftforPublicSafety(RAPS) 프로그램을통해치안및안

92 보분야에서다양한무인기운용시험.2012 년부터 12 월부터 2014 년 6 월까지총 32 개시스템시험. 그중 14 개는고정익기임 년 3월의보고서에따르면완전한기능을보유한기종은없음고정익은감시, 구조, 화재감시등에뛰어난기능을가진것으로확인됨. 하지만운용을위해반경 200feet 이상의공간이필요한기종도있었음회전익은일상적인경찰임무에적합. 특히호버링기능이유용하게사용됨. 내풍성의관점에서회전익은고정익에비해우수함. 최대시속 30 마일의풍속에서도비행가능. 국경감시임무에초점을둔 RAPS I프로그램을통해 2016 년 1월부터 7월사이에총 13 개회사,20 개의기종운용시험. 현재 Customs & Border Protection(CBP) 은 7대의 Predator B 또는 Guardian 을보유하고있음. 기체가격은대당 630 만달러이며센서, 안테나, 지상장비등전자장비는 Predator B용은 1,000 만달러이며 Guardian 은 1,200 만달러이다. 장기적계획으로는 24 대까지확보하는것을목표로하고있음. 항공기대수의확충과함께임무장비의보강도함께추진하고있음. CBP 는또한 2011 년 8월부터노드롭-그루만사의 VADER 를장착한 MQ-9Reaper 를멕시코와의국경순찰에활용하고있음.VADER 는기상조건과관계없이차량을탐지추적할수있음. CBP 는 mini 급무인기의획득도고려중이나, 시스템의성숙도를주요이슈로봄. 누적비행시간최소 1,000 시간, 보다바람직하게는 2,000 시간의기록이있는무인기를선호함. CBP 는낮은가동률의문제를안고있음. 연간 1만시간이상비행할수있으나실제로는 4천시간비행에그침. 주요원인은인력과보조장비부족,FAA 규제, 날씨등 CBP 는이착륙과정은 GeneralAtomics 사에위탁하고중간비행단계만직접조종함. 이는운영비용상승으로연결되고결국가동률저하로이어짐

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94 Coast Guard 도무인기도입을추진중임. 육상기반으로는 General Atomics 사의 Guardian 과같은 MALE 을, 함상기반으로는 ScanEagle 이나 RQ-21A Blackjack 을섞어운용할것으로전망됨. CoastGuard 는 1억달러를투입하여개발했던 EagleEye 무인기의실패이후무인기도입에신중하게접근함. 현재는예산축소가가장큰제약사항임. 하지만의회는무인기도입을강하게권고하는상황임. 기종의결정에는비용이큰영향을미치며, 단기적으로는상대적으로저렴한 ScanEagle 을활용하고장기적으로는 FireScout 을확보할계획임. CBP 의 RAPS 와마찬가지로 CoastGuard 도 RoboticAircraftforMaritime PublicSafety(RAMPS) 를통해무인기의활용성을평가함. 현재진행중인 1단계에서는 5개업체에서 7체기종을제시함. 미국국무성 해외파견공관의경비에무인기활용을고려중임. 이라크등에서는 이미시행중임

95 국무성은무인기운영서비스를구매하는형태로진행. 현재국무성이요구하는사양은체공시간 2시간, 운용거리 20km, 고도 12,000 ft 의비행성능을갖추고있으며사람크기의목표물을인식할수있는가시광선및적외선카메라를장착하고있어야하는것임. 미국법무성 FBI 가무인기활용을주도함.2014 년기준 FBI 는 34 대의무인기를보 유하고그중 17 대를운영하고있음. 미국상무성해양및기상을담당하는 NOAA 는무인기의활용가능성을시험중. 초기평가결과로는정상적인운영을위해상당한수의인력이필요한것으로판단함. NOAA 는다양한기종을운영중인데 PumaAE,MD 쿼드콥터, APH-22 헥사콥터, 그리고 Advanced Composite 사의 mini 급무인기 Manta 가그러한무인기들이다. 이외에 ScanEagle 을임대하여사용하기도한다. NOAA 는기상위성의관측을보완하는용도로무인기의활용을고려함. 사진은허리케인내부로진입하는소모성무인기인 Raytheon 사의 Coyote 이다

