니어스랩의 군집 지상 타격 드론 '자이든'. 사진 제공=니어스랩



[서울경제]
드론은 2022년 발발해 여전히 진행 중인 러시아-우크라이나 전쟁을 계기로 전장의 핵심 무기 체계로 자리 잡았다. 드론이 정찰은 물론 공격과 방어까지 수행하며 실제 병력 투입을 줄이고 전차·야포·미사일 등 고가 무기 체계의 역할까지 일부 대체할 수 있다는 점이 실전에서 입증된 덕분이다. 실제로 우크라이나 군은 소형 정찰 드론을 띄워 러시아군의 참호와 전차, 보급 차량 이동을 실시간으로 황금성사이트 감시하는 데 활용했다. 또 드론이 촬영한 영상과 좌표는 곧바로 포병과 미사일 부대에 전달돼 드론이 표적을 찾고 포병이 타격하는 구조도 구축했다. 값비싼 무기보다 상대적으로 저렴하고 지능화된 드론 수십·수백 대가 전장을 지배하는 시대가 열린 것이다.





릴게임골드몽
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국내 업체 민수·방산 '듀얼유즈' 공략




전장 환경의 변화는 국내 방산 드론 산업의 기술 방향도 근본적으로 바꿔 놓고 있다. 사이다릴게임 국내 드론 기업들은 단순한 기체 성능 경쟁을 넘어 인공지능(AI) 기반 자율비행·항재밍(anti-jamming·전파 고의 방해 극복)·비(非)GPS 운용 능력 확보와 대량 양산이 가능한 저비용 소모성 드론을 결합한 전투 플랫폼으로 전략 축을 이동시키고 있다. 나아가 민수와 방산을 아우르는 '듀얼유즈(Dual-use)' 기술을 앞세워 글로벌 드론 시장 공략에 바다이야기하는법 도 속도를 낸다는 구상이다. 특히 아직 전장 투입 등 실전 경험이 부족한 한계를 민수 시장에서 축적한 운용 데이터와 양산 경험으로 보완하겠다는 전략이다.

전문가들은 드론을 센서와 AI, 모터, 통신이 결합된 자율비행 로봇이라고 정의한다. 지상에 휴머노이드 로봇이 있다면 드론은 공중에서 인간의 눈과 이동 능력을 대체하는 바다이야기꽁머니 하늘의 로봇이라는 의미다. 드론 역시 기존 AI 로봇의 핵심인 요소 기술들을 갖추고 있다. 자율주행과 마찬가지로 자율비행을 구현하기 위해서는 인지·판단·제어 기술이 유기적으로 결합돼 주변 환경을 스스로 인식하고 비행 경로를 결정한 뒤 안정적으로 임무를 수행할 수 있어야 한다.
국내 대다수 드론 기업은 기존 산불 감시, 안전 점검 등 민수용 드론 개발에 집중해 오다 최근 들어 방산 분야로 대거 뛰어들기 시작했다. 방산 분야에서 드론의 역할이 나날이 커지고 있고, 기존 민수 시장에서 활용하던 드론 기술이 방산 시장에서도 충분히 활용할 수 있다는 판단에서다. 최재혁 니어스랩 대표는 "과거와 달리 최근 우크라이나 전쟁 등 현대전을 거치면서 민수용 드론과 군사용 드론의 경계가 급격히 허물어졌다"면서 "같은 기체라도 소프트웨어(SW) 설정과 AI 알고리즘만 바꾸면 민수용 드론을 군사용으로도 충분히 활용할 수 있다"라고 설명했다.



파블로항공의 군집 드론 전투체계 개념도. 사진 제공=파블로항공





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긴 체공시간·고성능 센서···'전장의 눈' ISR


국내 드론 기업들이 개발하고 있는 방산용 드론은 △ISR(정보·정찰·감시) 드론 △공격용 드론 △군집 드론 등으로 구분할 수 있다. ISR 드론은 이미 미국은 물론 우리 군에서도 과거부터 널리 활용되고 있다. ISR 드론은 전장의 상황을 실시간으로 파악해 지휘부에 전달하고, 공격 전력에 정확한 표적 정보를 제공하는 '전장의 눈' 역할을 한다. 특히 군 병력이 접근하기 어려운 적진 깊숙한 지역이나 산악·도서·도심 지역까지 침투해 지속적인 감시와 추적이 가능하다는 점에서 전장 인식 능력을 획기적으로 끌어올리고 있다.

