그림 4 맥킨지앤드컴퍼니(Mckinsey & Company) 컨설팅사에서 예측한 군집주행의 미래
자료: 상용차신문 2021.
제한된 군집주행
2018~2020년
각 트럭에 운전자 배치 2022~2025년
한 운전자가 여러 대 트럭 운행 2025~2027년 고속도로는 운전자 없이 자율주행, 일반도로에서 운전자 탑승
2027년 운전자 필요 없음
제한된 자율주행 완전 자율주행
사업용 드론 5만 3천 대 상용화를 목표로 설정하였다. 또한, ‘무인이동체 기술개발 사업 시행계획’(2019년 12월 27일)을 수립하여 5세대(5G) 이동통신을 활용한 비가시 권·군집비행이 가능한 드론 운영 기술개발, 육·해·공 공통적용이 가능한 무인이 동체 원천 기술개발 및 통합운용 실증 등 혁신적인 무인이동체 기술개발을 추진할 계 획이다.
현재 국내외 기업들의 기술개발 및 동향을 파악 시, 경제성을 배제한 공공 분야와 국방 분야에서의 드론 개발과 적용은 활발히 이루어지고 있으나, 드론의 상업적 이용 (물류)에 있어서는 일부 분야(예: 창고 내 재고관리 등)를 제외하고는 기술적, 제도적 한계로 인해 제한적으로 적용될 수 밖에 없는 분야로 파악하고 있다.
상업적 드론 배송의 한계와 과제
미국의 아마존이나 UPS, 독일의 DHL, 중국의 징동물류, 국내 우체국 등을 중심으로 드론 배송을 위한 실증실험을 계속하고 있으나, 다양한 문제점 및 한계를 도출하고
표 5 국가별 드론 규제 수준 비교
자료: 관계부처 합동 2019.
구분 한국 미국 중국 일본
기체 신고·등록
사업용 또는 자중 12kg 초과
사업용 또는
250g 초과 7kg 초과 200g 초과
조종자격
12kg 초과 사업용 기체 - 만 14세 이상
사업용 기체
- 만 16세 이상 자중 7kg 초과 200g 초과
비행고도 제한
150m 이하 - 지면, 수면 또는
구조물 기준
120m 이하 - 지면, 수면 또는
구조물 기준
120m 이하 - 조종사·관측원 기준
150m 이하 - 지면 또는 수면 기준
비행구역 제한
서울 일부(9.3km), 공항(반경 9.3km), 원전(반경 19km),
휴전선 일대
워싱턴 주변(24km), 공항(반경 9.3km),
- 워싱턴 공항(28km) 원전(반경 5.6km), 경기장(반경 5.6km)
베이징 일대, 공항 주변, 원전 주변 등
도쿄 전역, (인구 4천 명/㎢
이상 거주지역), 공항(반경 9km), 원전 주변 등
비행속도 제한 제한 없음 161km/h 이하 100km/h 이하 제한 없음
가시권 밖, 야간비행
원칙 불허 예외 허용 - 시험비행, 시범사업
공역 내 비행 허용
원칙 불허 예외 허용 - Waivable 규정을 통해
건별로 허가
원칙 불허 예외 허용 - 클라우드시스템 접속 또는
별도 보고 필요
원칙 불허 예외 허용
군중 위 비행
원칙 불허 예외 허용 - 위험한 방식의
비행금지
원칙 불허 예외 허용
원칙 불허 예외 허용 - 클라우드 시스템 접속 및
실시간 보고 필요
원칙 불허 예외 허용 - 사람, 차량, 건물 등과
30m 이상 거리 유지
드론 활용 사업 범위
제한 없음 - 국민의 안전·안보에
위해를 주는 사업 제외
제한 없음 제한 없음 제한 없음
에어백 활용 배송 고객과 대화하는 기술
낙하산 활용 배송 제스처, 소리에
반응하는 도론 전봇대, 가로등
활용 충전 운송기관(기차, 배 등) 활용
충전 및 유지보수 전력선 자기장
활용 충전
수중 물류창고
공중 물류센터 비상시 자동 파괴
집단 무인 드론
항공기 충돌 방지
수직비행 드론
해킹 드론 보호 착륙용 다리
물류저장 충전
비행운행 배송 다층형 드론 물류센터
측량 후 3D 모델링
항공촬영 대체
스마트 무인 농·임업 건설 전 과정 관리
전천후 시설 점검 재난 감시 및 대응
드론 택배
자료: (위)국토교통부 2017; (아래)김유중 2018.