96 그외미국정부는지질조사, 국토관리, 산불감시등다양한분야에서 무인기를시범운용중임. Tealgroup 에서예상한미국정부의공공용 무인기수요규모는다음의표와같다

97 유럽정부의공공수요유럽정부의공공수요규모예측치는다음그림과같다. 금액비중에서가장큰부분은장치체공형이며이는미국과마찬가지로해안및국경감시수요가가장많음을뜻함.Mini 급의성능향상과함께 mini 급무인기의수요도지속적으로증가할것이며또한 prosumer 급소형고성능무인기의활용도크게늘어날것으로예상됨. 유럽은중동에서역내로유입되는난민의증가로국경및해안감시업무가증가하고있음. 이에따라새로운기구의창설을진행중이며이기구의예산은향후 5년후현재기준 100% 이상늘어날것으로전망됨. 현재유럽연합의국경및해안감시의기능은 Frontex 가담당하는데, 이기구는무인기를직접소유하지않고각국의무인기또는감시장비를활용하여임무를수행하고, 장비제공국가는 Frontex 를통해비용을지불받는방식으로효용성이제한이있음. 따라서새로운전담기구의창설을추진중임. Frontex 는다양한기종을시범운용한경험이있으며, 이들기종은 Patria 사의 Mas UAV,Selex 사의 Skystar 180 (aerostat),thales 사의

98 Fulmar UAV,Rafael 사의 SkyLite,Heron 1, 록히드마틴사의 DA-42, Safran 사의 Patroler 등임. 특히사진의 Patroler 는 Optionaly-Piloted UAV 이며, 그활용성이높이평가되어구매절차를일부진행하기도하였음. 해상조난난민의탐색임무에사진의 SchiebelS-100Camcopter 가투입되었고투입첫 5개월에 8,800 명을탐색하는데기여하였음. Camcopter 에장착된주야간관측장비가임무효용성증대에기여하였음

99 그외, 유럽의다양한국가에서개별적으로무인기의활용이늘어나고있다. 벨기에는북해에서의해양오염감시에무인기를활용하고있다. 이임무에는위성, 유인기와함께 B-Hunter 무인기를사용하고있음크로아티아는 2015 년에해양감시, 불법어로단속, 국경감시의용도로 1,200~1,500 만불의조달을공시하였다. 가시광선및적외선카메라를장착한무인기는항속거리 150km 의성능을갖추어야한다고제시되었음덴마크경찰은신속대응수단으로서고비용의헬리콥터를대체할수있는무인기를시범운용중임핀란드는난민의불법입국을막기위해 Frontex 와는별도로무인기운영을고려중임프랑스경찰은 30 분비행이가능하며시속 40km 로비행할수있는최대 10kg 급무인기획득을추진중이다. 탑재체는 50 미터상공에서자동차번호판을인식할수있는수준이어야함. 이러한기능을갖춘무인기시스템두세트의구매비용은 35 만유로임독일은 Airbus 사의고고도장기체공무인기 Zephyr 를군과경찰의통신중계에활용하는방안을고려중임

100 이탈리아는지중해를건너는난민의탐색을위해체공시간 20 시간이 넘는 Reaper 를활용하고있음 유엔활동 유엔의평화유지군임무에도무인기가활용되고있음. 무인기의활용은평화유지임무종사자의안전도향상에크게기여하는것으로평가됨. 하지만일부임무에서는가동률이낮다는비판이존속함. Selex 사의 Falco 는콩고에서성공적으로활용되고있음. 최초 2대에서시작하여 5대까지투입하고있으며완전자동화된이착륙과임무수행기능을갖추고 250km 이상을비행할수있다. 이임무는 1,300 만달러의계약이며 Finmeccanica 그룹에서실제운용을수행함. 이러한무인기의활용은구매가아니라운용까지포함하는용역계약형태로진행되는특징을가짐. 브라질

