초록 ▼

연구의 목적 및 내용
* 연구목적
◦ Mapping용 장비를 부착하고 요구성능 달성 가능한 고정익 소형 무인기개발
- 비행속도 80Km, 비행반경 5Km, 비행시간 40분 이상 달성
◦ Mapping시 경로비행의 필요에 따라 고정익 조인드델타윙 기체형상에 적합한 자동비행장치(FCC) 및 지상통제장비(GCS)의 개발
◦ 민군 겸용의 경제적 운용을 위한 소형 무인기의 종합군수지원 요소개발
*최소수명주기비용으로 최고의 운용 가용도 획득

* 연구내용
◦ Mapping용 고정익 조인드델타윙

연구의 목적 및 내용
* 연구목적
◦ Mapping용 장비를 부착하고 요구성능 달성 가능한 고정익 소형 무인기개발
- 비행속도 80Km, 비행반경 5Km, 비행시간 40분 이상 달성
◦ Mapping시 경로비행의 필요에 따라 고정익 조인드델타윙 기체형상에 적합한 자동비행장치(FCC) 및 지상통제장비(GCS)의 개발
◦ 민군 겸용의 경제적 운용을 위한 소형 무인기의 종합군수지원 요소개발
*최소수명주기비용으로 최고의 운용 가용도 획득

* 연구내용
◦ Mapping용 고정익 조인드델타윙 기체형상 무인기 설계
- 소형 고정익 무인기에 전기추진시스템을 적용하기 위해서는 시스템적용에서 발생하는 구조적 문제의 해결이 필요(경량화 및 구조의 견고성)
- 조인드델타윙 기체형상은 위아래 날개가 서로 지탱하는 구조로 안정적이며 또한 경량화가 가능하여 Mapping용 장비 부착 및 운영에 매우 적합함
◦ 비행속도와 비행시간 달성을 위한 고효율, 고성능 전지 Pack 및 Motor 적용
◦ 조인드델타윙의 기체에 적합한 자동비행장치(FCC) 및 지상통제장비(GCS) 개발
◦ 무인기 운용요원의 교육 및 훈련을 위한 기술교범 등 종합군수지원요소 개발
◦ 고정익 조인드델타윙 기체형상에 자동비행장치 등 SW를 연동,시험비행 수행
- 무인기 시스템 체계종합업체인 (주)케바드론 연구개발부와 충남대기술진

연구개발성과
◦ Mapping용 고정익 조인드델타윙 기체형상 무인기 개발
- 전기추진 시스템을 적용한 친환경(소음 30db이하, CO₂ 무발생)제품으로 세계 소형 무인기 시장 주도 고정익 소형 무인기 개발
◦ Mapping 기능(영상촬영)과 GCS 기능(비행계획, 자동카메라작동) 접목
- Mapping용에 적절한 자동비행, 카메라 기능 등 향상된 요구성능검증기회
◦ 세계적인 한국의 고효율 전지 Pack 산업을 통해 향후 전기추진체계개발에 있어 유리한 고지를 차지하고 관련 산업 발전 추구
◦ IT강국 위상에 맞는 자동비행장치(FCC) 및 지상통제장비(GCS) 개발과 최초 무인기의 종합군수지원요소 개발에 따른 유지방법 개선으로 국가 경쟁력 및 위상 제고

연구개발성과의 활용계획(기대효과)
* 기술적 기대성과
◦ Mapping용 장비를 활용하여 항공사진 촬영 등 공간정보사업
(세계시장: 2015년 1,250억불)에 참여하여 소형 무인기의 가치를 극대화
◦ 전기추진시스템을 적용한 고정익 고양력 조인드델타윙 기체형상의 소형무인기의 독자 개발을 통해 기술 자립에 기여하며 수입대체 및 수출증대효과와 현재 국내외에서 활용 중인 고정익 소형 무인기의 판로선점
◦ 대기업이 주를 이루는 항공분야사업에서 중소기업이 주축되어 사업을 진행하여 항공 산업의 균형 발전을 실현하며 고부가 가치 항공산업의 육성을 통해 미래 산업 육성 추구(무인기 연관 부품, 정비체계 등)
◦ IT 강국으로서의 자동비행장치 및 지상통제장비 SW 개발 성과
◦ 소형 무인기에 대한 종합군수지원요소 개발로 운용유지비 절감 기대

* 사회.경제적 파급효과
◦ 전기추진스시템을 적용한 친환경(소음 30db이하, CO₂ 무발생) 고정익 소형 무인기는 소음으로 인한 민원해결과 온실가스 배출의 원인 제거
◦ 헬기형, 쿼드로터 등의 수직이착륙 무인기의 비행반경과 체공시간 문제에 대한 해결로서 이착륙이 용이한 고정익 무인기 대안 제시
◦ Mapping용 및 무인기 고유의 해외시장 발굴 및 투자유치 사업에 활용 가능