ISR 드론의 핵심 경쟁력은 긴 체공 시간과 카메라 등 센서의 성능, 데이터 처리 능력 등을 꼽을 수 있다. ISR 드론은 국내 여러 업체에서 개발하고 있으며 대표적으로 민수용과 군사용으로 병행해 활용할 수 있는 듀얼 유즈 사례로 볼 수 있다. 국내 ISR 드론으로는 프리뉴가 개발한 근거리 정찰용 드론인 '판디온 Q650'을 들 수 있다. 이 드론은 험지 및 외부 환경 변화에 견딜 수 있도록 'IP43' 등급의 방수·방진을 지원하며, 미션 수행을 위해 약 40분의 비행이 가능하다. 또 본의 '새리어'도 ISR 드론이다. 최대 60분의 체공 시간을 갖고 있으며, 20㎏의 적재물을 탑재할 수 있는 것이 특징이다.
국내 대표적인 공격용 드론으로는 니어스랩의 '카이든'과 본의 '새나'가 있다. 두 제품은 상공에 날아드는 미확인 드론을 제거하는 기능에 특화돼 있다. 또 첨단 AI 자율비행 알고리즘이 탑재돼 표적의 이동 궤적을 실시간으로 예측하며 빠른 속도로 정밀 타격을 수행한다. 카이든과 새나의 최대 시속은 250㎞다. 또 군집 비행에 특화된 드론으로는 니어스랩의 '자이든'이 있으며, 파블로항공의 'S10s'가 있다. 본의 공격용 드론 새나도 군집 비행 운용이 가능하다. 이도경 본 대표는 "앞으로 드론은 고가의 무기가 아닌 대량 운용 가능한 산업용 소모품으로 전환될 것"이라며 "이를 통해 기존 미사일 등 고가 무기를 대체함으로써 국방 비용을 대폭 낮출 수 있을 것"이라고 말했다.



본의 공격용 드론인 새나(왼쪽)와 군집 드론이 담긴 패키지. 사진 제공=본





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하드웨어 대신 SW 경쟁 본격화


업계에서는 앞으로 전 세계 드론 시장은 하드웨어보다 운용에 관한 SW 경쟁 중심으로 격화될 것으로 보고 있다. 속도나 비행 시간 같은 하드웨어 스펙은 이미 상향 평준화가 됐다는 점에서다. 또 전장에서 가장 활용도가 높을 것으로 예상되는 형태로는 군집 비행 드론을 꼽는다. 이종경 프리뉴 대표는 "앞으로 방산 분야 드론의 핵심 경쟁력은 전장 환경에 유연하게 대응하고 적재적소에 가장 효과적인 방식으로 공격과 방어를 수행할 수 있도록 하는 SW 기반 드론 운용 능력"이라며 "다양한 분야 기업들과 협력 체계를 구축해 관련 기술 개발에 힘쓰고 있다"고 말했다.

니어스랩은 이 분야에서 가장 앞서나가고 있는 곳으로 평가된다. 니어스랩은 2015년 설립 이후 풍력발전기 안전 점검 분야에서 실제 드론을 투입하면서 대규모 실비행 데이터를 축적했다. 또 강풍·난기류·장애물 등 다양한 변수에 대응하는 자율비행 알고리즘과 운용 노하우를 고도화해 왔다. 이를 통해 군사용 드론에서도 요구되는 고난도 비행 안정성과 임무 수행 능력을 확보했다는 평가를 받는다. 이러한 경험을 통해 개발된 것이 피지컬 AI 기술의 일종인 '에어리얼 인텔리전스'다. 에어리얼 인텔리전스는 드론이 복잡한 환경에서 고난도 임무를 수행할 수 있도록 돕는다. 최재혁 대표는 "에어리얼 인텔리전스는 GPS 없이 영상으로 지형을 분석하고 비행경로를 설정해 목표물에 근접하는 등 완전 자율비행을 앞두고 있다"고 말했다.
국내 드론 기업들은 이러한 고도화된 SW 기술 역량을 바탕으로 해외 방산 시장 공략에도 속도를 높이겠다는 계획이다. 특히 미국을 중심으로 중국산 드론을 배제하려는 움직임이 확산하고 있는 만큼 기술 신뢰성과 SW 경쟁력을 갖춘 국내 기업들에 새로운 기회가 열리고 있다는 평가다. 이도경 대표는 "글로벌 안보 이슈로 인해 중국산 드론 배제 움직임은 거대한 기회가 될 것"이라며 "앞으로 공급망 리스크 없는 신뢰할 수 있는 국산 플랫폼 제공함으로써 우리나라 정부의 국방 AI 전환 정책의 현실화를 도울 것"이라고 강조했다.



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통신 모듈·모터 등 부품 국산화는 과제


다만 아직까지 국내 드론 기업들도 중국산 드론 부품을 다수 사용하고 있는 만큼, 부품 국산화 노력도 병행돼야 글로벌 시장에서 유의미한 성과를 거둘 수 있을 것으로 보인다. 이진모 에어빌리티 대표는 "비행 제어 SW나 기체 구조 자체는 국산화가 많이 진행됐지만, 통신 모듈이나 모터, 배터리의 국산화는 더욱 노력해야 할 부분"이라고 설명했다.

이러한 과제들을 빠르게 해결해 나간다면 국산 드론이 글로벌 시장에서 높은 경쟁력을 확보할 수 있을 것으로 전망된다. 특히 우크라이나 전쟁을 계기로 전장에서 드론의 역할이 갈수록 커지고 있고, 하드웨어 제조는 물론 SW 개발 역량에서도 우위가 있는 만큼 방산 분야에서 한국 기업들이 새로운 기회를 잡을 수 있을 것이라는 기대가 나온다. 최 대표는 “드론은 전장의 최초 접촉자이자 마지막 방어자의 역할을 담당하게 될 것”이라며 “위험한 정찰과 타격은 무인 드론이 수행하고, 군인은 후방 작전지역에서 상황판단과 결심, 대응 의사결정을 내리는 유무인 복합체계가 보편화될 것”이라고 전망했다.




류석 기자 ryupro@sedaily.com