101 브라질은국경의길이가 17 만킬로미터에이르므로효율적인감시체계가절실히필요함. 지금까지는국경감시는육군주도로이루어져왔으나빈약한예산으로무인기의본격적활용이어려웠음. 공군은 2014 년월드컵을대비해도입한 Hermes 450 과함께추가로 Hermes900 을도입하여운영할계획임브라질연방경찰은 IAI 와 3.5 억달러에 14 세트의 Heron( 사진 ) 구매계약을체결하였음. 현재최소 3세트운영중인것으로파악됨. 브라질에무인기판매한 IAI 는현지업체인 AvionicsServices 와합작으로브라질에서 Heron 무인기제작을추진함. 브라질내의무인기수요에대한전망을밝으나지속적인경기침체로재원조달이어려움. 말레이시아 말레이시아 MaritimeEnforcementAgency 는 Thales 사의 Fulmar 무인기 ( 사진 ) 를도입할예정임. 이무인기는새로건조되는 6 대의순시선에 서이착륙하게되며, 자동탐지및추적기능을갖추고있음

102 멕시코멕시코사법기관은일찍부터다양한무인기를마약단속, 시위감시등에활용하고있음. 멕시코정부는 2015 년프랑스 Safran 사로부터두대의 Dominator( 사진 ) 와이스라엘의 AeronauticsLtd. 로부터 1대의 MALE 급무인항공기를구매하였음. 이항공기는 900 파운드의유상하중을싣고 28 시간체공이가능한오스트리아의 DiamondDA42 에기반을둔것임연방경찰은 Hydra Technologies 가멕시코내에서제작한 S4 Ehecatl tacticaluas 를 12 세트운용하고있음. 또한 5천만달러규모의계약을통해다수의 Hermes900MALE 무인기를도입함. 멕시코경찰은그외다양한소형무인기도운용중임외국업체는멕시코공공수요시장의규모확대에따라치열한경쟁을벌이고있음멕시코는또한마약단속을위해 UMS SkeldarAG 사의중거리수직이착륙무인기 V-200 의도입을검토중임

103 제 5 장국내무인기산업발전전략 제 1 절무인기산업발전전략 비전 목표 상업용 고기능 중대형무인기특화를통한 2025 년세계무인기산업강국진입 (15 년 ) 1.5 억불 (20 년 ) 10 억불 (25 년 ) 30 억불 ㅇ모델발굴 : ( 17) 전력설비감시, ( 18) 도시공공서비스ㅇ기술확보 : ( 17) 틸트로터해상운용, ( 18) 국민안전 감시ㅇ규제완화 : ( 18) 세계최고수준의테스트베드환경구축

104 수요창출전략 1 시범실증사업전개 공공분야를중심으로한무인기수요를국내무인기민간시장창출의마중물로활용하기위한시범사업추진 -원활한시장창출및진입을위한부처주도형무인기보급사업 -국내기보유무인기개조개량하여개발비최소화 * 정부 ( 제작비지원 ), 수요기관 ( 운용및운용인력지원 ), 무인기업 체 ( 비행체제작 ) 와의시범사업 (18 개월 ) 실시로임무형무인기산 업화추진 < 무인기시범사업요약 ( 안 )> 2 조달정책개선 공공수요무인기국내조달확대를위한지원제도마련 - 조달시스템 ( 나라장터쇼핑몰 ) 내공공수요무인기입찰시 구성장비 ( 부품별 ) 상세규격제시보다는임무수행가능통상

