드론이란? 드론의 기초 알아보기

 

드론의 정의

'드론(Drone)'의 사전적 의미는 '꿀벌, 개미 등 벌목과 곤충의 수컷 또는 벌이 웅웅 거리는 소리, 웅웅 거리는 소리를 내다'라는 뜻에서 유래되었고, 현재는 무인 비행체 또는 무인기의 애칭으로 사용됩니다. 
 
요즘은 꼭 무인 비행체만을 칭하는 것이 아니라 그 범위가 점차 확대되고 있습니다.
(무인 잠수정, 드론 자동차, 4족 보행 로봇 등)
 

Queen bee

 
'드론 (Drone)'이라는 이름을 사용하기 시작한 것은 드론의 시초라 여겨지는 '여왕벌(Queen bee)'이라는 영국 해군 함포 대공 사격 훈련용 무인기의 이름이 여왕이 통치는 영국에서는 맞지 않다(격추해야 할 대상의 이름에 여왕이 들어가니...)는 취지에서 '수컷벌(Drone)'로 바꿔 사용하기 시작하면서부터입니다.
 

드론의 역사 

최초의 드론(무인기)은 현재의 모습과 많이 달랐는데요. 드론은 군사적인 목적으로 만들어지고 꾸준히 발전해 왔습니다.

1849년 이탈리아 오스트리아 전쟁으로 오스트리아군이 이탈리아 베네치아를 공격하기 위해 열기구를 개량하여 무인 비행체로 사용한 것이 지금의 드론과는 다르지만 최초의 무인 비행체라고 볼 수 있습니다.
 

Sperry Aerial Torpedo

 
그 후 제1차 세계 대전 당시 개발된 미국의 엔진 무인 비행체 '스페리 에어리얼 토르페도'가 무인으로 비행에 성공하게 되고(1회성이지만), 위에서 언급했듯이 1935년 '퀸비'의 등장으로 왕복 재사용이 가능한 무인 항공기의 시대가 열리게 됩니다.
 

 

드론의 구조

드론은 조종기의 명령을 수행하여 이착륙이 가능하고, 영상 촬영 등 여러 작업을 수행하기 때문에 구조가 복잡할 것이라고 생각하시는 분들이 많습니다.
 
물론 규모가 엄청나게 큰 드론이나 혹은 부품 하나하나 자세히 들어가면 복잡하겠지만, 기본적인 구조는 생각보다 복잡하지 않습니다.
 

 
 
FC(Flight Controller) : 인간으로 생각하면 뇌 혹은 머리에 해당하는 부분으로 기본적으로 가속도 센서(엑셀러레이터), 각속도 센서(자이로스코프), 지자기 센서(마그네틱 센서) 등으로 이루어져 있고, GPS, 기압계 등이 추가로 구성됩니다. 

비행 시 수평 자세 제어, 기수(비행기 앞부분) 방향 제어 등 비행에 필요한 제어를 담당하는 부분입니다.
주 동력원은 배터리를 사용합니다.
 
수신기(Receiver)/안테나(Antenna) : 조종기(송신기)의 신호를 받아들이는 장치
 
ESC(Electronic Speed Controller) : 전자변속기로 말 그대로 프로펠러를 회전시키는 모터의 속도를 조절해 주는 장비입니다.
 
모터(Motor) : 드론(멀티콥터)의 양력을 발생시키기 위해 프로펠러를 회전시키는 모터입니다.
 
프로펠러(Propeller) : 모터의 회전을 추진력으로 바꾸는 주 날개
 
프레임(Frame) : 동체에 모든 부품이 자리를 잡을 수 있도록 설계된 뼈대입니다.
 
그 외 카메라, 짐벌(Gimbal, 비행 중 카메라의 방향을 유지시켜 주며, 진동/흔들림(손떨방)을 잡아주는 장치) 등이 있습니다.
 

드론의 활용

비록 군사 목적으로 제작된 드론이지만 4차 산업혁명 시대에 핵심 기술 중 하나로 다양한 용도로 사용되고 있으며, 용도에 맞게 개발되어 그 역할을 수행하고 있습니다.
 
촬  영 : 영화 촬영, 홍보 영상 촬영, 여행영상 촬영 등
산  업 : 방제, 방역, 배달, 측량, 이동 수단 등
재난구조 : 화재 소화, 수색, 구조 등
감시/정찰 : 교도소 감시, 군사현장 정찰, 자연재해 감시 등
스포츠/레포츠/엔터테인먼트 : 드론 축구, 드론 레이싱, 드론 공연 등
폭  력 : 테러, 사생활 침해, 밀수 등(범죄입니다.)