이라크 및 아프간 전쟁과 현재 진행 중인 우크라이나 전쟁은 현대전에서 군용 무인기(드론)의 중요성을 유감없이 보여줬다. 드론은 아군 병사의 희생 없이 적은 비용으로 적진을 실시간 정찰할 수 있는 것은 물론 최근에는 공격 임무에서도 그 비중이 점점 커지면서 현대전의 게임 체인저로 등장했다. 그리고 많은 군사 전문가들이 무인 선박과 차량이 그다음 차례가 될 것으로 예상하고 있다.  미 해군은 오래전부터 자율 항해 능력을 지닌 무인 선박 기술에 많은 관심을 보여왔다. 승무원 없이 여러 가지 위험한 임무를 수행할 수 있어 아군 희생을 줄일 수 있기 때문이다. 무인기와 마찬가지로 크기를 대폭 줄여 비용을 절감할 수 있다는 점도 무시할 수 없는 장점이다. 특히 해군 함정은 오랜 시간 바다에서 작전을 수행하다 보니 무인 선박의 장점이 더 크게 나타날 수 있다.  미 해군은 2020년 텍스트론사의 공통 무인수상정 (CUSV) 기반의 기뢰 탐색 제거 시스템인 무인감응 기뢰 소해시스템(UISS, Unmanned Influence Sweep System)의 초도 소량 생산(LRIP)을 지시했다. (사진) 소형 보트 크기의 무인 로봇 선박에 기뢰 탐지 시스템과 제거 시스템을 탑재해 아군의 인명 피해 없이 손쉽게 기뢰를 제거하기 위한 것이다.  바다에 설치하는 기뢰는 지상에 설치하는 지뢰 이상으로 비용 효과적인 무기다. 기뢰 몇 개만 주요 항구나 항로에 설치하면 이 기뢰를 제거하기 전까지 선박들이 꼼짝 못 하게 만들 수 있다.기뢰 자체의 비용도 군함이나 상선과는 비교할 수 없을 만큼 저렴하고 바닷속에 있어 쉽게 찾아내거나 제거하기도 힘들다. 특히 미국처럼 강력한 해군력을 지닌 국가의 상륙을 저지할 때 기뢰는 매우 효과적인 비대칭 무기다. 물론 미 해군은 뛰어난 기뢰 제거 능력을 지니고 있다. 하지만 어벤저급 소해함이나 MH-53E 씨 드래곤 헬리콥터 모두 사람이 운용하는 고가의 장비로 제거하는 기뢰보다 훨씬 비싸다는 점은 변하지 않는다. 더구나 아무리 낮은 확률이라도 기뢰 제거 작업 중 아군의 희생이 있을 수 있다. 이런 위험하고 많은 시간이 걸리는 임무에 소형 무인 선박을 대신 투입한다면 상당한 비용을 절감하고 여유 전력을 다른 곳에 투입할 수 있다.  UISS는 미 해군 함정에서 운용할 수 있는 소형 선박으로 자율 및 반자율로 항해하면서 모선의 통제를 받아 작전을 수행한다. 소나와 자기 감지 시스템을 이용해 기뢰를 수색하고 만약 기뢰를 감지하면 진짜 선박인 것처럼 가짜 신호를 보내 기뢰가 스스로 터지게 만들어 기뢰를 제거한다. 이때 기뢰와 충분한 거리에서 작전을 수행하기 때문에 UISS 자체는 폭발에서 안전하다.  미 해군은 최근 UISS가 소해 작전을 수행하는데 필요한 충분한 성능을 지녔다고 판단하고 초기 운용 능력 (Initial Operating Capability, IOC)을 부여해 미 해군 함대에 정식으로 배치한다고 발표했다. 미 해군 역사상 최초로 로봇 소해함이 등장한 셈이다. 이론적으로 볼 때 기뢰 제거 임무에는 로봇이 가장 적합하지만, 실제로 해상에서 운용한 끝에 정식으로 미 해군에 채택된 것은 UISS가 처음이다.  다만 현재 운용 중인 소해함과 소해 헬기를 바로 대체하기보다는 앞으로 임무 수행 능력을 검증해 차례로 대체하게 될 것으로 보인다. 실제로 미 해군을 상대로 기뢰를 살포하는 경우가 드물어 실전 능력을 평가하기 어렵다는 점도 감안해야 한다. 그러나 여러 가지 장점을 생각하면 결국 드론과 비슷하게 무인 선박이 해군에서 차지하는 비중은 점점 커질 것으로 보인다.

