| 1차년도 |
※ 1차년도 (경쟁 R&D) - 주관연구기관(㈜가이온): ● 우체국 드론 배달 운영관리 기술 1세부/2세부 및 수요처 요구사항 분석 ● 드론 배달 운영관리 어플라이언스 기능 정의 ● 기존 드론 시스템 활용 시험운영 - 공동연구기관 1(한국전자통신연구원): ● 드론 배달 관제 기술 1세부/2세부 및 수요처 요구사항 분석 ● 임무장비 SW 수요처 요구사항 분석 ● 시스템 통신망 계획 수립 ● 기존 드론 시스템 활용 시험운영 - 공동연구기관 2(㈜네온테크): ● 성능(비행속도, 체공시간, 임무반경 등) 및 운용환경(풍속, 강우, 온도 등) 개선한 드론 기체 개념 설계 ● 기존 드론 시스템 활용 시험운영 - 공동연구기관 3(㈜엑스드론): ● 성능(임무중량, 비행속도, 체공시간, 임무반경 등) 및 운용환경(풍속, 강우, 온도 등) 개선한 드론 기체 개념 설계 ● 기존 드론 시스템 시험운영 - 공동연구기관 4(㈜블루젠드론): ● 시험운영 드론에 3G/4G 기반 통신 모듈 탑재 지원 ● 4G/5G 기반 통신 모듈 기체 적용 방식 설계※ 1차년도 (단독) - 주관연구기관(㈜가이온): ● 드론 배달 운영관리 어플라이언스 기능/구조 및 상세 설계 ● 유관시스템 연계 인터페이스 설계 (드론 관제시스템 및 PostNet) ● 기존 드론 시스템 활용 시험운영 (경쟁평가 이후) - 공동연구기관 1(한국전자통신연구원): ● 드론 배달 관제 시스템 설계 ● 임무장비 SW 기능/상세 설계 ● 자동 Loading/Unloading 적재함 구조 및 기능 설계 ● 시스템 통신망 계획 수립 ● 네트워크 RTK 기반 위치인식 적용 방식 설계 ● 기존 드론 시스템 시험운영 (경쟁평가 이후) - 공동연구기관 2(㈜네온테크): ● 기존 보유한 임무중량 10Kg 이상 드론 기체에 장치 탑재 ● 드론 기체에 네트워크 RTK 모듈 적용 ● 다지점 배달용 우편물 적재함 함체 설계 ● 기존 드론 시스템 시험운영 (경쟁평가 이후) - 공동연구기관 3(㈜엑스드론): ● 자동 Loading/Unloading 적재함 함체 설계 ● 기존 드론 시스템 시험운영 (경쟁평가 이후) - 공동연구기관 4(㈜블루젠드론): ● 4G/5G 기반 통신 모듈 기체 적용 인터페이스 설계 ● 보안 모듈 기체 적용 방식 설계 ● 보안 모듈 기체 적용 인터페이스 설계 ● 드론 핵심부품 상태 모니터링 기술 요구 분석 및 설계
|
※ 1차년도 (경쟁 R&D) - 주관연구기관(㈜가이온): ● 우체국 드론 배달 운영관리 어플라이언스 1세부/2세부 및 수요처 요구사항 분석 ● 드론 배달 운영관리 어플라이언스 기능 정의 ● 기존 드론 운용 시스템 활용 시험운영 - 공동연구기관 1(한국전자통신연구원): ● 드론 배달 관제 기술 요구사항 분석 ● 임무장비 SW 요구사항 분석 ● 기존 드론 시스템 시험운영 - 공동연구기관 2(㈜네온테크): ● 성능(비행속도, 체공시간, 임무반경 등) 및 운용환경(풍속, 강우, 온도 등)을 개선한 드론 기체 설계 ● 기존 보유한 임무중량 10Kg 이상 드론 기체에 장치 탑재 및 시험운영 - 공동연구기관 3(㈜엑스드론): ● 성능(임무중량, 비행속도, 체공시간, 임무반경 등) 및 운용환경(풍속, 강우, 온도 등) 개선한 드론 기체 개념 설계 - 공동연구기관 4(㈜블루젠드론): ● 시험운영 드론에 3G/4G 기반 통신 모듈 탑재 지원※ 1차년도 (단독) - 주관연구기관(㈜가이온): ● 드론 배달 운영관리 어플라이언스 기능/구조 및 상세 설계 ● 유관시스템 인터페이스 설계 ● 기존 드론 운용 시스템 활용 시험운영 - 공동연구기관 1(한국전자통신연구원): ● 드론 배달 관제 시스템 설계 ● 임무장비 SW 설계 ● 자동 Loading/Unloading 적재함 구조 및 기능 설계 ● 시스템 통신망 계획 수립 ● 네트워크 RTK 기반 위치인식 적용 방식 설계 ● 기존 드론 시스템 시험운영 - 공동연구기관 2(㈜네온테크): ● 