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문제 정의
- 해양에서의 통신과 항법 성능을 개선하기 위한 노력은 각기 다른 기능을 가진 해양 드론이 협력하여 공통의 목표를 달성하도록 제어하는 이종 다개체 협력제어기술로 발전하였다. GPS와 해상통신을 이용할 수 있는 USV가 주 드론이 되고 해저 AUV가 종 드론이 되어 통신과 수중 위치 추정의 제약을 극복하고자 하였다. USV-AUV 조합의 또 다른 이종 협력 형태는 USV가 수중드론의 모선이 되는 것이다.
- 무인수상선(USV)-수중자율이동체(AUV) 복합체계 개발 과제는 무인이동체원천기술개발 사업(항우연 주관)의 기술 실증기 개발 사업 중 해양복합연구단(KRISO 주관)에서 개발하는 이종 다개체 해양로봇 협력 기술개발 과제이다. USV와 AUV들 간의 협력기술을 개발하여, AUV나 USV 단독으로는 수행하기 어려운 임무를 수행하는 것을 목표로 한다. 개발 목표 임무는 우리나라 동해 2,000m 수심 해역에서 무인으로 해양과학데이터를 수집하는 동시에 정밀 해저지형도를 작성하는 것이다.
- USV와 AUV들 간의 협력기술을 개발하여, AUV나 USV 단독으로는 수행하기 어려운 임무를 수행하는 것을 목표로 한다. 개발 목표 임무는 우리나라 동해 2,000m 수심 해역에서 무인으로 해양과학데이터를 수집하는 동시에 정밀 해저지형도를 작성하는 것이다.
- 대신 미국 텍사스주 오스틴과 영국 사우샘프턴에 있는 육상기지의 위성 통신을 통해 원격 통제하고 운영할 계획이다. 또한 기존 조사선박보다 CO2 배출량을 최대 90% 감소시켜 동종 업계에서 가장 안전하고 친환경적인 조사를 목표로 한다.
- 또한 무인수상선의 다양한 전원사용으로 CO2 배출을 90% 가까이 줄이는 친환경 무인선박 개발이 계획된 프로젝트도 있다. 본 장에서는 대표적으로 과학탐사 분야의 GEBCO, ENDURUNS와 상업 분야의 Ocean Infinity 그리고, 군수 분야의 ECA Group의 사례를 조사하여 수중드론 시스템의 현재와 미래 발전 방향을 확인하고자 한다.
- 본고에서는 멀티플 수중드론 기술의 국외 개발 및 활용현황과 국내 기술 개발 현황을 주요사례 위주로 살펴보았다. 해양과학조사, 침몰체 수색 그리고 대기뢰전 적용이 실제 기술 응용 사례의 대부분을 차지하고 있었다.
- 본고에서는 멀티플 수중드론에 대한 국내외 최신 기술 개발 동향을 살펴보고, 멀티플 수중드론 개발에 필수적인 도전적 기술과 함께 미래 기술개발 전망을 예측해 본다.
- 그림 8은 군집 AUV의 운용 개념도를 나타낸다. 헬기를 이용하여 1시간 이내에 현장에 도착하여 수색을 개시하는 것을 목표로 하고 있으며 한 대의 무인수상선과 다수의 AUV를 동시에 활용하여 광역의 해역을 신속하게 수색하는 운용 개념을 염두에 두고 있다.
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