2. 연구주제 발굴을 위한 국제 박람회/컨퍼런스 참석
2.1 Interdrone Expo 2018
구 분 내 용
¡ 본 세션을 통해 전문 무인항공기 조종사와 관련된 기술을 향상시키고 멋진 이미지를 캡 처하고 후반 작업에 필요한 모든 정보를 알려주는 세션이었음. 항공 스토리텔링, 지상 영상 및 고유 요소를 추가하여 스토리를 전달하고 메시지를 명확하게 전달하는데 필요 한 내용이 포함되었음. 비행 계획 작성, UAV 카메라 설치, 중립 밀도, 경사도 필터, 날 씨 피하기 내용도 포함됨. 또한 최고의 무인 영상물을 만드는 방법에 접근하고 색보정 프로세스, 코덱 문제를 파악하는 방법에 대한 발표도 있었음.
<오전 세션 입구 (Drone Photography)> <오후 세션 입구 (Part 107 규정)>
<오전 발표장 현장> <오후 발표장 현장>
그림 2.9 박람회 입구 + badge
¡ [오후 세션] 파트 107 지식 테스트를 위한 필수 학습 영역의 강의였으며 규칙 및 규정, 항공 차트, 날씨 패턴 및 National Airspace System, FAA 서면 지식 테스트로 강의 가 진행되었음.
¡ 강사인 Enrico Schaefer는 UAS 파일럿 및 기술 변호사이며 무인항공기, UAS 공급 업체, 무인항공기 개발 업체 및 기타 여러분야의 기술자를 광범위하게 지원하고 있으며 이전 Interdrone 행사에서 최고 평론가라고 함. 강사 Tony Sauerbrey는 노스 웨스 턴 대학의 UAS 프로그램 매니저로 일하고 있으며 무인 항공 시스템 사용에 대한 대학 생 및 업계 전문가의 교육을 감독하고 있음. 다양한 과정을 가르치고 농업, 토지 조사 및 검사 업무와 같은 응요 기반 교육에 대한 교육에 중점을 둠.
¡ 본 세션에서는 지식 테스트를 위해 알아야 할 사항 내용 외에도 전문 상업용 무인 항공 기 파일럿처럼 생각하고 작동하는 방법 관련 내용도 포함됨. 또한 드론 원격 조종사가 만날 수 있는 일상적인 예를 제공함.
¡ 본 세션에서는 전반적으로 Part 107 규정 이해, 통제되지 않은 특별 용도 영공의 다양 한 종류의 이해 및 확인, 항공 차트 기호를 읽고 해석하는 방법, 위성지도의 위치를 항 공 차트로 변화하는 계획 방법, 항곡기 의사 결정과 안전 비행에 영향을 미치는 인적 요 소, 일기 예보 및 예측 해석임
(2) 박람회 참관 Day 2
¡ Construction Management with UAS in Class B Airspace : 관제공역 내에서 소규모 무인 항공 시스템(Small Unmanned Aerial Systems, sUAS)을 운영하는 것은 쉬운 일이 아니며, 특히 이·착륙이 빈번한 공항에서 건설, 토공현장 관리는 매우 어려움. 이 세션에서는 건설관리에 UAS를 적용한 사례와 한계점, 이점에 대해 설명하 였음.
- Hensel Phelps 건설사에는 23개의 드론, 13명의 드론 조종사가 있으며, 미국의 다른 산업체에 비해 비교적 조기에 건설관리를 위한 드론 운영을 도입하였음.
- 초기에는 마케팅 동영상 제작과 같은 소규모 사업에 적용하였으나, 점차 확장하여 현재 는 빌딩 외벽 시스템 관리, BIM, 데이터 제공을 위한 사진측량, Lidar 측량 등에 드론 을 사용하고 있음. 하지만, 현재까지도 관제공역 내에서 비행 허가를 얻는 것은 매우 어 려우며, 항공 관제소를 통해 수개월의 면책 절차 및 비행허가를 받아야 함.
- 그럼에도 불구하고 드론 기술을 통해 건설, 건물 관리, 측량을 함으로써 기존에 사람이 직접 리프트(혹은 엘리베이터)를 타고 확인해야 하는 위험과 관련 인프라 설치를 위한 경제적 부담이 많이 감소하였음.
