미국 텍사스 A&M대학 과학자들이 무게 29g의 세계 초소형 사이클로콥터(Cyclocopter)를 개발했다.
'사이클로콥터'는 기존 헬리콥터와 달리 날개(airfoils)가 회전축과 평행하게 회전하는 신개념 항공기로, 소음이 적고 어떤 곳이든 이착륙이 가능하다. 기본적인 개념은 1세기전에 만들어졌지만 헬리콥터 기술처럼 발전하지 못한 채 현재 전세계 소수 연구자 그룹을 중심으로 연구가 이뤄지고 있다. 우리나라에선 서울대 김승조 교수가 2000년대 초반부터 사이클로콥터에 관한 연구를 진행해왔으며, 2013년 쿼드로터 형태 사이클로콥터(Quadrotor Cyclocopter)를 개발해 공개하기도 했다.
‘IEEE 스펙트럼’에 따르면 미국 텍사스 A&M대학 산하 ‘첨단수직비행연구소(Advanced Vertical Flight Laboratory)‘ 모블 베네딕트 교수와 데이비드 콜맨 등 연구원은 무게 29그램의 초소형 사이클로콥터를 개발, 테스트 비행을 마쳤다. 연구팀은 이 기술이 기존의 헬리콥터와 멀티로터를 대체할 수 있는 기술을 구현하는 데 작은 발걸음이 될 것이라고 했다.
▲ 초소형 사이클로콥터의 날개 구조
이 사이클로콥터는 원형으로 회전하는 프레임에 복수의 날개를 부착해 제작됐다. 날개가 움직이면서 양력과 추진력을 만들어낸다. 모블 베네딕트 교수는 IEEE 스펙트럼과의 인터뷰에서 “사이클로콥터 개념은 100여년전에 만들어졌지만 우리는 아주 최근에야 이 기술을 진지하게 연구하고 있다”며 이번 사이클로콥터 개발을 통해 전통적인 로터 기술에 비해 훨씬 안정적인 호버링 비행 능력과 항공역학적인 효율성을 구현했다고 말했다. 또 호버링 비행에서 빠르게 고속으로 전진 비행할 수 있는 기술도 확보했다고 밝혔다.
▲ 텍사스 A&M이 개발 중인 미래의 사이클로콥터
연구팀은 이번 기술 개발을 통해 마이크로 드론과 같은 초소형 비행체의 설계가 가능해졌다며 앞으로 손바닥에 올려놓을 수 있는 사이클로콥터를 개발할 계획이라고 밝혔다. 또한 수백 파운드의 무게를 감당할 수 있는 수직이착륙(VTOL) UAV(무인항공기)에 이 기술을 적용하는 방안도 연구할 계획이다. 연구팀은 미군으로부터 5년간 자금을 지원받아 관련 기술을 계속 연구하고 있다. 아래 동영상은 이번에 텍사스 A&M에서 개발한 초소형 사이클로콥터의 비행 모습과 김승조 교수가 공개한 사이클로콥터의 시연 장면이다.