105 규격기준으로완화 * 통상규격 :Payload 중량, 최대이륙중량, 비행시간, 최대속도, 비행 가능풍속등 무인기안전성확보를위한공인된증명보유필수추진 -교통안전공단의안전성검사증증명제도활용고려등 * 제출서류 : 비행장치설계서및설계도면, 비행장치부품표등 비행제어등핵심기술국내개발확대를위해인증의무화 -GS 인증제품의경우현행조달청에서우선구매시행중 *GS 인증 :S/W 의기능성, 신뢰성, 상호운용성, 연동성, 적합성시험등을통해국가 (S/W 상용협회 ) 가부여하는 SW 인증제도 기재부, 조달청등관계부처와협의하여공공분야를중심으로무인기의우선구매조달정책추진및국산화기준마련 * 日정부무인기산업의시장확대및활성화를위해공공사업발주시무인기활용의무화방안추진중 ( 항공측량등 ) 기반조성전략 3 민간참여확대및투자활성화 무인기전문운용사 (SPC;SpecialPurposeCompany) 를설립, 무인 기민수시장창출및민간자본유치활성화도모 -SPC 는수요자에게무인기의판매 리스와운용 정비서비스 (FleetManagement) 를제공하며향후수요처확대및수출추진

106 민간투자펀드 (VC 등 ) 를활용, 소형무인기산업계특성에맞는투자 활성화촉진 - 무인기분야는기술혁신및투자확대등벤처산업지원형태의 산업맞춤형초기투자활성화가매우중요 -민간펀드 :VC 가추진하는고수익에부합하는고성장산업인무인기산업과의연계로투자활성화 -무인기업체와투자기관과의네트워킹을통해산업내투자활성화를위한 무인기산업투자유치포럼 개최추진 * 중국의무인기대표업체 (DJI,Ehang,Harwar,Hubsan) 의경우스타트업단계부터 VC 의투자로자금력및마케팅능력보완, 세계시장공략디딤돌역할 * 일부업체는크라우드펀딩 ( 킥스타터, 인디고고등 ) 을통해사전펀딩 4 무인기마케팅및저변확대 국내개발무인기의판매촉진및수출마케팅추진 -서울 ADEX 내무인기전용전시관조성추진 -무인기관련각국업체전시관및실내시험비행안전시설설치방안모색 *CES 등소형무인기전용관설치로관련각국업체정보교류활성화 * 시범사업참여무인기업체의 ADEX 참가를위한비용인정추진 * 국외주요무인기업체유치및산업협력추진 주요무인기전시회국가관구성참여추진

107 - 세계주요무인기관련전시회에국내중소업체를포함한 국가관을구성 참여, 마케팅및세계무대데뷔활동추진 * 주요소형무인기전시회 :CES( 미국 ),EuropaDrone( 프랑스 ) 무인기산업내인적자원교류및창의적아이디어도출활성화 -무인기분야국내외네트워킹강화및정보교류활성화를위한국제세미나개최 *ADEX 기간중국제무인항공시스템심포지엄기개최 ( 홀수해 ) * AUVSI 등각국무인기관련기관과연계한국제세미나신설 ( 짝수해 ) 무인기경연대회지원을확대, 민간분야창의적아이디어도출 -상금인상 ( 현행대상 300 만원, 팀당지원금액 100~500 만원 ) 으로대회참가를통한기술개발경쟁유도 -유망기술개발 발굴장려및창업지원등산업화유도 5 신개념고효율비행체개발 기존비행체의한계를보완할수있는수요자맞춤형비행체개발 - 기존무인기의단점 ( 임무수행 20 분내외, 低 Payload) 을보 완할수있는플랫폼개발로신규수요확보 > < 美아마존프라임에어드론 > * 프라임에어 : 비행시간 30 분, 비행거리 16km 이내, 탑재중량 2kg

108 내외 신개념의고효율드론비행체개발과항공역학을적용한고효율프로펠러및추력시스템, 경량복합소재기체개발 * 낮은회전수에서안정된추력특성을보이는저레이놀즈수프로펠러 * 탑재중량및비행거리증가를위한고강도경량복합소재, 배터리개발 < 고효율프로펠러, 동체전력저장시스템, 경량복합소재기체 > 항공전자기술을바탕으로한저가형비행제어시스템개발 -드론핵심장비인비행제어시스템을기존高價의인증기반형에서저가보급형으로대체개발하여시장경쟁력확보 * 드론비행체전용의자이로센서,GPS 센서, 가속도센서, 자기센서를적용한소형의통합형비행제어시스템및 IR 카메라플랫폼개발 * 고성능의충돌회피영상센서및경로탐색알고리즘개발 -기존국내확보기술과現추진중인드론개발과제를기반으로병행하여업그레이드형개발을동시진행하여지속적인시장투입 * 산업부 로봇산업융합핵심기술개발사업, 항공우주부품기술개발사업 등활용

