드론으로 혈액을 운송한다

캘리포니아주 팔로 알토는 미국 최초로 혈액 은행에서 인근 병원으로 혈액을 긴급 운송하는 데에 드론을 사용하는 방안을 계획하고 있습니다. 운송된 혈액은 스마트폰의 QR 코드로 열 수 있는 보안 상자를 사용한다고 하네요. 비슷한 시도가 이미 스위스에서 진행 중인데, 이를 이끌고 있는 실리콘밸리 기업 매터넷(Matternet)은 캘리포니아의 혈액 운송 도입 사업에도 참여하고 있습니다.

지역 주민들은 혈액 운송 드론이 주변을 지나가게 될까봐 걱정하고 있지만, 다른 이들은 드론을 사용하면 평소에 60분이 걸리던 운송 시간이 단 10분밖에 걸리지 않는다고 드론 운송의 장점을 강조하고 있습니다.

자, 그럼 드론으로 혈액을 운송하는 과정을 영상으로 확인해 볼까요?

 

이 글은 메이크진(makezine.com)에 실린 원문 Raining Blood? Drone-Flown Vital Fluid Network Proposed for Palo Alto(By Mike Senese)을 번역한 글입니다.

수직 착륙 가능한 드론 로켓 하이브리드

스페이스엑스(SpaceX) 로켓이 수직으로 착륙하는 놀라운 모습은 상당히 고무적이었습니다. 우주여행을 할 수 있다는 사실에 흥분한 일반 대중뿐 아니라 취미 공학자들도 상당한 자극을 받았죠. 이에 RC Lover San이라는 별명을 가진 잔루이지(Gianluigi)가 수직 착륙을 모방한 자신의 프로젝트를 소개했습니다.

이 장치는 모형 로켓을 위한 쿼드콥터 착륙 시스템입니다. 잔루이지는 먼저 로켓을 공중에 띄워 올린 다음 낙하산을 펴거나 로켓이 그냥 지면에 굴러떨어지도록 하는 대신, 쿼드콥터의 모터를 사용해서 로켓을 발사대 위에 직접 다시 착륙시킵니다.

저는 이 동영상을 보고 낙하산을 사용하는 대신 쿼드롭터를 장착해 무게를 늘릴 때 실질적으로 얻을 수 있는 장점이 무엇인지 궁금해졌습니다(로켓을 쫓아다닐 필요가 없다는 장점은 빼죠). 그러나 사실 대단한 장점이 있어야 할 필요가 있을까 싶기도 합니다. 그냥 보기만 해도 멋지잖아요! 물론 쿼드롭터는 로켓 부분이 없더라도 착륙을 할 수 있기는 하죠. 그렇지만 쿼드롭터만 착륙시켜서야 새롭고 멋질 게 뭐가 있겠어요?

제작 과정이 궁금하다면 잔루이지의 전체 제작 노트는 인스트럭터블(Instructables) 사이트에서 확인할 수 있습니다.

 

이 글은 메이크진(makezine.com)에 실린 원문 This Drone Rocket Hybrid Can Land Vertically (By Caleb Kraft)을 번역한 글입니다.

왜 평창 하늘에는 드론이 없을까?

 

이번 평창 올림픽 개막식의 하이라이트는 누가 뭐래도 1218대의 드론 군집이 만드는 웅장한 오륜기 퍼포먼스였다. 5년 전이었으면 컴퓨터 그래픽으로 구현할 수 있는 수준이었을 것이다. 하지만 지금은 반도체와 배터리, 모터 제어 기술의 눈부신 발달에 힘입어 실제 밤하늘을 드론으로 만든 오륜기로 수놓을 수 있게 됐다.

개막식의 하이라이트, 오륜기 드론쇼

개막식의 하이라이트, 오륜기 드론쇼

취미용 드론이 대중화된 뒤로, 관광지에서 드론이 떠 있는 것을 보는 것은 그리 어렵지 않은 일이 되었다. 여행자라면 누구나 어려운 조작 없이 간단하게 여행지의 멋진 항공 촬영 영상을 찍을 수 있다는 점에 끌릴 것이다. 그런데 이상하게도 동계올림픽이 개최돼 수만명의 외국인 여행객이 몰리고 있는 평창에서는 관광객들이 날리는 드론을 볼 수가 없다. 여행객이 몰리는 장소치고 드론이 날지 않는 곳이 없는데, 평창에서는 무슨 일이 일어나고 있는 것일까?

이제 관광지치고 드론이 없는 곳은 거의 없다.