그림 2.10 Hensel Phelps사 및 Kittyhawk사 드론에 관한 발표
¡ Utilizing Utilizing UAS in construction : 다양한 분야의 산업체들은 비교적 쉽고 경제적으로 수집할 수 있는 상세한 데이터 때문에 여러 프로젝트에 무인 항공 시스템 (UAS)을 활용하려고 시도하고 있음. UAS를 통해서 획득하는 자료는 특히 건설 분야 에서 수많은 용도로 사용할 수 있음. 이 세션에서는 Utah 교통부의 수석 책임자 Paul Wheeler가 Utah에서 효율성과 안정성을 향상시키기 위해 드론을 활용한 사례에 대해 발표하였음.
- 기술발전팀은 드론을 사용한 연구를 지속하고 있으며, 교량검사, 토지조사, 교통 모니
¡ Evolution commercial drone application with sensor technologies : 대부분의 드론 산업은 신생 업체, 스타트업에 의존하고 있음. 샌프란시스코의 스타트업 업체인
¡ “Drones in Infrastructure inspection(발표자: Darshan Divakaran)”는 노스캐롤 라이나의 교통 인프라(도로 및 철도)에 대한 효율적인 정기검사(Regular inspection) 를 위한 무인체(UAS) 적용 배경과 UAS 교육 프로그램을 소개하였음
- 노스캐롤라이나 교통부(NCDOT)는 미국 내에서 가장 큰 고속도로 시스템을 관리하고 있음
- NCDOT에서 관리해야하는 주요 인프라 구조물은 13,500개 이상의 교량과 3,300마 일이 철도망, 72개의 공항이 존재하며, 상기 인프라 구조물의 효율적인 유지관리 방안 으로 무인체를 도입하고 있음
- 무인체를 통한 정기검사는 비용 및 시간을 효율적으로 절감할 수 있으며, 무엇보다 작 업자의 안전성을 보장한다는 측면에서 NCDOT는 활발히 UAS를 도입하고 있음. 이를 통해 관련 유지관리 시장이 육성될 것으로 기대하고 있음
- 발표자인 Darshan Divakaran은 NCDOT의 UAS 프로그램 엔지니어로서 교육 프로 그램 운영을 통해 무인체 검사 인력들에게 연방 및 주 규정을 소개하고 있음. 본 발표에 서는 적용 모범 사례, 시스템 제한 및 데이터 처리 등과 같은 실제 적용 시 고려사항을 간략히 설명하였음
그림 2.11 노스캐롤라이나 교통부 산하 인프라 구조물 관리 현황
¡ “Drones in infrastructure inspection: an end-user's perspective(패널 토의)”
은 무인체를 활용한 구조물 검사 기관 전문가 4인이 토의 패널로 구성되어, 터널, 교량, 도로 및 철도를 비롯한 적용 사례를 소개하고, 이들 적용 경험을 토대로 현재 무인체를 통한 구조물 검사의 행정절차의 개선점에 대해 논의함
- 무인체 대여, 해당 검사 계약 입찰 등에 대해 제도적 받침 및 관련 업무 간소화 등의 개 선 방향에 대해 논의함
- 관련 무인체 활용 기술 개발 및 고도화에 맞추어 관련 시장이 점차 성장하고 있음. 하지 만 대부분 구조물 검사는 공공기관 발주를 통해 진행되고 있으나, 이에 대한 행정 절차 가 상이함. 따라서 이를 위한 체계적인 행정절차 확립이 필요함
그림 2.12 무인검사장비를 활용한 도로 노면 검사 장비 적용 사례
¡ “Drones in infrastructure inspection: cutting-edge technology(패널 토의)”은 무인체 기반 구조물 검사 업체로 구성된 패널들이 현 기술 수준 및 향후 관련 시장 방향 에 대해 논의하였음
- 참여한 패널 모두는 무인체가 구조물 검사에 새로운 흐름으로 자리 잡을 것이며, 이와 관련된 다양한 적용 방법 및 관련 시장이 육성될 것이라는 점에 동의하였음
- 현재 무인체를 활용한 구조물 검사는 전문 조종 인력 등 숙련된 기술자에 의존하여 이 루어지고 있으나, 향후 사용자가 쉽게 활용할 수 있는 단계에 다다를 것으로 판단하고 있음. 이를 위해 클라우드 기반 소프트웨어, 센서 및 항공 옵션을 손쉽게 사용자가 활용 할 수 있도록 기술 접근성을 극대화하고, 이를 제공하는 것이 중요하다고 함
- 무인체를 활용한 방법은 기존 검사 방법에 비해 예방적 유지관리 프로그램을 제공하지 만, 상대적으로 그 기능 및 성능에 있어 과장된 부분이 많이 있다고 생각됨(일례로, 운 영 시간 및 주행 환경 조건 등).
