무선전력전송 전문기업인 ‘파워리퍼블릭’이 로봇이나 드론 등 장치(산업용 장치 포함)의 다지점무선충전을 가능하게 하는 120와트급 광역 드론 무선충전 시스템에 대한 국책과제를 성공리에 마무리하며 관련 특허 2건까지 출원을 완료했다고 지난 20일 밝혔다.

정부기관들도 드론사업을 적극적으로 지원하고 있는데 이는 택배뿐만 아니라 소방용, 지적(토지에 관한 기록), 군용등 다양한 용도로 드론을 활용할 수 있기 때문이다. 특히 산간∙도서지역 같은 낙후 지역에는 의약품 배달, 소규모 택배 배달 등 다양한 용도로 드론을 활용할 수 있다.

세계적 쇼핑몰이자 물류기업인 ‘아마존’은 오래 전부터 ‘프라임 에어’라는 드론 택배 프로젝트를 진행하면서 상용화에 열을 올리고 있고, 얼마 전 미국 연방항공청으로부터 운항 허가를 받았다.

이러한 추세에 발맞춰 국내에서도 드론 택배 실현을 위한 노력이 분주하다. 드론 시범사업자로 선정된 CJ대한통운이나 현대로지스틱스 같은 대형 물류기업들도 기술 개발에 나서고 있고, 얼마전 GS칼텍스는 제주도에서 주유소∙ 편의점 기반 드론 배송 시연 행사를 개최하기도 하며 주유소 기반 드론 배송 서비스의 연구를 통해 상용화를 이어가겠다고 밝혔다.

파워리퍼블릭의 관계자에 따르면 “해당 제품은 국책과제 과정에서 국가공인기관에서 EMI테스트도 통과하여 인증서도 발급받았다”며, “무선 충전기는 사람에 대한 안정성, 전자기적인 간섭 현상, 전도방출 등의 문제를 해결해야 하는데 당사의 충전 시스템은 다른 장치에 전파 간섭을 일으키지 않고 전력망에 전기를 전송하지도 않는다.”고 전했다.

드론 택배의 상용화에 있어 가장 큰 걸림돌은 드론의 비행시간과 착륙 오류다. 드론에 물건을 싣고 정해진 지점까지 배달하려면 충분한 비행을 위한 배터리가 필수적이다.

드론(Drone)기술을 활용한 시장의 규모는 2017년 기준 6조 9,000억 원대 규모이며, 매년 20%이상씩 성장하여 올해는 11조 7,000억원 규모로 성장했다.(가트너 드론시장 규모 예측 참조) 향후 10년 간 90조 원 이상으로 확대될 것으로 전문가들은 전망하고 있어 가능성이 무궁무진한 시장이라고 볼 수 있다. 실제로 ‘이베이’의 2014년 3월부터 2015년 1월까지 자사에서 판매된 드론은 총 1660만 달러, 12만 7000대가 팔린 것으로 발표한 바 있다.

현재의 배터리 기술력으로는 체공시간이 기껏해야 30분 안팎이다. 30분내 드론 택배 가능지역이 한국에 얼마나 될 것이며 목표 지점에 물건을 내려놓은 드론을 어떻게 회수 할 수 있을지에 대한 고민도 해야 한다. 운행도중 배터리가 방전될 경우 지상으로 추락하여 사람들에게 피해를 끼칠 수도 있는 것이다.

이번 국책과제를 주관한 파워리퍼블릭 연구소장은 “드론 택배의 최대 문제점인 체공 시간의 해법은 무인 충전 스테이션을 적재적소에 배치 해 두는 것이다. 현재는 이 방법만이 드론의 체공시간 문제를 해결 할 수 있다.”라며 “파워리퍼블릭이 이번 국책과제를 주관하여 개발에 성공한 1m2의 다 지점 무선충전 드론 스테이션은 드론의 착륙 오차 문제점도 해결 할 수 있어 타 경쟁사인 와이보틱, 한국전자통신연구원, H3다이내믹스 등이 개발중인 드론 스테이션과 비교했을 때 다 지점에서 광역 충전이 가능하다는 점이 경쟁사와 차별화된 기술이다.”라고 말했다.

이번에 개발된 드론 무선충전 시스템의 수신장치는 경량화에 최적화 되어 대형 드론에 장착되는 수신장치도 500g이하로 제작이 가능하여, 산업용 드론에도 기술 적용이 가능하며 앞으로 로봇과 드론은 더 이상 도킹 시스템에 정확하게 결합하는 밀리미터(mm) 수준의 네비게이션 정확도를 갖추기 위해 수천억을 들여 연구비에 투자 할 필요가 없어질 것이라고 설명했다.

한편 파워리퍼블릭은 해외 거래소 상장을 준비중인데 “아파트가 많은 우리나라보다 상대적으로 주택이 많아 드론, 로봇등의 무인이동체 산업이 빠르게 확대되고 있고 적용 여건이 더 좋은 해외에서 해당 제품에 대한 큰 관심을 보이고 있기 때문에 이번 제품 개발 성공이 글로벌 시장 진출에 더 큰 시너지 효과를 낼 수 있을 것 같다며, 2021년을 목표로 상용화를 준비하겠다”라고 전했다.

미래의 드론 사업은 무인 충전스테이션이 얼마나 확보되느냐에 달려있다. 예를 들어 스마트폰에서 배달 앱을 깔고 주문을 하면 주문을 받은 식당에서는 드론을 호출한다.

근처 드론 충전스테이션에서 충전이 되어 있는 드론이 호출되어 사람대신 배달을 가는 현실이 눈앞에 와 있다. 코로나19로 인해 더욱더 가속화되고 있는 ‘언택트 무인화’ 시대가 신기술의 도입을 환영하고 있다.