이제 관광지치고 드론이 없는 곳은 거의 없다.

개막식날 밤의 평창 올림픽 플라자

개막식날 밤의 평창 올림픽 플라자

 

드론의 위험과 그 대비책

드론의 가격이 저렴해지고 취미로 드론을 즐기는 인구가 늘어날수록 불안해지는 곳도 있다. 공항, 부대, 발전소 등의 주요 시설들이 바로 그 대상이다. 드론을 이용한 테러나 무단 정보 수집이 너무나도 쉽지만, 이를 막을만한 뚜렷한 방법이 없기 때문이다. 쉽게 생각해 보아도, 시중에서 3-4만원에 판매되는 시마의 드론에 위험물을 매달아 날린다면 어떨까. 좀 더 나가서 60만원대에 판매되는 DJI의 드론을 이용하면 이러한 시설의 고해상도 사진을 촬영할 수도 있다. 이런 상황의 핵심적인 문제는, 이런 위험한 행동들에 전문지식이 거의 필요 없다는 것이다.

이런 저렴한 드론은 누구나 구할 수 있다.

이런 저렴한 드론은 누구나 구할 수 있다.

드론을 이용한 목적 없는 위험 활동은 너무나도 쉬운 반면, 이를 막을 마땅한 방법은 거의 없다. 드론을 막는 방법은 크게 물리적인 방법과 전자적인 방법이 있다. 물리적인 방법은 말 그대로 총알이나 그물을 발사해 드론을 격추시키는 것이고, 전자적인 방법은 방해전파를 이용해 드론을 조종하는 전파나 GPS 신호를 교란시켜 드론을 통제불능 상태로 만드는 것이다. 실제로 미국과 멕시코 사이의 국경 지대에서는 마약을 운반하는 드론을 격추하기 위해 소총과 전자파 교란장치가 사용되기도 한다. 하지만 그물은 사거리가 매우 짧고, 50m 이상의 고도에서 빠르게 움직이는 작은 드론을 총으로 격추하는 것 또한 어려운 일이다. 전파 교란을 통해 통제불능이 된 드론은 또 그것 나름대로 위험요소가 되기도 한다. 그리고 국내에서는 이러한 방법들조차 법적으로 금지돼 있다. 그나마 군대나 경찰 시설에서는 총기와 전파교란 장치를 사용할 수 있지만, 발전소나 민간 시설에서는 사실상 드론을 막을 방법이 전무하다 해도 과언이 아니다.

전자파 교란장치

전자파 교란장치

올림픽 경기장에서는 이런 문제가 훨씬 현실적으로 다가온다. 위험한 상황과 테러를 방지하기 위해 군, 경찰 관계자가 상주하고 있지만, 비인가 드론을 향해 섣불리 총이나 방해전파를 발사할 수는 없는 노릇이다. 올림픽 경기장과 같이 인구가 밀집된 지역에서는 격추된 드론이 추락하며 관중이나 선수에게 피해를 입힐 수 있기 때문이다. 드론이 나타나면 발만 동동 굴러야 하는 이 상황을 어떻게 해결해야 할까?

눈에는 눈, 드론에는 드론!

이번 평창올림픽 조직위원회에서 내놓은 답은 지극히도 ‘메이커’스러운데, 바로 ‘드론 잡는 드론’ 작전이다. 드론을 잡아챌 수 있는 드론을 날려서 인가 받지 않은 드론을 무력화시키는 것이다. 현재 내가 평창의 올림픽 경기장에서 하고 있는 일이 바로 이 ‘드론 잡는 드론’의 운용이다.

드론을 이용해서 비인가 드론을 잡아채 버리면 앞에 나온 많은 문제가 해결된다. 드론이 높게 떠 있어 발생하는 사거리 문제는 포획용 드론을 똑같이 높게 띄우면 해결될 일이고, 총기나 전파교란 장치 등 법에 저촉되는 장비를 사용하지 않아도 된다. 포획용 드론이 직접 비행해 수백 미터 떨어진 곳의 비인가 드론을 포획할 수 있기 때문에 드론 한 대로 넓은 영역을 커버할 수 있다는 점 역시 장점이 될 수 있겠다.

