“도심을 가르는 에어택시 기대해주세요”
UAM(Urban Air Mobility), 도심항공 모빌리티는 최첨단 기술이라 대중에게는 아직은 낯선 이름이다. 하지만, 세계적으로 연구자들은 이미 오래전부터 연구를 시작했고, 근 몇 년 안에 상용화를 선보일 연구그룹이 탄생할 것으로 보인다. 서울대 신상준 교수도 세계적인 흐름에 발맞춰 선도연구센터인 ERC 선정으로 우리나라 UAM 연구개발과 산업화에 시동을 걸고 있다.
다분야 통합 도심항공 모빌리티 핵심기술 개발 센터(ERC)
회전익(回轉翼, 대표적으로 헬리콥터) 연구를 꾸준히 진행해 온 신상준 교수는 최근 ‘다분야 통합 도심항공 모빌리티 핵심기술 개발 센터’ 선정으로 그의 연구스토리의 결정체를 만들 수 있게 됐다. 그동안 항공우주공학의 소수 연구그룹이었던 회전익 연구가 UAM의 핵심 중 하나인 수직이착륙 연구에 이바지하게 된 것이다. “헬리콥터 시장에서 축적된 기술이 자연스럽게 UAM 분야로 옮겨가고 있습니다. 제가 매년 참여하는 미국헬리콥터학회에서도 UAM 관련 연구주제들이 많이 쏟아지고 있다는 것이 이를 증명합니다. 앞으로 대중교통을 보완할 새로운 교통수단에 전 세계적인 이목이 쏠리고 있습니다” 현재 세계적으로 200여 개의 산업체 및 연구소에서 개발이 수행되고 있으나, 실제 비행을 성공한 사례가 적어, 누가 먼저 선점하느냐가 주도권 경쟁의 우위를 점할 수 있는 관건이다. UAM은 도심 운용이라는 특수성 때문에 다양한 분야의 유기적인 협력이 필요하다. 따라서 센터에서는 도심항공 모빌리티 개발에 핵심으로 적용될 수 있는 분야별 요소기술의 개발이 수행된다. 3개 그룹으로 나뉘어 형상 설계, 비행 제어(자율비행), 공기역학, 소음, 구조 및 진동 분야의 기술개발이 진행되며, 2단계에 걸쳐 최종 목표를 수행한다. 1단계에는 분야별 요소기술들의 개발 및 최신화를 통해 1차 시제품 제작 및 요소기술의 검증을 수행하고, 2단계에서는 다분야 신속 통합을 기반으로 디지털 트윈 시뮬레이션을 구축하고 시제품을 제작해 디지털 트윈 시뮬레이션의 타당성 및 정확성을 검증한다. “우리나라의 항공우주산업은 외연적으로 빠르게 확장하고 있지만, 소프트웨어 분야는 더 많은 연구와 협력이 필요합니다. 이에 우리가 개발할 디지털 트윈 시뮬레이션에 대한 기대가 크며, 현대자동차, 한화시스템, 한화에어로스페이스, 한국항공우주산업주식회사(KAI) 등과 긴밀한 협력 및 기술이전을 통해 UAM의 상용화를 앞당기고자 합니다”
기술개발과 더불어 대중들에게 친밀도 높이고자 노력
세상에 없던 기술이다 보니, 규제와 법 제도도 궁금한데, 신상준 교수는 우리나라가 이미 5년 전부터 드론 관련 법 제도가 만들어지면서 자연스럽게 UAM에도 적용될 것 같다며, 정부 차원에서 상당한 자율성을 인정해 준다고 밝혔다. 이에 유럽과 미국의 선도연구그룹들이 우리나라에서 실증연구를 진행하기도 한다고 덧붙였다. “자율주행자동차와 비교하면 자율비행은 3차원 공간에서의 운용이라 상대적으로 큰 사고가 날 확률이 낮습니다. 그러다 보니 자율비행이 더 빠르게 실현될 가능성이 큽니다. 여기에 안전성 등이 확보된다면, 미래 대중교통 산업으로 급성장할 것입니다”라며 신 교수는 “기술의 발전과 더불어 대중들에게 에어택시에 대한 친밀도를 높이는 것도 중요하다고 생각합니다. 대중들이 사용하지 않는 대중교통은 대중교통이 아니니까요. 대중들이 안전하고 편리하다고 느낄 수 있게 다각적인 노력을 기울이고자 합니다”라고 밝혔다.
“기술의 국산화로 세계와 어깨 나란히 하고파”
센터는 UAM 개발을 위한 7대 핵심 기반 기술(수직이착륙, 장거리 비행, 분산전기추진, 모터구동/하이브리드, 자율비행, 센서, 소음진동)을 개발해 UAM 뿐만 아니라 기존 항공우주, 자동차 등 교통 산업에 적용 가능한 실질적인 성과를 획득하겠다는 각오다. 신상준 교수는 “워낙 세계적인 주제라 두각을 나타내기가 쉽지 않지만, ERC 선정은 필요성을 인정받은 것이기에 11분의 연구자들과 끝까지 최선을 다해 연구하겠습니다. 최종적으로는 소프트웨어의 외국 의존에서 벗어나 국내 독자적인 UAM 설계·해석·제조기술을 획득하고자 합니다”라고 강조했다. SF영화 속에서 보던 도심을 가르는 에어택시의 현실화도 이제 머지않았다. 세계적인 연구그룹들의 호각세 속에, 대한민국만의 경쟁력으로 그들과 어깨를 나란히 할 센터의 모습이 기대된다.
[이슈메이커=임성희 기자]
