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안전성에 대한 대책이 필요한 소형 무인 항공기 정대상 기자입력 2014-08-20 19:24:16

소형 무인 항공기는 아직 우리의 하늘에서 매일 보이고 있지는 않다. 그러나 소형 무인 항공기는 점점 빠르게 성장하는 경향을 보이고 있다. 사람들은 자주 출현할 이러한 무인 항공기로 말미암아 다칠 수 있으며, 우리는 아마추어 조종사들이 새로운 장난감을 어떻게 안전하게 날릴 것인가를 배울 수 있도록 도와줄 필요가 있다. 
  
무인 항공기 분야에서는 모든 종류의 흥미로운 개발이 이루어지고 있으며, 이제 취미 생활자는 상대적으로 적은 돈으로 무인 항공기를 선택할 수 있다. 그러나 이러한 무인 항공기 장치가 점점 더 시장에 출시되면서, 온라인 상에는 이러한 무인 항공기에 대한 제어를 상실했을 때 어떤 일이 일어나는지를 보여주는 으스스한 이미지가 점점 더 많이 나타나고 있다.
  
저자(로버트 스톤(Robot Stone), 영국 버밍엄 대의 인터액티프 멀티미디어 시스템즈(Interactive Multimedia Systems) 책임자)의 연구팀은 도달하기 어려운 문화 유적지 상공을 날면서 수개월 동안 무인 항공기를 시험하고 있으며, 이러한 무인 항공기 플랫폼을 사용하는 경험이 늘어남에 따라 이들을 어떻게 안전하게 이용할 수 있을까에 대한 우려가 증대되고 있다.
  
특히 대부분의 상업용 기성 무인 항공기 제품이 제한된 부하 탑재 능력을 갖춘다는 것을 고려할 때, 가까운 미래에 우리가 여러 가지 이유로 무인 항공기를 이용하게 될 것이라는 많은 약속들은 단지 허황된 상상에 불과할 수 있다. 그러나 기술은 확실히 빠르게 진화하고 있다.
  
[통제 불능?]
무인 항공기를 제한하는 주요한 요인은 제어권을 가지고 있는 조종사가 훈련을 받지 않았다는 것이다. 최근에 사람의 실수, 시스템 고장, 부적절한 날씨 조건에서의 비행, 순전한 무능력 등으로 발생한 결말을 보여주는 사고가 분명히 있었다.
  
올해(2014년) 초에 영국 배로인퍼니스(Barrow-in-Furness)의 한 거주자는 방위산업을 주력으로 하는 영국 기업인 비에이이 시스템즈(BAE Systems)가 보유한 핵잠수함 시설 상공의 비행 금지 구역에서 무선 제어되는 항공기를 날려서 기소되었다. 
  
유사한 사고가 지난 5월에 발생하였다. 한 남자가 미국 코네티컷(Connecticut) 주에 있는 브리지포트 항구 발전소(Bridgeport Harbor Electricity Generating Station)에 인접하게 카메라가 장착된 소형 무인 항공기를 추락시킨 것에 대하여 미국 연방 수사국(FBI)으로부터 심문을 받았다. 이 두 가지 사건에서 아무도 다치지 않았지만, 비행 제한 구역 내에서 무인 항공기를 날렸다는 측면에서 매우 심각한 사건임이 분명하다. 
  
소형 무인 항공기에 대한 제어를 상실하였을 때 심지어는 사망을 포함하여 부상을 당하였다는 수많은 보고가 있으며, 온라인상에서 상당히 끔찍한 이미지를 쉽게 발견할 수 있다. 보고된 사건에는 모험심 많은 결혼 사진사가 날린 쿼드콥터(quadcopter)에 의하여 얼굴을 부상당한 신랑, 버지니아 모터스포츠 공원(Virginia Motorsports Park)에서 관람객 5명을 부상시킨 헥사콥터(hexacopter)의 추락 등이 포함된다. 
  
미국 텍사스, 한국, 브라질 등에서 사망자가 발생하면서 2013년 하반기에는 특히 좋지 않았다. 특별히 끔찍한 사건으로 19세의 청년이 브루클린 공원(Brooklyn park)에서 본인 소유의 무선 조종 항공기 날개가 자신의 머리 및 목을 강타하였을 때 즉사하였다. 
  
물론 무인 항공기에 대한 규칙과 지침이 있다. 그러나 영국의 민간 항공국(Civil Aviation Authority)이 무인 항공기 지침에 인간적 요소를 도입하려고 시도할 때, 이러한 노력은 아무런 호응을 얻지 못하는 경향이 있다. 이러한 경고는 너무 포괄적이고 경직되어 급속하게 변하는 기술적 진보를 따라잡을 수 없다. 지침은 원격의 데이터 피드백(data feedback)이 가지는 위험을 다루고 있고, 조종사가 상황에 따라 경각심을 유지하는 것이 중요하다는 것을 강조한다. 그러나 단어 선택의 문체나 구체적인 사례의 부족은 비전문적인 조종사가 무인 항공기를 조정할 때 발생할 수 있는 실제의 위험을 강조하기에는 거의 도움이 되지 않는다.
  