성능(비행속도, 체공시간, 임무반경 등) 및 운용환경(풍속, 강우, 온도 등)을 개선한 드론 기체 설계 ● 기존 보유한 임무중량 10Kg 이상 드론 기체에 장치 탑재 및 시험운영 ● 드론 기체에 네트워크 RTK 모듈 적용 ● 다지점 배달용 우편물 적재함 설계 - 공동연구기관 3(㈜엑스드론): ● MOTOR와 PROP의 추력 구조가 각각 8.9kg 이상으로 최적의 조합 구성 ● 적재함 및 적재물의 payload가 약 13kg 이상으로 추정되므로 Quard-Type보다는Hexa-Type으로 형상 설계 ● 10kg 우편배송 드론 제작 및 안정성 테스트(비행시간:20분 이상, 순간풍속:5m/s이상) ● 자동 Loading/Unloading 적재함 함체 설계 - 공동연구기관 4(㈜블루젠드론): ● 4G/5G 기반 통신 모듈 기체 적용 방식 설계 ● 4G/5G 기반 통신 모듈 기체 적용 인터페이스 설계 ● 보안 모듈 기체 적용 방식 설계 ● 보안 모듈 기체 적용 인터페이스 설계 ● 드론 핵심부품 상태 모니터링 기술 요구 분석 및 설계
|
| 연구성과 |
기술적 기대성과 |
- 미래 물류산업 성장의 견인차 역할을 주도할 드론 배달 기술 확보가 기대됨 ● 물류산업의 혁신을 가져올 수 있는 드론 배달서비스 분야는 전 세계 글로벌 기업들 중심으로 테스트를 진행하고 있는 이제 시작 단계의 시장으로 IT 강국인 우리나라가 IT, 통신, 항공 등의 기술들을 빠르게 결합한다면 신시장 개척과 세계 시장 선점의 양면효과 확보가 가능한 시장임 ● 드론 배달 서비스 실증 체계를 통해 드론 기술 분야 국가 R&D 및 과학기술 역량을 제고시킬 수 있음 ● (부품설계, 제작기술 확보) 드론 배달 실증을 통해 다양한 국내 환경조건에 맞는 데이터를 확보함으로써 부품설계, 제작과 기체 조립 시 필요한 기술과 운영기술 확보가 가능함- 드론산업 원천기반기술 및 산업화기술 역량의 5대 강국에 진입할 수 있음 ● 연구개발에서부터 기술사업화까지 전주기적 실증체계를 확보함으로써 R&D 기술사업화 주기의 단축을 통해 물류산업 기술 선점이 가능함 ● 실증체계 구축을 통해 연구성과를 단기간 도출할 수 있는 시스템을 구축함으로써 핵심원천 기술 및 우수제품, 서비스를 기반으로 글로벌 시장 선점이 기대됨 ● 드론 배달 기술은 모방형ㆍ칸막이형 국가 R&D 시스템을 창조형ㆍ개방형 R&D 시스템으로 진화시킴으로써 드론산업 분야 국가 R&D 시스템을 한 단계 도약시킬 수 있을 것으로 기대됨- 우체국 드론 배달서비스 실증사업 추진을 통해 High Risk, High Return 부문의 산업계 기술수요를 충족시킬 수 있음 ● 민간투자가 어려운 분야에 대해 중장기적 관점에서 정부가 미래 유망분야 투자에 대한 방침을 홍보함으로써 관련 부문에 대한 민간 투자 활성화가 가능함 ● 정부 부문에서 개발한 우수기술을 민간부문으로 이전하거나 사업화함으로써 관련 부문의 국가경쟁력을 향상시킴- 친환경 요구에 대한 기술 개발 및 산업화 요구를 충족시킬 수 있음 ● 최근 글로벌 환경규제 강화 등의 환경변화에 따른 에너지ㆍ자원 효율성 증대와 국가차원의 지원을 동반한 본 사업의 지속적 추진을 통해 저비용ㆍ고효율화를 달성하고, 유한자원의 순환사용에 의한 저에너지화에 부응할 것으로 기대됨 ● 궁극적으로 물류서비스 기술의 ACE(Automatic, Clean, Easy) 유도가 가능할 것으로 기대됨 ● 이륜차 및 소형 트럭 모두 환경오염 및 미세먼지 측면에서 규제가 불가피한 배송 수단이므로 친환경 운반수단인 드론, 로봇 등으로 대체를 추진할 것으로 기대됨
|
| 사회 경제적 파급효과 |