유도무기, 감시정찰, 지휘통신의 국내 강자인 LIG넥스원이, 초소형 위성과 드론 등 미래 국방연구개발 역량을 대폭 강화하며 신성장동력 확보에 나서고 있다. 특히 LIG넥스원은 기술자립도 및 협력체계 강화를 통해 빠르게 비중이 증가하고 있는 미래전 분야에서의 기술경쟁력을 높여 나간다는 계획이다. 2006년부터 위성 및 무인기에 탑재되는 고성능 영상레이더(SAR) 개발사업 등에 참여해온 LIG넥스원은, 그간 쌓아온 기술력과 경험을 활용해 초소형급 인공위성 분야의 발전에도 기여한다는 계획인 것으로 알려졌다. 이와 관련해 최근 LIG넥스원은 KAIST와 ‘인공위성 분야 기술개발 업무협약’을 체결했다. 이를 통해 인공위성 설계 및 제작 기술 그리고 인력교류 및 양성, 연구개발 장비 및 시설 공동 활용, 사업 발굴 등을 추진 중이다. LIG넥스원이 지난 40여 년간 방위산업에서 쌓아온 기술력과 KAIST의 연구개발 및 학술 인프라가 결합될 경우 차세대 초소형 군집위성 및 고성능 영상레이더와 관련해 큰 성과가 기대된다.최근 초소형 위성은 민간부터 국방에 이르기까지 높은 관심이 집중되고 있다. 특히 국방과학연구소가 최근 공개한 ‘미래도전 국방기술이 제안하는 무기체계 소요연감’에는 ‘초소형 SAR 위성군의 설계 및 제작을 통한 운용능력 확보’가 등장한다. 연감에서는 100kg 이하급 초소형 SAR 위성을 그룹화해 운용함으로써 그물망처럼 촘촘한 감시정찰을 가능하게 할 것이라고 밝히고 있다. 그만큼 초소형 SAR 위성은 향후 실현 가능성이 높은 국책과제라는 것이다. 이밖에 공중·수상·수중을 아우르는 자율주행 드론 분야에서도 LIG넥스원은 지속적인 성과를 거두고 있다. 우선 수송드론 분야와 관련해서 LIG넥스원은 민군기술협력사업으로 추진되는 ‘탑재중량 40kg급 수송용 멀티콥터형 드론시스템’ 개발 사업을 수주한 바 있다. 이와 함께 지난 1월 14일에는 광주광역시 등과 ‘수소연료전지기반 탑재중량 200kg급 카고드론 개발사업’의 성공적 추진을 위한 업무협약을 체결한 바 있다. LIG넥스원은 국방 분야 뿐 아니라, 민수 적용을 통해 향후 미래 도심항공 모빌리티(UAM PAV: Urban Air Mobility Personal Air Vehicle) 분야까지 사업 확대가 가능할 것으로 기대하고 있다.이외에도 LIG넥스원은 지난해 11월 열린 대한민국 방위산업전(DX KOREA)에서 최첨단 감시정찰장비와 인공지능이 적용된 무인수상정 ‘해검-3호’를 공개하는 등 앞선 기술력을 지속적으로 선보이고 있다. LIG넥스원 관계자는 “LIG넥스원은 미래 환경에서 요구하는 차세대 무기체계 R&D 역량 확보를 위해 노력해 왔다”며 “4차 산업혁명과 연계한 미래 산업 기술기반 조성을 통해 군 전력체계의 첨단화·정예화에 기여할 것”이라고 밝혔다. 김대영 군사평론가 kodefkim@naver.com