저자는 역사 유적지, 원격에 위치한 황무지, 해안 지역 등에서 수많은 무인 항공기로 실험을 수행하면서, 규정을 더 강화하여야 한다고 요구하는 사람들에게 강력한 동의를 보내게 되었다. 사실 저자의 연구팀은 기존의 지침에서 명확하게 보이는 간격을 채우기 위한 시도로 자체 표준 운영 절차(Standard Operating Procedures)를 최근에 마련하였다.
  
지난 12개월 동안을 살펴보아도 저자 연구팀의 헥사콥터는 적재 가능 부하가 2킬로그램에서 4킬로그램으로 진화하였다. 결과적으로 연구팀은 무인 항공기에 대하여 다른 도구를 가지고 실험을 할 수 있었다. 한 예로 카메라가 지상에 있는 머리 부착형 디스플레이 장치를 쓴 조종사에게 영상을 송출하게 된 것이다. 이것은 분명히 인상적인 영상을 제공하지만, 심지어 경험 많은 조종사도 놀라운 사진 품질에 몰입하게 되어, 무인 항공기가 계속하여 불안전하게 되었지만, 시야에서 무인 항공기의 프로펠러 날개가 나타났을 때에야 겨우 경계심을 가질 수 있었다. 
  
[비행 학교]
무인 항공기를 날리기 위한 교육 과정을 수강할 수도 있다. 그러나 이러한 교육은 종종 취미 생활자나 학술적 연구자들을 위한 것이 아닌 전문적이거나 상업적으로 무인 항공기를 사용하려는 사람들을 목표로 하는 경향이 있다.
  
부상, 사망, 재산 피해, 사생활 침해, 불법 침입, 영공 침범 등의 사례들이 증가함에 따라 비록 많은 취미 생활자와 소매업자들이 의심할 여지 없이 어떠한 변화도 반대하겠지만, 상황이 변해야만 한다. 
  
일부 개발자들은 조종사들이 자신의 무인 항공기를 실수로 비행 제한 구역으로 날리는 것을 멈추도록 돕는 펌웨어(firmware) 수정에 대하여 연구하기 시작하였다. 비록 이것은 사용자들이 가지는 큰 열정과 들어맞지 않을 수 있으나, 더 많은 것이 수행되어야 할 전도유망한 개발 부문이다. 
  
판매된 모든 무인 항공기는 등록되고, 어떤 식으로든 그 등록이 표시되어서 무언가가 잘못되었을 때 직접적으로 추적할 수 있게 만들어야 한다. 특히 3차원 인쇄 기술이 점점 더 교체 부품을 만드는 데 사용되면서 이러한 정책을 시행하는 것이 어려울 것임은 의심의 여지가 없다.
  
또한, 무인 항공기 조종사는 애플리케이션 등을 통하여 기본적인 능력 평가 결과를 제출할 필요가 있으며, 이 조건을 충족한 후에야 면허증이 부여되어야 한다. 이러한 평가는 자동차 운전자들에게 의사결정 및 관찰 능력에 대하여 가르칠 때 사용하는 것과 유사한 시험의 형태를 취할 수 있을 것이다.
  
소형 무인 항공기에 대한 시뮬레이터 패키지는 이미 존재하며, 애플리케이션도 있다. 그러나 대부분은 소형 무인 항공기를 안전하게 운영하는 데에 필요한 경각심과 필수 기술을 가르치고 평가하는 데에는 부족하다. 
  
우리는 시뮬레이터가 반응 시간, 도시나 민감한 지역에서 비행을 위한 의사결정, 조종사의 주의산만 효과, 기타 조종사가 마주칠 수 있는 잠재적 문제 등을 시험할 수 있도록 시뮬레이터 개발의 시작 단계부터 인간 중심의 설계 문제에 집중해야 한다.
  
물론 이러한 시험이 전문적인 교육과정을 대체하지 못하겠지만, 점점 증가하고 있는 조종사들이 자신의 무인 항공기를 안전하게 날리는 것을 보장하는 데에 도움이 될 것이다. 
  
일부는 이러한 조치가 지나치며, 결국 무선 조종되는 헬리콥터의 소형 판에 불과한 소형 무인 항공기에 대하여 이러한 조치는 정말 불필요하다고 불평할 수 있다. 그러나 단지 구글(Google)의 이미지 검색에서 “쿼드콥터 부상(quadcopter injuries)”을 입력해 본 후에, 당신의 마음을 결정해라.   

 

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정대상 기자
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