- 미래 물류산업 성장의 견인차 역할을 주도할 드론 배달 기반 확보가 기대됨 ● (물류사각지대 배달서비스 향상) 물량은 적으나 운송비가 많이 발생하는 도서ㆍ산간 등에 적용 시 획기적으로 배달시간 단축, 인건비 절감 등 비용절감 효과가 기대됨 ● (긴급 배달서비스 제공) 지역적으로 고립된 지역이나 응급환자 등에게 적시에 생필품이나 비상약 등도 배달이 가능해짐- (드론 배달 시장) 물류사각지대 배달서비스(2019~2023), 도심지 배달서비스(2024~2028)를 통해 2028년에 총 620억 원 이상 규모의 드론 배달 시장 창출이 기 대됨(선박용품 배송시장 제외) ● 물류사각지대 시장 : 3,339개 섬 중 비연육 유인도서 422개, 인구 148천명, 농업지역(5.7%)에서 산간오지 지역(7.3%)은 전체 인구 구성비의 0.42% (출처: 한국지방행정연구원, 2015년) ● 2016년 물류사각지대 택배물량 233만 개, 매출 117억원 추정 (비연육 유인도서 택배물량은 약 94만 개, 47억원, 산간오지 약 139만 개, 69억원) (출처: ETRI, 2018년) ● 2015년 우체국 택배 배달물량 기준 도서지역 1인당 연간 6.35개, 산간오지 6.48개 ● 2023년까지 물량 예측은 우체국 택배 연평균증가율(2007~2016) CAGR 7.78% 적용, 2024~2028년 예측은 운송시장(2010~2014) CAGR 2.57% 적용 ● 수도권 퀵서비스 시장 : 2015년 기준 2.92조원/년(전국 4조원 규모 중 수도권 비율 73% 적용), 연간 물량 292백만건(평균 서비스 요금 10,000원/건 적용) (출처: 퀵서비스업체 현황, 2012) ● 2024년 이후 예측은 2015년 퀵서비스 전체 시장의 5%를 드론퀵 수도권 시장으로 가정하고,우체국 택배 연평균증가율(207~2016) CAGR 7.78% 적용하여 2028년까지 드론퀵 시장을 예측 ● 드론 대수는 물류거점별 시설 구축 및 운영비 4.25억 당 1대 수요 발생으로 가정 ● 드론 터미널 구축비 : 3.1억원 (관제, 운영관리, 자동적재 시스템 등 1억원/거점, 드론 도입비 2.1억 (0.7억*3대)) ● 운영 관리비(유지보수 및 운영인력 인건비 포함) : 1.15억/거점 (년간) - (드론제조 인력신규 창출) 드론 배송 620억 원 매출 (2028년) 기준 드론 제조업은 31.6명, 드론활용기관은 616.9명으로 총 648.5명의 신규인력 창출이 기대됨 ● 기술집약적인 드론제조업체의 취업계수는 매출액 10억 원당 0.51명, 드론활용기관의 취업계수는 매출 10억 원당 9.95명 (출처 : 고용노동부, 드론산업 규제 완화 고용영향평가 연구, 2016)- 드론 배달의 강국으로 도약하기 위한 기반 구축으로 4차 산업혁명 시대 진입을 위한 경제적 산업 기반을 마련할 수 있음 ● (신규 수익 창출) 도심지역에서 기존 퀵 서비스 시장을 대체하는 고품질의 새로운 서비스 발굴로 새로운 시장 창출이 기대됨 ● (글로벌 시장 진출) 국내 서비스(기술, 안전성, 규제 등 포함) 검증을 마친 2021년 이후 시험운영 수준에 머물고 있는 드론 배달서비스 해외시장 진출이 기대됨- 드론 기반 우편물 배송 서비스 제공을 위한 실증체계 구축 및 핵심기술 확보를 통한 수입대체 효과가 기대됨 ● (수입대체) 물류사각지대 배달서비스 및 도심지 배달서비스를 통해 2028년 총 620억 원 규모의 드론 물류배달 시장 창출 및 수입대체 효과를 발생시킴 ● 기술개발 완료 후 해외로부터 수입되었던 많은 부품들의 국산화가 진행될 것으로 예상되며, 그 효과는 2030년까지 지속적으로 성장할 것으로 예상됨- 드론 화물배송 서비스 및 산업분야의 기술력 향상을 통한 제품, 부품 및 핵심기술 경쟁력 확보로 지속적인 수출 진흥이 기대됨 ● 국내 산업구조는 수출 위주의 성장구조를 가지고 있으며 특히 신성장 동력산업의 수출을 통해 경제를 견인해 왔음 ● 임무 수행형 드론산업의 기술력 향상을 통한 기술 경쟁력 강화는 최종 제품의 수출뿐 아니라 관련 핵심기술들의 수출 효과를 얻을 수 있을 것으로 판단됨 ● 현재는 드론 기체 제작에 필요한 프레임과 모터, 배터리, 일부 센서류 등이 국산화되어 있어서 전체 드론 부품의 약 75~80%가 국산화되어 있으며, 나머지 부품들에 대한 국산화를 추진함과 동시에 실증사업을 통한 안정성 및 가격경쟁력 확보로 해외 기업들과의 경쟁 우위 확보가 기대됨
