[채상우의 스카이토피아]고정익·회전익 기체가 뭐지?

by채상우 기자
2016.01.31 10:46:55

[이데일리 채상우 기자] 간혹 드론이라고 하면 프로펠러가 4개 이상 달린 불가사리 형태의 기체만 떠올리는 사람들이 많다. DJI나 3D로보틱스 등 유명 회사가 내놓은 민수용 드론이 대부분 이 형태를 취하고 있기 때문이다. 하지만 드론은 단지 이런 형태의 기체만을 말하는 것이 아니다. 날개가 달린 비행기 형태의 드론도 다양한 분야에서 임무를 수행하고 있다.

DJI 팬텀3. 사진=DJI

우리가 흔히 아는 불가사리 형태의 드론은 ‘회전익 기체’를 말한다. 회전익 기체란 헬리콥터 방식으로 운항되는 항공기를 의미한다. 즉, 기체에 로터(프로펠러와 프로펠러를 회전시키는 동축 전체를 칭하는 용어)가 장착돼 이를 이용해 이륙과 이동을 하는 기체다.

대표적인 회전익 기체 드론은 DJI의 팬텀시리즈로 현재 민수용 드론의 기본적인 형태 기준으로 자리잡은 제품이다. 4개의 로터가 달려 있는 불가사리형 기체로 360도 원하는 방향으로 이동이 가능하다.

DJI 팬텀에서 알 수 있듯이 회전익 기체의 가장 큰 장점은 360도 위, 아래로 자유로운 이동이 가능하다는 점이다. 급제동도 가능하며 정교한 이동이 가능해 여러 장소에서 다양한 임무를 수행할 수 있다. 대표적으로 거론되는 택배부터 정찰 감시 등이 가능한 것도 회전익 기체이기 때문이다.

하지만, 운항 거리가 고정익 기체에 비해 짧고 속도가 느리다는 단점이 있다. 또한 로터의 회전으로 인한 소음 문제도 해결해야 할 과제다. 최근에는 저소음 기체도 개발되는 추세다.

美 공군의 군사용 드론 ‘리퍼’ 사진=美 공군

고정익 기체란 기체에 날개가 고정된 항공기를 말한다. 즉, 비행기 형태를 고정익 기체라고 한다. 고정익 기체 드론의 대부분이 군사용으로 사용되는 데 대표적으로는 미국 군사용 드론 ‘프레데터’와 ‘리퍼’가 있다.

한국에서도 한국항공우주연구원(항우연(이 고도 14Km에서 날 수 있는 고정익 기체 드론 개발에 성공했다. 태양전지와 이차전지(리튬이온)를 전력원으로 활용해 기체에 이상이 생기지 않는한 세 달까지도 하늘을 날 수 있다는 게 항우연의 설명이다.

이처럼 고정익 기체의 가장 큰 장점이라고 하면 빠른 속도로 장거리 운항이 가능하다는 점이다. 물론 항우연이 개발한 드론은 성층권에서 태양광을 이용해 일반적인 항공기보다 훨씬 오랜 시간 운항이 가능하기도 하지만 일반적인 고정익 기체 역시 회전익에 비해 더 멀리까지 날 수 있다. 또한 속도가 빠른 것도 장점이다. 이 때문에 먼 거리에서 빠른 임무 수행이 필요한 군용에서 많이 사용된다.

단, 바람의 영향을 많이 받고 정교한 움직임이 불가능하며 날개가 부셔지면 추락을 할 수밖에 없다.