무인기 자율화 기술 개발

국방과학연구소(ADD, 소장 박종승)는 2020년 8월 무인기 자율 항법 임무관리 기술을 성공적으로 개발해 무인기의 자율화 능력 확보에 필요한 기반 기술을 확보했다. 이는 2017년부터 핵심기술개발 과제를 통해 3년 동안 연구에 매진한 성과다.

무인기 자율화 기술은 비행체 외부에서 발생하는 위협적인 환경 변화에 대해 무인기가 자율적으로 대응하도록 근접 범위 내에서 위협을 회피할 수 있는 비행경로를 파악하고, 그에 따라 임무 수행 순서를 결정하는 기술이다. 이를 위해 무인기에 탑재된 센서가 외부 정보를 취합하고 무인기를 작동시키는 알고리즘을 자동적으로 생성하는 구조로 이루어져 있다.

ADD는 이번에 개발한 무인기 자율항법 및 임무관리 기술을 향후 미래 전장에서 요구하는 고수준(High Level)에 부합하도록 더욱 발전시킬 계획이다. 또한 미국 국방성 자율화 수준에서 제정한 3단계에 해당하는 ‘인간감독’ 또는 4단계 ‘완전자율’조건을 충족하는 자율화 능력을 갖출 것을 목표로 하고 있다.

이는 미래 전장에서 군용 무인기가 작전 임무를 수행 시 생존성을 향상시키는데 효과적으로 기여할 수 있으며, 민수 분야에 적용할 경우에도 인공지능 기술을 접목할 수 있는 자율로봇과 무인 항공 교통수단의 안정적인 운영체계를 개발하는데 기술적 기반을 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

특히 ADD가 개발한 무인기 자율항법 기술은 무인기가 최적의 비행경로를 스스로 파악할 수 있도록 설계되어 향후 민간 도심항공모빌리티(UAM, Urban Air Mobility)와 같은 무인 항공 교통수단이 상용화될 때 유용하게 적용될 수 있을 것으로 예상된다.

나아가 ADD는 향후 군집형 무인기, 유․무인기 복합체계 개발 등에도 무인기용 자율 항법 및 임무관리 기술을 활용할 예정이다. 뿐만 아니라 지속적인 무인기 자율화 성능 향상을 위해 전술 상황을 인식하는 인공지능 기술과 다수 무인기의 임무를 최적화하여 할당하는 기술 및 유․무인기 복합체계에서 유인기 조종사의 임무부담을 경감할 수 있는 자율화 기술 등을 앞으로도 선도적으로 연구해 나갈 계획이다.