109 6 신개념고효율비행체개발 국내공공수요맞춤형임무장비적용및운용기술개발 -현재수요층이확보된수요자맞춤형운영시스템확보 -도심내고층아파트외벽가스배관누설진단검사를위한특수카메라및실시간영상전송시스템개발 * 영상 / 지형기반 GPS 오차축소와전파간섭, 내측풍성등비행체안정화향상기술 산간지역물류배송 (15km,30 분이내 ) 우편및화물 (1.2kg, 최대폭 48cm 이하 ) 배송을위한배송전용드론개발 * 정밀자동이착륙, 통신두절대비대체항법비행, 기본충돌회피기술등 고압전력선상태감시를위한광학 열화상카메라개발과송전선선로및철탑상태감시진단SW 개발 * 고화질영상장비, 송전선충돌회피시스템, 송전선진단 SW 및중앙관제 농업용작물현황파악소형드론및농약 / 비료살포용대형드론의복합다임무운용시스템개발 * 초다중채널카메라및효율적농약 / 비료살포경로구성 SW < 송전선감시, 택배물류, 농업용드론운용 > < 증강현실훈련 > 드론운영확산을위한증강현실조종사훈련시스템개발

110 -공공물류, 재난감시, 정찰, 농업용등드론조종사수요에대응을위한맞춤형증강현실조종사훈련시스템개발 * 모의비행훈련장치는 3D 지형지물과임무상황을조합해헬멧고글에시현 * 조종사훈련을위한교육프로그램및시현 SW 개발로수요에대응 < 무인기산업활성화 Roadmap>

111 < 참고자료 > 1. 국내무인기산업경쟁력현황 해외무인기관련제도 지원사례 국내무인기관련규제사항 무인기비행금지 제한구역설정현황

112 참고 1 국내무인기산업경쟁력현황 취미 촬영용등소형저가무인기는중국산대비가격경쟁력이떨어지고 기술 성능차별화가가능한산업용시장중심육성필요 항목취미 촬영용민수 산업용 주요사양 kg 내외 ( 촬영용 ) -20 분내외비행 -15kg 이내 ( 美규정상 25kg 이내 ) -40 분내외비행 주요제품 - 쿼드콥터 ( 소형드론 ) - 쿼드콥터 ( 소형드론 ) - 고정익무인기 ( 감시, 정찰 ) - 회전익무인기 ( 방제 ) 가격대 10 만원내외 100 만원 1 억원 세계시장현황 18 년 100 만대,3 조시장예측 미국 FAA 상업운용허가착수로시장본격형성 주요기업 시마 ( 中 ), 치어슨 ( 中 ),DJI( 中 ), Parot( 佛 ) 등 DJI( 中 ),Microdrone( 獨 ),3DR( 美 ) 국내기업 바이로봇, 두시텍 유콘, 성우, 네스엔택, 카스컴, 엑스드론, 유멕에어등 국내시장현황 중국제품이시장을과점 (80% 이상 *) 농업방제용시장이형성중이나, 시장규모는매우미미 국내산업현황 가격경쟁력부족 * 군용시장중심으로발달 * 국내취미용드론제품점유율은중국기업시마가 73.1% 로 1 위, 치어 슨 ( 中 ) 이점유율 12.2% 로 2 위,85% 이상을중국기업이과점 ( 이데일리 `15 년 10 월 27 일 )