 ‘드론 잡는 드론’의 비행

‘드론 잡는 드론’의 비행

비인가 드론을 신속하면서도 안전하게 무력화하기 위해 포획용 드론은 그물 발사장치를 사용한다. 그물 발사장치는 접혀있는 그물을 CO2 카트리지에 들어있는 고압 이산화탄소를 이용해 압력으로 발사한다. 발사된 그물은 10m가량을 빠르게 날아가 날렵하게 비행하는 소형 레이싱 드론까지도 포획할 수 있다. 단, 그물 발사장치는 한 번만 발사할 수 있기 때문에 비인가 드론을 놓칠 경우를 대비해서 아래쪽에는 커다란 그물도 장착돼 있다. 그물 발사장치처럼 신속하고 멀리까지 포획할 수 있는 것은 아니지만, 보다 안정적으로 비인가 드론을 포획할 수 있고, 여러 번 사용할 수 있다.

그물을 매달고 비행하는 드론

조준을 위해서 그물 발사장치는 짐벌이라는 장치로 동체에 연결돼 있는데, 이 장치는 동체와 독립적으로 움직인다. 그물 발사장치만으로는 조준하기 어렵고 동체가 잘못된 방향으로 움직이거나 바람이 바뀌는 것도 고려해야 하기 때문에 쓰는 장치이다.

보통 항공 촬영에 부드러운 움직임을 위해 쓰는 짐벌은 구동에 BLDC 모터를 사용한 3축 짐벌이 대부분이다. 하지만 포획용 드론의 그물 발사장치는 2축 서보모터 짐벌에 장착된다. 서보모터는 같은 무게의 BLDC 모터에 비해 강력한 힘(토크)을 내고, 조준선을 중심으로 회전해도 조준에는 전혀 영향을 미치지 않기 때문이다. 그물 발사 시 반동을 견뎌내기 위한 견고한 구조 역시 이 짐벌의 특징이라고 할 수 있다.

일반적인 짐벌의 모습

이 짐벌이 제 역할을 하는 것으로 일이 끝나지는 않는다. 아무리 짐벌에 그물 발사장치가 장착돼 있다고 하더라도 계속 움직이는 드론 위에서 움직이는 비인가 드론을 조준하는 게 쉽기만 할까. 컬링 국가대표팀 할아버지가 와도 처리하기 힘들 걸로 생각한다. 난이도로 따지면, 움직이는 로데오 머신 위에 앉아서 총으로 날아가는 새를 맞추는 정도이다. 말 위에서 활을 쏘던 옛날 무사가 살아 돌아오면 할 수 있을지 모르겠다. 하지만 지금은 2018년이니 평창올림픽 드론 방어팀은 기술로 해결했다. 바로 인공지능! 짐벌에는 그물 발사장치와 같은 방향으로 카메라가 설치돼 있다. 지상국에서 카메라 영상을 보고 비인가 드론을 지정하면 드론에 탑재된 인공지능이 카메라 영상을 실시간으로 분석해 지정된 드론을 추적하며, 짐벌을 움직여 그물 발사장치의 조준 상태를 유지한다. 그러면 지상국의 파일럿은 조준 상태를 확인한 뒤 발사 버튼만 누르면 비인가 드론을 포획할 수 있다. 21세기다운 해결책이지 않은가.

전용 짐벌에 장착된 그물 발사장치

드론의 비행을 제어하는 컨트롤러와 영상 분석을 위한 컴퓨팅 모듈

‘드론 잡는 드론’은 지난 6월 평창 대테러 안전모의 훈련을 거쳤고 올림픽이 치뤄지고 있는 지금 평창올림픽 경기장에 배치돼 있다. 빙상경기를 진행하는 강릉의 시설은 모두 실내 경기장이므로 개막식과 폐막식이 열리는 평창올림픽 플라자와 설상경기가 진행되는 알펜시아 올림픽 파크에 포획용 드론이 언제든 출동할 수 있도록 대기 중이다.

정비 중인 드론

정비 중인 드론

드론 방어의 미래

평창올림픽 경기장에서 운용되고 있는 ‘드론 잡는 드론’에도 명확한 한계점은 존재한다. 드론 비행을 준비하는 과정이 필요하기 때문에 신속한 대응에 시간이 걸리고, 야간에는 드론의 위치와 방향을 파악할 수 없어 비행이 불가능하다. 요즘과 같이 추운 날씨에는 배터리 성능이 떨어져 포획용 드론 비행 자체가 위험할 수도 있고, 비인가 드론을 잡기 위한 포획용 드론의 비행을 허가받아야 한다는 행정적인 절차 역시 드론 잡는 드론을 운영하는 데 걸림돌이 된다.

