홍콩대학교 장푸(Fu Zhang) 교수 연구팀이 새의 자연스러운 비행 능력을 모방한 혁신적인 자율 드론을 개발했다. 이 기술은 향후 수색·구조, 환경 모니터링 분야에 큰 변화를 가져올 것으로 기대된다.
'SUPER(안전 보장 고속 항공 로봇)'는 기체에 탑재된 센서와 컴퓨팅 파워만으로 시속 72km를 넘는 속도로 울창한 숲을 비행하며, 전선이나 나뭇가지처럼 얇은 장애물도 피할 수 있다. 기존 드론이 GPS 신호나 사전 지도에 의존하는 것과 달리, SUPER는 미지의 환경에서도 완전히 자율적으로 비행한다.
이러한 돌파구의 핵심은 하드웨어와 소프트웨어의 정교한 통합에 있다. SUPER는 최대 70m 거리에서 장애물을 정확히 감지할 수 있는 초경량 3D LiDAR 센서를 사용한다. 여기에 첨단 비행 경로 계획 프레임워크를 적용해, 미지의 공간을 탐색하며 속도를 극대화하는 경로와, 이미 파악된 안전 구역 내에서 비행하는 경로를 동시에 생성한다.
장 교수는 "드론에 새와 같은 반사 신경을 부여해, 목표를 향해 질주하면서도 실시간으로 장애물을 피할 수 있게 한 것"이라고 설명했다. 드론은 280mm의 휠베이스와 1.5kg의 이륙 중량, 5.0을 넘는 추력-중량비를 갖춰 뛰어난 기동성을 자랑한다.
연구팀은 이 기술이 자율 배송, 송전선 점검, 산림 모니터링 등 다양한 분야에 활용될 것으로 내다보고 있다. 특히 수색·구조 임무에서 SUPER 드론은 주야간을 불문하고 재난 현장을 신속히 누비며 생존자 탐색이나 위험 요소 평가를 기존 시스템보다 효과적으로 수행할 수 있다. GPS 신호가 닿지 않는 환경과 다양한 조명 조건에서도 작동할 수 있어, 긴급 대응 분야에서 높은 가치를 지닌다.
이 연구는 Science Robotics에 게재됐으며, 자율 비행 기술이 실험실을 넘어 실제 응용 단계로 도약하는 중요한 이정표로 평가된다.