113 참고 2 해외무인기관련인증및인프라현황 민간무인기의안전인증및운항을위한전문적인기술기준을 ICAO 등에서현재준비중 < 세계무인기인증제도구축로드맵 > < 세계주요국무인기시험인프라현황 > 국가 현황 운영현황 미국 무인기테스트지역 (UAS TestSite) -( 지정 ) 14.6 월 -( 위치 ) 텍사스, 알라스카등 6개지역 -( 목적 ) 무인기기술 성능실험, 관련법 제도개발을위한기술자료축적 -( 방식 ) 자격 보안 검사 비행계획승인면제 프랑스 무인기전용시험장 (CESA Drone) -( 지정 ) 13 년 -( 위치 )Bordeaux 서쪽 -( 규모 )2 개소 ( 수평범위 28km 2, 고도 600m) -( 목적 )150kg 이하무인기성능검증및인증 영국 무인기전용시험장 (NationalAeronauticalcentre) -( 지정 ) 11 년 -( 위치 )WestWalesAirport 인근 -( 규모 )1 개소 ( 육상 805km 2, 해상 32,000km 2 ) -( 목적 ) 고성능무인기개발, 시험, 평가, 교육 캐나다 무인기전용시험장 (UAS cnetreofexcelence) -( 지정 ) 14 년 -( 위치 ) 퀘벡주알마시 -( 규모 )1 개소 (120,000km 2) -( 목적 ) 무인기제작 R&D 용성능시험 일본 드론특화지방창생특구 ( 地方創生特區 ) -( 지정 ) 14.3 월 -( 위치 ) 센보쿠시 -( 목적 ) 조난구조, 화산감시등실증실험지역

114 참고 3 국내무인기관련규제사항 국내무인기관련규제는국방관련사안과비행안전이복합적으 로연계되어있어산업발전에저해사항으로작용 < 무인기비행승인요청실적및서울비행금지 / 제한공역 ( 국방부 )> < 국내무인기관련법률조항및규제 > 항공법제 23 조에의해무인비행물체는자체중량이 12kg 이하이며, 엔진배기량 50cc 이하의경우, 스포츠용무선조정모형항고기로간주하여신고없이비행가능. 이기준을초과하는경우국토교통부장관에게신고하고, 비행하고자하는경우에는매비행전에비행계획을수립하여승인받도록함. 이때에는비행장치의기초적인안전성을확인받아야하며, 비행승인시극히제한된공역내에서통상 500 피트 AGL(AboveGroundLevel) 이하의고도에서만비행인가가능 국토교통부는 1999 년 2월무인비행장치에관한안전관리기준을항공법에최초반영한후비행장치신고및안전성인증, 비행계획승인제도운영. 또한 2004 년초경량비행장치전용공역지정,2013 년 2월무인비행장치조종자자격증명제도입,2014 년 1월무인회전장치의조종자안전교육실시등제도적보완실시 국토교통부에서지정한법령에서는기체무게150kg 을기준으로초과하는무인항공기는항공기급무인항공기로, 그이하는무인비행장치로구분해관리. 기체무게 150KG 을초과하는항공기급무인항공기는등록을의무적으로하게돼있으며,150kg 이하무인비행장치는신고해야함. 다만 12kg 이하기체는신고대상에서제외 현재비행금지구역내무허가비행에대한처벌기준은 1회적발시 20 만원,2 회적발시 100 만원,3 회이상적발시 200 만원의과태료부과가능 드론을이용한상업촬영은항공청등록이후에만가능하고일반항공촬영도 3,000 만원이상법인에서만촬영이가능함. 촬영은국방부의허가를받아야하고, 주요시설의경우는청와대허가가필요. 국방부허가에는 1주일소요 항공법시행규칙 68 조에는조종사가준수할사항을규정하고있는데낙하물투하행위, 인구밀집지역이나사람이많이모인장소상공에서인명과재산에위험을초래할비행, 안개등으로목표물을식별할수없는비행, 야간비행등을금지

115 참고 4 무인기비행금지 제한구역설정현황 비행금지구역 ( 적색표시구역 ): 휴전선일대 (P-518), 서울도심 (P-73) 서울도심비행금지구역확대

116 전국비행금지및제한구역 ㅇ지도상표시구역은사전식별된비행금지구역및제한구역 적색 : 비행금지구역, 보라색 : 비행제한구역, 녹색 : 시설물주위반경 (km) 제한구역, 오렌지색 : 공항인근 9.3km 지역 출처 : 국토부