이런 식으로 직접 드론을 포획하는 방법 외에도 드론 비행이 금지된 구역에서의 드론 비행을 막는 데는 여러 방법이 시도되고 있다. 예를 들어, 가장 널리 사용되는 DJI의 지오펜싱 기능은 드론에 기본적으로 탑재된 GPS를 이용해 드론 비행 금지 구역에서는 드론이 이륙하지 못하도록 해 드론의 비행을 원천적으로 막는다. 현재 올림픽이 열리고 있는 평창 지역 역시 지오펜싱 구역으로 설정돼 DJI의 드론은 비행할 수 없다.

드론은 전에 없던 아주 유용한 도구지만, 그만큼의 위험성이 존재한다. 하지만 위험을 이유로 들어서 드론의 이점을 무시하고 무작정 금지하는 것은 무리한 일이다. 기술과 사회의 발전을 막는다는 이유에서 뿐만이 아니라 실질적으로 막을 수 없기 때문이다. 자동차가 그랬고, 컴퓨터가 그랬고, 인터넷이 그랬던 것처럼 드론에 대해서도 오랫동안 갑론을박이 계속될 것이다. 그리고 마치 통제와 자유 사이에서 법이 탄생했듯, 그 과정에서 드론을 안전하면서도 효과적으로 사용하는 새로운 방법이 밝혀질 것이다. 그것이 바로 우리 사회와 기술이 성숙하는 방법이기 때문이다.

글 | 조정민

메이크 코리아(Make: Korea)는 메이커의, 메이커에 의한, 메이커를 위한 매체 메이커 미디어의 국내 채널입니다.

이건 달이 아닙니다! 죽음의 별 드론입니다!

스타워즈: 로그 원의 개봉에 환호하며, 누군가가 스타워즈를 기반으로 하는 새로운 드론을 선보이기를 기대했습니다. 그러나 이 정도로 대단할 거라고는 생각하지 못했습니다. 보세요! 거대한 죽음의 별 드론입니다! 영상의 대부분에서는 이 크기를 짐작하기가 쉽지 않으니 격납고(차고)에서 출동하는 시작 부분을 반드시 보셔야 합니다.

플라이트테스트(Flitetest)에서 소개하는 이 영상에는 우주 전쟁 장면을 보여주기 위해 특수 효과도 사용되었습니다. 죽음의 별에 부딪혀 부서지는 우주선과 행성들의 모습이야말로 모든 이들이 진정으로 보고 싶어하는 장면일 테니까요. 저는 큰 드론이 일으키는 바람에 흩날리는 눈발이 마음에 들었습니다.

저는 영상을 보는 내내 선원들이 둘러서서 “퓨퓨퓨” 소리를 내는 장면을 상상했는데, 그 장면이 포함되어 있었더라면 정말 좋았을 겁니다.

드론을 완성하는 데에는 약 열흘이 걸렸는데, 여기에는 스티로폼의 형태를 잡고, 드론 차대의 크기와 강도가 죽음의 별 외형에 알맞도록 조정하는 과정도 포함됩니다.

deathstar1

deathstar4

deathstar6

※ 원문 작성자 : Caleb Kraft

※ 원문 번역자 : 이하영

※ 원문 링크 : That’s No Moon! That’s a Death Star Drone

끝내주는 드론 레이싱 리그

드론 경주를 한 번도 본 적이 없다면 푹 빠지게 될 겁니다. 아주 멋진 고글을 쓴 드론 조종사들이 소형 카메라를 단 쿼드콥터(quadcopter)를 조종해 엄청난 속도로 말도 안 되는 장애물들을 통과시켜 나갑니다. 조종사들은 드론의 시점에서 코스를 보면서 마치 실제로 드론에 탑승한 것 같은 기분으로 이 조그맣고 윙윙대며 빠르게 날아다니는 기계를 조종합니다. 쉽게 말해 아주 끝내줍니다.

레이싱 리그 홈페이지유튜브 채널에서 교육용 동영상을 시청할 수 있습니다.

쿼드콥터 드론이란?

가벼운 탄소 섬유 프레임에 초강력 모터를 장착하면 말도 안 되게 빠른 드론이 탄생합니다. 아마 드론에서 미친 것처럼 빛이 나는 것을 눈치채셨을 텐데 이런 조명은 그냥 보기 좋으라고 단 게 아닙니다. 너무 빠르고 작기 때문에 관람객들이 이리저리 날아다니는 드론을 눈으로 쫒는 걸 돕기 위한 거죠. 물론 보기에도 아주, 아주 멋집니다.