|
| 활용방안 |
？ 우체국 드론 배달시스템 및 기술 활용 분야 - (개발 기술 활용 분야) 비가시권 중심의 비행으로 안전성이 최우선인 드론 배달 산업은 4차 산업혁명시대 핵심 기술들이 집약된 분야로서 모든 회전익 드론 산업 분야에 개발 기술* 적용 가능 ● (기술 활용분야) 우편물 배달, 민간택배 배달, 거점 간 물류, 산불 진압, 해양/산악 구조, 양식장 관리, 주요 시설물 점검 등 - (드론 기체 및 센서 모듈) 드론 기체 성능획득을 위한 4G/5G 통신 모듈, 부품 및 센서 모듈을 타 드론산업용 기체에 활용 ● 드론의 비행 안전성 확보가 가능한 다중 센서 기반 비행제어 기술 ● 드론과 관제간 4G/5G 통신이 가능한 드론 전용 통신모뎀 기술 - (실시간 관제 및 운영관리 기술) 드론 이착륙지점에서의 5G 통신 기반 실시간 관제 기술, 다지점 연속 배달 기술, 멀티드론 제어 기술 등을 드론 택배/물류산업, 수시 정밀 이착륙이 요구되는 서비스 분야 등에 활용 ● 개발 기능의 신뢰성과 안정성 확보를 위해 기체의 주요 소프트웨어들의 경우 설계/개발단계에서부터 국제표준(ISO 26262 : 자동차, 우주항공, 철도, 국방분야 등 코딩 가인드라인)을 적용, 현장시험을 통해 실증 수행 및 정적/동적분석 등을 통해 완성된 기체의 안정성/신뢰성을 확보하여 제공 ● (드론 PostNet 연동 기술) 우정사업본부 우편물류정보시스템(PostNet)와 우체국 드론 배달 시스템과의 연동 기술(우편물 드론 배달 임무 생성, 배달상태 관리 등 연계)을 타 드론 서비스 분야에 활용 - (우편물 드론 배달 테스트베드) 테스트베드 구축 및 운영에 사용된 안전장치, 이착륙 시설, 운영관리 및 관제 서버, 배터리 충전, 5G 인프라 등을 드론 택배/물류산업을 비롯한 드론 현장 거점 운영이 요구되는 산업에 활용 ？ 실용화？제품화 방안 - 우체국 전용 배달용 드론, 4G/5G 통신 기반 드론 운영관리/관제 및 완전 자동이착륙(드론 위치 제어) 기술, 우편물 적재함 드론 자동 loading/unloading 기술 등의 기술 개발 결과를 현장 운영하고 실증 데이터분석을 통해 피드백 제공 및 보완을 지속하면서 TRL 8단계 수준의 실용화 추진 ● 통신 기술: 드론 전용 4G/5G 통신 기술 ● 운영 기술: 우편물 드론 배달 계획 생성 및 실시간 드론 배달 상태 데이터 분석 기술 ● 안전 기술: GPS 고도 오차 보정을 통한 지형 장애물 회피를 위한 드론 제어 기술 ● 드론 배송작업 편의성 기술: 배송 물품 loading/unloading 편의 기술 - (4G/5G 통신 모뎀 실용화) 드론과 관제간 4G/5G 통신이 가능하도록 드론 전용 통신모뎀 실용화 기술 개발 및 적용 ● 4G/5G 통신 방식에 실시간 관제를 위한 영상 수신 품질에 대하여 실증 시험을 통해 검증결과 기반으로 드론 전용 4G/5G 통신 모델 실용화 ● 이착륙 및 비행 중 긴급 장애 발생시 관제 시스템과 연동된 원격제어 모듈과 통신을 통해 비행 자세 및 위치 제어 기술 적용 및 검증 - (드론 안전비행 기술) 드론 비행 안전성 확보를 위해 실시간 위치 측정 오차를 수 cm 이내로 유지하기 위해 필요한 RTK-GPS(Real Time Kinematic Global Positioning System) 측위 기술 및 드론 위치 제어 기술 실용화 ● RTK-GPS 신호를 4G/5G 통신 방식에 의해 드론에서 교정 신호 수신을 통한 드론 위치제어 기술 실용화 ● 비행 중 다중 센서 기반 지형 장애물 크기, 위치의 정확성 확보를 위한 측위 기술과 드론 위치 제어(비행의 신뢰성 확보를 고도 밸런스 조정) 기술 실용화
|
이 누리집은 대한민국 공식 전자정부 누리집입니다.