* 활용계획
◦ Mapping용 소형 무인기는 항공촬영 이외에도, 카메라 및 장비를 부착,촬영 영상 전송 기술과 자동비행장치 부착으로 운용자가 직접 가기 힘든 지역을 정찰하는 역할을 수행할 수 있어 군수용, 민수용으로 활용하기에 충분한 가능성을 가짐
◦ 군수용
- 활용 목적 : 국경정찰, 해안정찰, 도시작전수행, 적진영상정보제공,실시간폭격피해 평가정보 제공, 전시 화생방전 탐지 등
◦ 민수용
- 활용 목적 : 교통상황 파악, 산간지역 도로상태 점검, 기상관측,산불감시, 전력선점검, 원자력발전소 상공의 방사능 오염여부 등

Abstract ▼

Purpose & Contents
* Purpose
◦ Development of small fixed-wing type UAS for mapping
- Maximum speed 80km/hr, operational radius 5km, endurance 40min.
◦ Development of FCC & GCS for automatic mapping flight envelope
◦ Development of ILS for dual use UAS technology
- acquisition of m

Purpose & Contents
* Purpose
◦ Development of small fixed-wing type UAS for mapping
- Maximum speed 80km/hr, operational radius 5km, endurance 40min.
◦ Development of FCC & GCS for automatic mapping flight envelope
◦ Development of ILS for dual use UAS technology
- acquisition of max. availability by min. LCC

* Content
◦ Design of fixed joint-delta wing UAV for mapping
- as solution of weight reduction and structural robustness
- as solution of wide provision for payload and operation
◦ Adoption of high efficiency battery and motor to meet the requirements
◦ Development of FCC & GCS
◦ Development of ILS for pilot and operator
◦ Automatic flight test

Results
◦ Fixed-wing type UAV for mapping
◦ Environment-friendly electrical propulsion system(PNdB 30↓, No Co₂)
◦ Linkage of mission planner and automatic video camera
◦ Validation and verification of automatic flight s/w and camera
◦ Technology Spin-off by developing high efficiency battery
◦ Self-development of FCC, GCS and ILS resulting in enhancement of national competitiveness

Expected Contribution
* Technical aspects
◦ Usage of mapping UAS entering into Spatial data business (World market: 125 billion $, 2015)
◦ Technology independence, import substitution and export enlargement effects according to self-development of UAS
◦ Promotion of small business and aerospace industry
◦ Self-development of FCC and GCS S/W
◦ Reduction of operational cost by development of ILS

* Social/economical aspects
◦ Reduction of emission and noise by Environment-friendly electrical propulsion system of UAS
◦ Alternate solution of fixed wing UAV beyond a limitation of endurance by adopting rotary wing UAV or Drone
◦ Opening world market and attraction of investment for mapping business

* Military application
◦ Boarder patrol, Coast patrol, Urban operation, Providing enemy image, Real-time bomb damage assessment, Detection of NBC warfare

* Civil application
◦ Traffic/road condition monitoring, forest/weather/radiation contamination observation, power line inspection etc.

목차 Contents

• 표지 ... 1제 출 문 ... 2보고서 요약서 ... 3요약문 ... 4SUMMARY ... 6목차 ... 8표목차 ... 9그림목차 ... 11제1장. 연구개발과제의 개요 ... 15 1. 연구개발 목적 ... 15 2. 연구개발의 필요성 ... 16 3. 연구개발 범위 ... 16제2장. 국내외 기술 개발 현황 ... 17 1. 기술 동향 분석 및 사업화 전망 ... 17제3장. 연구 수행 내용 및 성과 ... 25 1. 연구 수행 내용 ... 25 2. 연구 수행 성과 ... 96제4장. 목표 달성도 및 관련 분야 기여도 ... 97 1. 목표 달성도 ... 97 2. 관련 분야 기여도 ... 99제5장. 연구개발성과의 활용계획 ... 100 1. 연구개발 성과 ... 100 2. 활용계획 ... 101제6장. 연구 과정에서 수집한 해외 과학기술 정보 ... 103제7장. 연구개발성과의 보안등급 ... 104 1. 보안등급의 분류 ... 104 2. 결정 사유 ... 104제8장. 국가과학기술종합정보시스템에 등록한 연구시설·장비현황 ... 105제9장. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전 조치이행 실적 ... 106제10장. 연구개발과제의 대표적 연구 실적 ... 107제11장. 기타 사항 ... 108제12장. 참고 문헌 ... 109첨부 ... 110끝페이지 ... 213