FPV 비행이란?

드론을 날리는 건 꽤 근사합니다. 그러나 드론의 시선으로 비행하는 건 정말 굉장하죠. FPV 비행 방식은 드론에 여러분의 ‘눈’을 장착해 줍니다.

비행사들은 누구?

이번이 첫 시즌입니다. 다른 스포츠 경기에서도 그렇지만 경기라면 모름지기 열광하며 지켜봐야 할 스타 플레이어들이 있어야 하죠. 현재 17명의 선수들이 선발되었으며 선수들마다 자신들이 선호하는 장비와 비행 스타일이 다릅니다. 많은 사람들이 선수들을 응원하죠. 행운을 거머 쥔 극히 소수의 이들이 이미 선발되기는 했지만 다음 시즌에는 여러분이 여기에 지원하게 될 지 누가 알겠어요?

경기와 선수들에 관한 모든 정보는 드론 레이싱 리그 공식 홈페이지에서 확인할 수 있습니다.

원문링크 Drone Racing League Is Here and It Looks Awesome

폼으로 만든 인상적인 스타워즈 엑스윙 드론

프랑스에 사는 올리비에 C(Olivier C)가 만든 멋진 드론에 대해서는 에도 소개한 바 있습니다. 그는 폼을 주소재로 사용해 스타워즈에 등장하는 모든 함대를 드론으로 하나씩 만들고 있습니다. 최근 그는 밀레니엄 팔콘(Millennium Falcon) , 임페리얼 스타 디스트로이어(Imperial Star Destroyer), 스노우스피더(Snowspeeder), 타이 인터셉터(Tie Interceptor)에 이어 곧 개봉할 스타워즈: 포스 어웨이큰(Force Awaken)에 등장하는 모델인 엑스윙 인컴 T-70(X-Wing Incom T-70)을 제작했습니다.

올리비에는 RC 그룹의 포럼에 제작 과정을 자세하게 기록해 두었습니다. 단계별 과정은 아니지만 제작 과정을 찍은 사진과 글이 많이 있으니, 그가 설계, 제작, 프로토타이핑, 테스팅 등의 과정을 어떻게 진행했는지 잘 알 수 있을 것입니다.

그는 폼으로 인컴 T-70을 만들기 위해 오멘(Omen) 410 주문 카본 알루미늄 쿼드콥터 프레임과 퀀텀(Quantum) 2217 모터를 사용했습니다. 또 조종에는 Naza 비행 컨트롤러에 GPS 모듈과 Futaba 14SG 수신기를 사용하고 있습니다. 그가 게시판에 남긴 글에 따르면 폼으로 엑스윙의 선체를 만드는 작업은 그의 전작들보다는 수월했다고 하네요.

1차 시험 비행

이 동영상은 폼으로 선체의 큰 덩어리를 작업한 후에 비행 테스트를 하는 영상입니다. 네 개의 프로펠러가 돌아갈 정도의 여유가 생길만큼 폼 안에 드론을 넣는 데 약간 고생했다고 하네요. 그의 폼 드론의 뛰어난 기능 중 하나는 대부분을 그가 가진 오멘 410 쿼드콥터에 맞게 제작했기 때문에 410을 끼워넣고 끈을 조이면 된다는 점입니다. 덕분에 하나의 드론에 여러 껍데기를 갈아 씌울 수 있게 되었습니다.

처녀 비행

이 동영상은 완성한 모형을 시험 비행하는 동영상입니다. 올리비에가 말하길 이 동영상을 찍느라 고생을 많이 했다고 하네요. 그는 세 번이나 촬영했는데 세 번 모두 바람이 심하게 불었다고 합니다.

제작 과정

RC 그룹의 게시판에서 엑스윙 제작 과정을 담은 사진을 몇 장 가지고 왔습니다. 비슷한 모델을 만들고 싶은 분이 계시다면 전체 노트를 읽어보시기 바랍니다. 포럼에서는 올리비에의 프로젝트 전부를 찾을 수 있습니다. DIY 드론 제작, 스타워즈, 폼 제작에 관심이 있는 분이라면 이 포럼은 꼭 둘러보시길 바랍니다.

LED와 야간 비행

올리비에는 LED 조명을 추가한 뒤, 이 모델이 멋지게 야간 비행하는 모습을 완벽하게 담아냈습니다.

올리비에가 촬영한 모든 비행 동영상이 궁금한 분은 이 페이지를 확인해 보세요.

원문링크 Impressive Star Wars X-Wing Foam Drone