표 6 물류 드론의 일반적 과제와 문제점
자료: 박찬석 2017.
일반적 과제 상업적 측면의 문제점과 과제
•관련 기술이 충분히 뒷받침되어야 함
•항공기가 가진 구조적 약점을 해결해야 함
•드론의 기술 수준에 맞는 제도적 보완 필요
•경제성 없음
•안전성 문제
•소음 문제
•기술적 한계
•착지 문제해결의 어려움
•사생활 침해 문제의 대두 가능성
•날씨에 취약 그림 5 드론 활용 분야(위) 및 아마존의 물류 관련 드론 특허(아래)
있다. 이로 인해 드론의 상업적 활용은 상당 기간 지연될 가능성이 크다.
드론은 어느 곳에서나 수직으로 뜨고 내릴 필요가 있고, 빠른 속도가 요구되며, 배 터리로 움직이는 경우가 많기 때문에 에너지 소모량이 상당하다. 또한, 수직 이착륙 기능을 동시에 구현해야 하는 제약 등 상업적 측면에서 다양한 과제와 문제점을 가지 고 있다.
인간이 역사적으로 끊임없이 극복하고자 도전했던 한계는 ‘시간’과 ‘공간’이었다. 그리 고 제4차 산업혁명은 모든 것이 연결되고 보다 지능적인 사회로 진화하는 ‘초연결사 회’로의 진입 통로를 제공하고 있다. 최근의 코로나19 팬데믹으로 인한 비대면 거래 증가와 ICT 발전에 따른 E-Commerce 시장 확대, 고령화 사회 진입 등으로 유통 및 물류산업 현장에서는 그 어느 때보다 자동화, 무인화의 요구가 커지고 있다.
자율 로봇(물류)의 경우, 물류현장의 작업환경 개선과 인력 부족, 빠른 배송경쟁 등 으로 인해 지속적 현장 적용이 이루어질 분야이며, 자율주행차는 인공지능 등의 기술 적인 분야와 법·제도적 장벽으로 인해 일반 배송차량보다는 간선운행을 하는 군집 주행 트럭이 2025년을 기점으로 상용화될 가능성이 높다.
드론의 경우 공공 및 국방 분야의 경우 상용화 정도가 빠르나, 물류 분야에서는 자 율주행차와 마찬가지로 지연(약 10년)될 가능성이 크다 하겠다.
참고문헌
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산업통상자원부. 2019. 로봇산업발전방안, 3월 22일. 보도자료.
박찬석. 2017. 자율&군집주행 차량의 등장과 운송산업의 미래, 3월 13일. http://www.ulogistics.co.kr/ulogistics/
board.php?board=column&command=body&no=285 (2022년 1월 20일 검색).
______. 2021. 상업적 배송용 드론의 한계성과 과제들, 1월 2일. http://www.ulogistics.co.kr/test/board.
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상용차신문. 2021. [이슈진단] 자율주행 트럭 ③ 첩첩산중 길목 변화없는 운송시장 시스템으론 자율주행은 ‘허상’, 1월 22일. http://www.cvinfo.com/news/articleView.html?idxno=21197 (2022년 1월 20일 검색).
장필성, 백서인, 최병삼. 2018. 자율주행차 사업화의 쟁점과 정책과제. 동향과 이슈 제49호. 세종: 과학기술정책연 구원.
정보통신기술진흥센터. 2017. 서비스 로봇시장 인식조사 결과.
조선일보. 2021. 머스크, “이렇게 어려울 줄은”...완전 자율주행, 생각보다 천천히 오고 있다, 12월 30일. https://
www.chosun.com/economy/mint/2021/12/30/RYHUKN63Z5FTFHXMAROGUUQKZY (2022년 1월 20일 검색).
한국로봇산업진흥원. 2018. 물류로봇 시장 동향과 수요환경. 대구: 한국로봇산업진흥원.