레이저 발사로 北 미사일 무력화…30분마다 北 살피는 위성 “레이저 요격 시험 사격을 시작하겠습니다. 셋, 둘, 하나, 사격 개시!” 지난 2일 충남 태안 국방과학연구소(ADD) 안흥시험장에서 창설 50주년을 맞아 첨단무기 합동시연회가 개최됐다. 무인기와 로켓 등을 레이저빔으로 무력화 시키는 ‘레이저 요격장치’가 사격통제관으로부터 발사 명령이 내려지자 북한 노동미사일 모형에 일직선으로 발사됐다. 열영상카메라로 볼 수 있는 20kw의 레이저 빔은 발사가 시작된지 약 5초가 지나자 미사일 모형의 한 가운데를 정확히 관통했다. 미사일 모형은 연기를 내뿜고 철이 녹아내리며 무력화됐다. 사격이 완료된 뒤 확인한 미사일에는 작은 크기의 구멍이 나 있었다. 한국의 레이저 무기화 기술은 이미 상당 수준에 이르렀다는 평가다. 아직 레이저 무기를 전력화한 나라는 없다는 점에서 한국도 개발에 속도를 내고 있다. 현재 레이저 발생기술은 미국과 약 5년의 격차가 나며, 나머지 기술은 1~2년 수준으로 보고 있다. 레이저 요격무기는 조만간 군에 배치돼 드론이나 미사일 등을 방어할 계획이다. 5일 창설 50주년을 맞은 ADD는 1970년 8월 6일 대통령령 제5267호, 법률제225호에 따라 특별법에 의한 특수법인으로 출범했다. 1974년 2월 충남 대전에 항공사업본부가 신설되고, 1976년 경남 진해에 해상·수중사업본부가 만들어졌다. 1983년 1월 연구소 본부가 지금의 위치인 대전으로 이전해 오늘날 모습을 갖췄다. 현재 탄도미사일과 위성 등 각종 첨단무기를 개발하며 세계 9위의 국방과학기술력을 만들었다. 최근 세계 군사 능력의 트랜드는 ‘무인 기술’이 핵심이다. ADD도 무인수송차량과 무인수상정 등 사람이 직접 탑승하지 않아도 되는 무기들을 개발하고 있다. 앞으로 기갑 및 기계화부대에 배치되는 무인수색차량은 자율주행기능이 탑재돼 위험 지역에서 임무수행이 가능하다. 목표 지점을 입력하면 장애물 등을 회피하면서 기동한다. 6륜 독립구동으로 제자리 선회가 가능해 기동성이 확보되며, 험지에서도 기동할 수 있다.‘자율터널탐사 로봇’도 병력 투입이 제한되는 갱도나 지하시설, 오염지역에서 활약하게 된다. 최대속도 약 10㎞로 지하로 들어가 탑재된 레이더와 영상 카메라 등으로 2D·3D 지도를 작성한다. 휴대전화에 어플리케이션을 설치해 조종이 가능하며, 진입 중 자동으로 중계기를 떨어뜨려 통신 기능을 유지한다. 특히 전 세계가 ‘우주 전쟁’ 양상에 돌입한 만큼 ADD도 위성 체계 개발에 한창이다. ADD는 경제성과 기동성이 우수하고 소형화·경량화 된 ‘초소형 SAR 위성군 체계’를 개발하고 있다. 소형화된 위성군 체계로 빠른 재방문주기를 갖게 돼 정찰 능력을 확보할 수 있다는 평가다. 32개 군집위성을 통해 30분 단위의 재방문주기로 북한을 들여다 볼 수 있게 된다. ‘인공지능’(AI) 기반의 무기들도 앞으로 전력화 계획을 가지고 있다. AI가 바다 속 소음을 탐지해 물체를 식별하는 ‘음탐식별 기술’과 드론 및 기동장비에 설치된 센서를 이용해 부분 가림 표적을 AI에 의해 자동으로 식별하는 ‘자동인식 기술’도 전력화를 앞두고 있다. 또 물체를 직접 보지 않고도 컴퓨터 그래픽으로 구현한 가상데이터를 통해 표적을 탐지할 수 있는 ‘딥러닝 물체탐지 기술’도 확보했다.코로나19 치료제 개발 한창…동물 실험 효과 입증 첨단 무기뿐만이 아니라 코로나19 치료제 개발에도 한창이다. ADD는 그동안 북한에서 내려온 ‘한탄 바이러스’로 전방 지역 장병들의 감염 사례가 자주 발생하면서 치료제를 개발해 왔다. 