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美 아메리칸 로보틱스 드론에 음향센서···FAA 시계외 비행 인증수 km 떨어진 주변 항공기·거리 추정해 전방위 자동 충돌 회피 기능도 갖춰
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승인 2021.07.02  12:00:49
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▲아메리칸 로보틱스가 FAA로부터 시계외비행 인증을 받고 드론 상용화의 변곡점을 맞았다. (사진=아메리칸 로보틱스)

미국 무인항공기(드론)회사인 아메리칸 로보틱스가 자동충돌회피 기능을 기반으로 미연방항공청(FAA)으로부터 미국 공역체계 내 시계외 드론 비행 기술 인증을 받았다고 ‘더로봇리포트’가 지난달 25일(현지시각) 보도했다.

이 회사는 최근 사이언티픽 앤 리서치 어소시에이츠(SARA)와의 파트너십을 통해 자사 시스템과 음향센서 기반의 감지 및 충돌회피(DAA) 기술을 결합했다.

아메리칸 로보틱스의 스카우트 시스템(Scout System)은 SARA의 지상파 음향 센서 어레이(TASA)를 사용해 다른 항공기를 효과적으로 식별하고 비행 중인 다른 항공기들과 안전 거리를 유지시켜준다. 시계외 자율비행의 최대 관심사는 드론 운항시 주변에 있는 다른 유인항공기를 피하는 것이다.

FAA는 지금까지 유인 항공기를 식별할 수 있는 실행 가능한 해결책이 없었기 때문에 이러한 유형의 자율 비행을 제한해 왔다.

아메리칸 로보틱스는 자사 스카우트 시스템이 갖춘 첨단 안전 기능과 TASA 센서 기술을 결합, 지상의 시각 관찰자가 없는 드론 비행 상황에서도 FAA가 규정한 미국공역체계 내에서의 안전한 드론 비행에 대한 기대치를 충족하고 초과하는 동급 최고의 탐지 및 충돌회피(DAA) 기능을 제공했다.

SARA가 개발한 TASA 장치는 특허받은 마이크 기술과 고급 신호 처리 알고리즘을 결합한 것이다. 단일 TASA가 항공기 움직임을 감지하고, 거리를 추정하며, 360도 관련 전 범위에서의 항공기 위협 상태를 판단한다.

TASA 장치는 아메리칸 로보틱스의 스카우트 시스템과 긴밀히 통합돼 안정적으로 정보를 전송하며 지연 시간도 매우 짧다. 일단 TASA장치에 의해 유인 항공기가 위협으로 판단되고 그 정보가 스카우트 시스템에 전달되면, 스카우트 드론은 위협 항공기를 피하기 위한 독점 회피 전략을 실행한다. 이는 두 항공기의 안전을 보장하기 위해 두 항공기 모두 공간에서 떨어진 상태로 유지하도록 보장한다.

▲지상파 음향센서 어레이가 항공기를 감지해 충돌과 회피를 가능케 한다. (사진=아메리칸 로보틱스)

지상파 음향 센서 어레이(TASA) 장치는 드론이 시계를 넘어 안전하게 비행할 수 있도록 이를 감지하고 충돌 위협을 분류하며 회피 기동을 명령하는 음향 단계를 갖춘 어레이 시스템이다. 이 장치는 심지어 나무, 건물 및 지형적 특징에 의해 시야가 가려지는 경우에도 항공기를 감지할 수 있다.

아메리칸 로보틱스는 SARA와의 파트너십, 그리고 최근 자사의 획기적 시계외비행에 대한 FAA 비행 인증과 자율비행 드론 기술에 대한 광범위한 이해를 얻으면서 드론 상용화를 향한 핵심 변곡점을 맞게 됐다.

검증된 첨단 감지 및 충돌회피 기술은 상용 시장에서 드론용으로 입증된 탐지 및 충돌회피 기능은 무인 운영 및 광범위한 드론 채택을 가능케 하는 중요한 요소다. 이 기술은 다른 항공기를 탐지할 수 있는 센서의 능력, 감지된 항공기 주변에서 기동할 수 있는 드론의 능력, 그리고 실제 환경에서 안전하게 거리를 유지할 수 있는 능력을 포함하는 시스템 관점에서 평가받는다.

비제이 소만데팔리 아메리칸 로보틱스의 공동 창업자는 “드론 산업이 수십억 달러(수조원) 시장에 이르고 FAA가 정한 안전 규정을 충족시키려면, 자동화된 상용 드론을 현실화하기 위해 협력하는 유능한 기술 파트너 생태계가 있어야 한다”며 파트너십의 중요성에 대해 강조했다.

제이 클리커 SARA 수석 기술자는 “드론이 귀중한 데이터를 성공적으로 수집하기 위해서는 통상적으로 비행하는 저고도에서 운항하는 다른 유인 항공기와 안전하고 조화롭게 작동할 수 있어야 한다”고 말했다.

아메리칸 로보틱스는 FAA와 함께 “TASA가 수 마일 떨어진 유인 항공기를 안정적으로 탐지할 수 있으며 운용에 인프라나 전력이 거의 필요하지 않다는 것을 입증했다”고 밝혔다.

이성원  sungwonly09@gmail.com
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