- 향후 안정적인 주행이 가능하도록 공기역학적 안정성 확보된 기체(하드웨어) 및 장기간 비행이 가능한 고용량 배터리 개발 등 기술적 난제 해결이 중요하다고 논의됨
그림 2.13 Drones in Infrastructure inspection 패널 토의
(4) 박람회 참관 Day 4
¡ 공공의 이해나 안전(public safety)을 위한 무인체 활용 분야는 재난·재해 등으로 인한 수색·구조 분야와 방재·순찰 분야 등으로 세분화할 수 있음. 상기 업무 수행을 위해서는 급변하는 외부 주행조건(풍속 및 풍향 변화) 변화에 대한 공기역학적 안정성 확보 및 장기간 비행이 가능한 고성능 배터리 적용이 중요함. 이와 관련하여 다양한 기체들이 박람회에서 선보였으며, 이 중 고성능 배터리를 적용한 무인체를 국내 기업이 두산에서 개발하였음
- 두산은 수소와 산소의 전기화학 반응을 이용한 드론용 연료전지팩 개발
- 수소를 담은 용기를 탈 부착하는 형태로 연료원을 간단하게 교체할 수 있으며, 2시간 이상 비행이 가능해 기존 20~30분에 불과했던 무인체 비행시간의 한계를 극복했음 - 2시간 이상 비행시간은 향후 공공 안전을 위한 수색·구조 분양 뿐 아니라 다양한 분야
에 활용될 것으로 판단되며, 이를 토대로 무인체 활용 기술 및 관련 서비스가 비약적으 로 발전할 것으로 판단됨
그림 2.14 2시간 이상 비행이 가능한 무인체(고성능 배터리)
¡ “Project management fundamentals for your commercial drone operation(발 표자: Brett Hoffstadt)”은 무인체 기술의 상용화를 위해 필요한 프로젝트 관리에 관 한 10가지 영역을 소개하고, 이를 통해 효과적으로 활용하는 기술에 대해 소개함 - 무인체 상용화를 위해서는 관련 원천기술 확보만큼 무인체 기반 프로젝트의 효과적인
관리가 매우 중요함을 설명함
- 일례로 무인체 운영에 필요한 비용, 일정, 직원 배치, 규정 및 기타 제약사항 내에서 발 생할 수 있는 문제를 사전에 파악하고, 이를 예방 조치가 가능하도록 아래 프로젝트 관 리가 무인체 시장의 성장과 더불어 중요한 요소가 될 것임을 강조함. 상기 무인체 기반 프로젝트 관리의 10가지 영역에 대해 설명함
(1) Project Integration (2) Scope management (3) Time management
(4) Cost management (5) Quality management (6) Human resource
(7) Communication (8) Risk management (9) Procurement
그림 2.15 행사장 현장 사진
¡ “Drones and the power of artificial intelligence”는 무인체 데이터 후처리 및 운행 과 관련하여 인공지능을 활용하는 사례와 향후 가능성에 대해 논의함
- 무인체에 인공지능을 적용한 기술은 크게 (1) 획득 데이터(이미지)를 deep learning 을 통해 원하는 정보(특징 추출 및 식별)로 가공하는 기술과 (2) 운행 중 실시간 획득 된 센싱 데이터를 통해 무인체 주행 및 충돌 회피에 관한 기술 사례가 소개됨
- 이 중 충돌 및 GPS 음영지역으로 인한 무인체의 자율 주행이 실제 적용 시 매우 중요
- 이 중 충돌 및 GPS 음영지역으로 인한 무인체의 자율 주행이 실제 적용 시 매우 중요