(한양대학교 공학입문설계 과제3 A+)드론에 관하여 - 드론 원리 위주

목차

1. 드론의 정의 및 역사

2. 드론 비행 원리
1) 고정익 드론
2) 회전익 드론

3. 드론 활용 사례

4. 드론 산업 전망

5. 참고 문헌

본문내용

1. 드론의 정의 및 역사
드론(Drone)은 조종사 없이 움직일 수 있는 항공기로, 인공지능 또는 프로그래밍에 의해 자율 혹은 반자율적으로, 또는 원격 조종에 의해 비행할 수 있다. 대부분의 드론에서 사용되는 핵심 기술은 바로 무선 통신이다. 무선 통신 기술을 최초로 시연한 사람은 니콜라 테슬라(Nikola Tesla)로 1893년 최초 공개 후, 1898년에는 소형 선박을 무선 조종하는 모습을 통해 이 기술이 다양한 분야에 유용하게 이용될 수 있음을 보여주었다.
20세기
1918년 첫 비행을 한 케터링 버그(Kettering Bug)는 자이로스코프와 기압계를 탑재한 무인 공중 어뢰이다. 풍향, 풍속, 목표물까지의 거리를 통해 기술자들이 엔진 회전수를 계산하였고, 정해진 이 수만큼 회전한 후 엔진이 작동을 멈추는 방식으로 작동하였다. 1930년대에는 Queen Bee와 Radioplanes 등의 연습 사격용 무인 비행기가 등장하였다. 그 후 1943년에 처음 사용된 FX-1400(Fritz X)는 최초의 원격 조종이 가능한 대함 활공 폭탄으로 사람이 송신기를 통해 폭탄의 움직임을 조절할 수 있었다. 이후 적에 의해 탐지되지 않는 스텔스(Stealth)기를 포함한 다양한 종류의 군사용 드론이 개발되었다.

<Kettering Bug>
<FX-1400>
스텔스기 <F-117 Nighthawk>

21세기
군사용 드론이 대부분이었던 20세기와는 달리, 21세기부터는 민간용 드론의 발달도 활발히 이루어졌다. 군사용 드론 부분에서는 미국의 Global Hawk, 영국의 Taranis 등의 최첨단 무인 항공기가 개발되었고, 민간 부분에서는 촬영에 이용되는 헬리캠, 배송용 드론, 통신용 드론 등이 등장하였다.

4. 드론 비행 원리
드론의 종류에 따라 비행 원리는 제각각이다. 드론을 포함한 항공기는 날개의 형태에 따라 고정익기, 회전익기 그리고 두 가지 방식이 혼합된 복합형으로 나뉜다. 고정익기, 회전익기를 분류하여 설명하기 전에 종류와 무관하게 드론은 양력을 일으킨다. 그것을 이해하기 위해서는 ‘베르누이의 정리’를 이해해야 할 필요가 있다.

참고 자료

왜 지금 드론인가(편석준,최기영,이정용 지음)
항공우주학개론(한국항공우주학회)
위키피디아
레이디가가 드론활용 공연: http://www.zdnet.co.kr/view/?no=20170206161136&re=R_20180629145331, https://www.ytn.co.kr/_ln/0107_201802101515063333
잠재력 많은 드론의 미래: https://www.boannews.com/media/view.asp?idx=68649
아마존, 배송 드론 탈취 방지 기술 특허 신청, http://www.irobotnews.com/news/articleView.html?idxno=14398
우본,'드론배송' 빨라지나 …2021년 상용화, http://www.inews24.com/view/1115775?rrf=nv
산업용 드론 시장 규모, 2020년까지 3배 확대 전망, http://www.itdaily.kr/news/articleView.html?idxno=87542
드론 산업의 현황과 전망, http://www.iusm.co.kr/news/articleView.html?idxno=786668#09SC