지난 2월부터 코로나19가 한국에도 심각하게 확산하자 코로나19 방향으로 연구를 시작했다. ADD는 최근 코로나19 유전체 정보를 이용한 합성생물학 기술로 억제 유전자 치료제(siRNA)를 설계하고 동물에서 효능을 입증했다. 기존 민간 업체에서 개발 중인 치료제와 다른 점은 유전체 정보를 기반으로 바이러스가 자기복제를 하는 과정에서 취약점을 찾아 복제하지 못하도록 공격하는 것이다. ADD는 유전자 정보를 바탕으로 확보한 1000개의 후보 물질 가운데 최종 1개를 영장류와 햄스터를 대상으로 실험한 결과 발열 완화와 바이러스 감소 등 긍정적인 결과를 얻었다. 현재 논문 제출까지 완료됐으며 비임상 실험과 임상 실험을 준비하고 있다. 임상 실험에 돌입하기까지는 약 1년이 소요될 것으로 바라보고 있다. ADD 관계자는 “항체 개발은 비용과 개발이 비싸다는 단점이 있다”며 “합성생물학 기술은 유전체 분석을 통해 표적을 빨리 찾아 공격할 수 있을 것으로 본다”고 말했다. 이날 내부 행사로 진행된 5주년 기념식은 정경두 국방부 장관과 왕정홍 방사청장 및 역대 소장과 전·현직 연구원들이 참석한 가운데 개최된다. 남세규 ADD 소장은 “미래 50년은 비닉무기 개발에 집중하고, AI, 양자레이더, 합성생물학 및 우주분야와 같은 첨단과학에 과감히 도전할 것”이라고 말했다. 태안 이주원 기자 starjuwon@seoul.co.kr

지난 20일부터 22일까지 해군사관학교가 위치한 진해에서는 2019 창원 해양방위산업전이 열렸다. 2박 3일간 펼쳐진 일정은 국제 해양방산 전시회 및 기술 교류행사, 방산기업 수출상담회, 국제학술포럼과 컨퍼런스 등으로 구성됐다. 특히 이번 전시회에서는 LIG 넥스원이 개발한 해검의 해상시연모습이 일반에게 최초 공개되었다.2015년 12월 방위사업청 및 민군협력진흥원이 지원하는 민군기술적용 연구사업을 통해 감시정찰용 무인수상정 개발이 시작되었으며, LIG 넥스원이 개발 주관기관으로 선정되어 '해검(海劍)'이 탄생된다. 이후 해검은 2017년 해군 주관으로 감시정찰 및 해양 재해‧재난 현장 투입 등에 대한 군 운용개념과 작전 요구 성능 정립을 위한 시범운용 사업을 성공적으로 진행했다. 해검은 길이 8m에 무게 3t으로 디젤엔진을 동력으로 워터제트(Water Jet) 추진방식을 사용한다. 최고 속력은 40노트로 해상 상태 4 상황에서도 항해가 가능하다. 최대 운용시간은 15노트로 항해 시 8시간으로 항속거리는 12㎞에 달한다.선체는 FRP 즉 섬유강화플라스틱 소재로 만들어졌으며, 국내 개발된 전자광학(EO/IR) 및 레이더가 탑재되어있다. 레이더의 최대 탐지거리는 5㎞로 알려져 있으며, 전자광학장비는 주간 6㎞, 야간 3㎞까지 탐색이 가능하다. 이밖에 자율운항 제어, 통신 모듈 및 임무장비 등을 탑재하였으며, 전자‧IT‧인공지능과 선박선형 플랫폼 등의 기술을 융합해 제작되었다. 또한 경로를 설정하면 무인으로 해역을 감시‧정찰할 수 있는 자율주행 이동이 가능하며, 이외에도 스스로 해상 장애물 회피하는 능력을 가지고 있다. 주요 임무로는 불법 어선 등의 특정 이동물체 추적과 위험지역 감시정찰 등을 수행한다. 정찰 및 감시 임무 외에 공격임무도 가능하다. 해검의 선체 앞부분에는 무장을 장착할 수 있는 공간이 별도로 마련되어 있다.