GPS없이도 위치 찾는 '호버바이크', "성큼"

KAIST·한서대·동아대 5년 연구…민수·군수용 물품 수송 등에 활용 기대

과학입력 :2024/12/27 08:59    수정: 2024/12/27 12:57

국내 연구진이 수직 이착륙이 가능한 차세대 모빌리티 '호버바이크'의 핵심 기술을 개발했다. 향후 민수 및 군수용 물품 수용 등에 활용 가능할 전망이다.

KAIST는 항공우주공학과 방효충 교수 연구팀이 호버바이크의 유/무인 운용이 가능한  핵심기술을 개발했다고 27일 밝혔다.

이 연구는 방위사업청과 국방과학연구소 지원아래 2019년부터 올해까지 5년간 진행했다.

KAIST 항공우주공학과 한재흥 교수를 비롯한 이지윤· 안재명·, 최한림 교수와 한서대학교 무인항공기학과 이동진 교수, 동아대학교 전자공학과 박종오 교수 연구 팀이 참여했다.

KAIST, 한서대, 동아대 연구팀이 개발한 호버바이크 시제품.(사진=KAIST)

연구팀은 ▲다목적 비행체 최적설계 ▲하이브리드 추진 시스템 ▲고신뢰성 정밀항법 및 비행제어 시스템 ▲자율비행 및 고장 감지 관련 주요 기술 등을 확보했다.

또 ▲소음 저감위한 프로펠러 및 가드덕트 설계 ▲고출력 모터 제작 ▲탑승자 위한 조종 계통 개발 ▲기체 상태 시각화 ▲하이브리드 전력 장비 탑재 등도 새로 개발했다.

기체 플랫폼은 배터리 대신 가솔린 엔진 기반의 하이브리드 시스템을 적용했다.

방효충 교수는 "이를 통해 해외 기술 수준 대비 약 60% 더 우수한 성능과 최대 탑재 중량을 달성했다"고 말했다.

연구팀은 GPS가 없거나 신호가 약한 환경에서도 안정적인 비행이 가능한 항법 솔루션(DGPS/INS) 기반의 다중 센서 융합 기술도 구현했다.

또 탑재체 및 바람 등의 외란 요소, 모델의 불확실성 아래서도 신뢰도 높은 기동이 가능한 고신뢰성 비행제어 기술과 고장검출 기술을 개발했다.

자동착륙 안전지역을 선정한 후 헬리패드에 자동 착륙하는 유도 기법도 높은 정확도로 구현했다.

연구팀은 이 기술로 장애물 회피 및 자동 착륙 자율비행 기술을 통해 복잡한 환경에서도 안정적인 운용이 가능할 것으로 내다봤다.

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호버바이크 핵심기술을 개발한 KAIST 연구진들이 최근 기념촬영했다.
KAIST와 한서대, 동아대 연구진이 개발한 호보바이크 분야별 핵심기술 설명. 4개 분야를 재샐계, 새로운 기술을 개발했다. (그래픽=KAIST)

방효충 교수는 "다양한 환경에서 호버바이크의 높은 실용성을 입증했다”며 “이 기술은 개인용비행체(PAV) 및 미래 비행체로 이어지는 길목 역할을 할 것"으로 기대했다.

방 교수는 또 "민수용으로 긴급 물자 배송, 물류, 구조 활동과 군수용으로 군수품 수송 및 임무 지원 등의 다양한 분야에서 활용이 가능할 것"으로 전망했다.