한국항공우주연구원

저가형 성층권 무인기가 민수시장을 목표로 개발되고 있다. 미국의 군용 고고도 무인기와 성능은 유사하되, 가격은 고급 승용차 수준으로 낮춘다는 것이다.

제작사인 아카 스페이스 (Arca Space)는 개발 중인 전기동력 무인기 에어스트라토 (AirStrato)가 노드롭 그루먼사의 글로벌호크 (RQ-4 Global Hawk)와 동급의 비행고도, 프리데터 (MQ-1 Predator) 혹은 리퍼 (MQ-9 Reaper) 수준의 체공능력, 섀도우 (RQ-7)와 비슷한 유상하중 탑재능력을 보일 것이라고 말했다. 이 모든 것이 가능한 항공기를 단지 고급 승용차 가격으로 판매할 것이라고 한다.

민간 혹은 군, 또는 연구기관 가운데 프리데터 수준의 무인기를 쉽게 구매할 수 있는 곳은 거의 없다. 성층권에서 비행하는 글로벌호크는 더욱 어렵다. 이에 반해, 에어스트라토는 이를 획기적으로 개선하여 기존 저사양의 무인기 사용자들이 같은 값에 고성능 무인기를 사용할 수 있도록 하겠다는 것이다.

에어스트라토는 지난 2월에 초도비행에 성공했고, 현재 두 종류에 대해 8만달러에서 14만달러 사이의 가격으로 사전주문받고 있다. 파이어니어 모델은 2015년 3월에, 익스플로러 모델은 8월에 각각 제작에 들어갈 예정이다.

날개 길이 16미터의 익스플로러 모델은 고도 6만피트의 성층권에서 20시간동안 체공한다. 위성을 이용한 비가시선 (beyond-line-of-sight) 제어를 통해 시속 170킬로미터 정도로 비행한다. 최대이륙중량 230kg, 유상하중 45kg은 현재 운용되고 있는 상업용 무인기와 가격대 성능비를 비교했을 때 월등한 수준이다. 아카사는 “이를 통해 소규모 사업자, 연구기관, 심지어 개인도 충분히 고성능 무인기를 가질 수 있게 되었다.”라고 밝혔다.

파이어니어 모델은 이보다 낮은 고도인 2만6천피트 상공에서 운용된다. 날개 길이는 12미터이고, 위성 제어를 이용하며, 12시간동안 체공한다. 최대이륙중량 220kg, 유상하중 45kg, 최대속도 시속 120킬로미터이다.

두 모델 모두 복합재 기체 구조로 제작된다. 동력원으로 배터리와 태양전지를 이용하며, 전기모터를 구동하여 추력을 얻는다. 공압을 이용한 발사대를 통해 이륙하고, 낙하산을 통해 회수된다.

에어스트라토는 자동비행과 비행안정성을 위한 시스템을 내장하고 있다. ADS-B 시스템은 미국의 차세대 항공 교통 시스템 (US Next Generation Air Transportation System) 하에서도 운용 가능하다.

[그림1] 비행시험 중인 에어스트라토

※ 이 글은 아래 링크의 기사를 참조하여 작성하였습니다.
http://www.flightglobal.com/news/articles/arca-space-pitches-low-cost-stratospheric-uav-to-civil-406619