무장으로는 K6 12.7㎜ 중기관총이 장착된 원격사격통제체계가 사용된다. 또한 LIG 넥스원이 만든 현궁 대전차 미사일을 탑재할 수 있으며, 현궁 대전차 미사일의 최대 사거리는 3㎞에 달하며 발사 후 망각 방식을 사용한다. 이밖에 해상방제 및 소방에 사용할 수 있는 원격통제 소화포도 장착이 가능하다. LIG 넥스원은 해검에 이어 스텔스 성능과 무장운용능력을 향상한 해검 2를 개발 중이다. 지난 2018년 11월 14일 개최된 ‘기계의 날’ 기념행사에서 LIG 넥스원이 개발한 ‘감시정찰용 무인수상정’ 기술이 ‘2018 올해의 10대 기계기술’로 선정됐다. LIG넥스원은 2017년에도 ‘위성용 안테나 경량화 기술’이 올해의 10대 기계기술로 선정된 바 있다. ‘올해의 10대 기계기술’은 국내 기계분야의 우수 기술·제품 개발자의 노고를 치하하고 우수성을 대외에 알리자는 취지로 한국기계기술단체총연합회가 2013년부터 선정 및 시상하고 있다. 김대영 군사평론가 kodefkim@naver.com

꽉 막힌 도로에서 빨간 후방등을 보고 있노라면 ‘이럴 때 비행기라도 있으면 좋겠다’라고 생각하는 사람들이 많다.정부가 2024년까지 개인이 출퇴근용으로 사용할 수 있는 무인비행기(드론)를 개발하겠다는 계획을 발표했다. 항공기 제조업체 에어버스가 올 초 ‘제네바 모터쇼’에서 발표한 것처럼 자율주행차로 이동하다가 자동차가 갈 수 없는 지점에서는 드론과 결합해 이동할 수 있게 하는 기술이다. 정부는 자율주행차와 드론으로 대표되는 무인이동체에 수상 및 해저용 무인잠수함과 선박을 포함해 관련 기반 기술을 세계 3위로 끌어올리고 시장점유율 10%까지 높이는 한편 관련 일자리를 9만 2000개 만들겠다는 목표를 세웠다. 과학기술정보통신부는 7일 이 같은 내용이 포함된 ‘무인이동체 기술혁신과 성장 10개년 로드맵’을 발표했다. 현재 부분 자율주행차를 운전자의 운전이 필요없는 완전자율주행 방식으로 바꾸고 촬영용으로 국한돼 사용되는 것을 배송용으로 상용화할 수 있도록 기존 기술을 고도화하는 한편 통근용 개인드론, 육상-공중 분리합체형 무인이동체, 해양-공중 협력 플랫폼, 해저관리용 수중 무인이동체 등 미래형 신제품 개발이라는 투트랙 방식으로 기술혁신을 이뤄간다는 것이 정부의 계획이다. 이를 위해 무인이동체들이 공통적으로 갖춰야 할 핵심기능기술을 탐지 및 인식, 통신, 자율지능, 동력원 및 이동, 인간 및 이동체 인터페이스, 시스템 통합 등 6가지로 정하고 이를 바탕으로 극한환경형, 근린생활형, 전문작업형, 자율협력형, 융복합형 5개 용도로 개발하겠다고 밝혔다. 우선 극한환경형은 심해저, 험지, 고고도 등 극한 환경에서 활용가능한 것이며 근린생활형은 개인 수요 및 편의에 최적화된 기술, 전문작업형은 로봇기술을 결합해 작업효율을 극대화한 것, 자율협력형은 다수, 다종 무인이동체간 통합운용이 가능한 것, 융복합형은 하나의 플랫폼으로 여러 환경에서 임무를 수행할 수 있는 것을 말한다. 구체적인 개발방안 및 시기는 ‘극한환경형’은 으로는 장기운용 수중 무인이동체(개발목표연도 2027년), 지하공간 탐색 육상 무인이동체(2027년), 생체모방형 무인항공기(2029년), ‘근린생활형’으로는 배송용 드로이드(2023년), 통근용 개인드론(2024년), 연안운항 무인수상정(2024년)이, ‘전문작업형’으로는 로봇드론(2026년), 전문작업 육상무인이동체(2027년), 심해작업 무인잠수정(2027년), ‘자율협력형’으로는 농업용 군집 무인이동체(2024년), 모선-자선형 군집무인이동체(2027년), 재난용 군집 무인이동체(2029년)로 계획됐다.이와 함께 ‘융·복합형’으로는 무인선-무인잠수정 복합체(2028년),수송용 육공분리합체기(2029년),잠수가능 무인기(2029년)가 개발된다. 과기정통부는 일단 내년에 120억원 규모의 무인이동체 핵심기술개발 연구개발(R&D)을 지원하고, 앞으로 10년 동안 5500억원 규모의 예비타당성 조사를 추진키로 했다. 이진규 과기정통부 제1차관은 “무인이동체는 국민이 4차산업혁명의 성과를 가장 먼저 느낄 수 있는 부분”이라며 “국내의 낮은 시장점유율과 기술적 열위를 극복하고 급부상하는 차세대 무인이동체 기술과 시장을 선점하기 위한 R&D 추진 방향을 제시했다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

방위사업청이 27일 서해 최전방 북방한계선(NLL) 해역에서 감시·정찰 임무를 수행할 무인 수상정을 공개했다. 길이 8ｍ, 무게 3t에 최대 속력은 30노트(시속 54㎞)로 기관단총과 물총포, 유도 무기를 갖추고, 자율 운항 제어 기능과 인공지능 등 첨단 기술로 제작됐다. 연합뉴스

미래창조과학부가 그동안 제각각이던 드론(무인기), 자율주행자동차, 무인수상정 등을 묶어 무인 이동체의 공통 기술을 개발한다. 3년간 총 400억원을 투입한다. 정부는 지난 4년간 무인이동체 분야에 2840여억원을 투자했지만, 아직 가격과 성능 면에서 중국 등 경쟁국을 뒤따라가기만 한다는 지적을 받아 왔다. 특히 무인이동체 기술이 육상(자율주행자동차), 해양(무인수상정), 항공(드론)으로 구분돼 개발이 이뤄져 비용, 기간이 많이 소요되고 타 분야로의 진입 장벽이 높다는 지적이 있었다. 미래부는 무인 이동체에 쓰이는 부품과 항법, 통신, 운용 소프트웨어 같은 공통 기술을 개발하는 데 105억원을 투입하고 지능화 연구와 무인 이동체 협업 기술 등 미래 원천기술을 개발하는 데 80억원을 지원한다. 올해 들어가는 예산은 모두 150억원이며 소형 무인기 성능 향상에 가장 많은 80억원을 지원한다. 미래부는 현재 한국연구재단을 통해 기술 수요 조사를 하고 있으며, 과제 공모를 진행해 올 하반기부터 사업에 착수할 계획이다. 권현준 미래부 거대공공연구정책과장은 “이번 사업으로 글로벌 시장 선도를 위한 차세대 무인 이동체 시장에 대비할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다. 윤수경 기자 yoon@seoul.co.kr

방위사업청은 3일 해양수산부와 공동으로 서해 북방한계선(NLL) 해역의 24시간 감시정찰과 수중탐색 등의 임무를 수행할 ‘복합임무 무인수상정’ 기술개발사업의 제안요청서를 확정했다고 밝혔다. NLL 해역의 감시 및 수중탐색 임무를 수행하고 민간의 배타적경제수역(EEZ) 내 불법조업 감시 및 구조·구난 활동 등에 활용될 예정이다. 올해부터 2019년까지 개발이 진행되며 총 300억원의 예산이 투입된다. 강윤혁 기자 yes@seoul.co.kr