2024년 5월 이란 대통령인 에브라힘 라이시(Ebrahim Raisi)가 헬기 추락사고로 사망했다. 사고의 원인은 악천후, 탑승자 초과, 기체 노후 등이 원인으로 분석된다. 승무원 3명과 탑승자 6명이 모두 사망했다.

라이시 대통령이 탑습한 헬기는 미국 벨 헬리콥터(Bell Helicopter)가 개발한 벨 212 기종이었다. 기체를 도입한지 55년이 넘었다.

이란은 1979년 회교혁명 이후 미국으로부터 도입한 무기에 대한 지원을 전혀 받지 못했다. 부품의 노후화나 기체 정비도 쉽지 않은 상태였을 것으로 추정된다.

무기를 도입할 때 고려하는 요소는 단순히 구입 가격만이 아니다. 가용한 기간 동안 유지보수를 위해 지출하는 비용도 계산한다. 부품의 공급이나 정비에 필요한 시간, 기술적 지원 등도 철저하게 평가한다.

전시에는 평상시에 부품을 충분하게 확보하더라도 활용이 여의치 않다. 정비창과 멀리 떨어진 전쟁터에서 고장이나 파괴가 발생하면 대응이 어렵기 때문이다. 무기체계의 원격정비에 대한 대비책이 필요한 이유다.

◇ 한국과학기술연구원(KIST)의 안보⸱재난안전기술단의 임무 소개

한국과학기술연구원(KIST)의 안보⸱재난안전기술단은 2010년 설립됐다. 국방 연구개발 제도개선, 국방 연구개발 과제화/연구지원, 군에 과학기술 지원 등의 임무를 수행하고 있다.

더불어 안보⸱재난안전기술단 소속 미래국방국가기술전략센터는 2022년 만들어졌다. '국방과학기술 혁신을 위한 국가 연구개발 투자전략 싱크탱크'로 비전을 설정했다.

주요 임무는 △과학기술정보통신부의 국방 연구개발(R&D) 투자정책 수립 지원 △국방적용 가능 민간 R&D 역량 발굴-과제 기획 △국방 R&D 민관군 협력 기반 마련 등이다.

이번에 소개할 기술은 AI·로봇연구소 인공지능연구단 유병현 책임연구원(yoo@kist.re.kr)이 수행한 '무기체계 원격정비 및 훈련 플랫폼'이다.

◇ 대칭 협업을 통한 무기체계의 원격정비 및 훈련을 지원하는 3D 프린팅 기반 쾌속 유지보수 기술 개발

무기체계의 원활한 운용 유지를 위해 정비 등에 소요되는 행정군수지원소요시간(ALDT, Admin. and Logistics Delay time)을 감소시키는 것이 중요하다.원활한 작전수행의 보장을 통해 전력을 향상시킬 수 있기 때문이다.

원격지의 전문가와 현장의 비전문가 사이의 비대칭 협업을 통한 무기체계의 원격정비 및 훈련을 지원하는 3D 프린팅 기반 쾌속 유지보수 기술을 소개하고자 한다.

▲ 무기체계 쾌속 유지보수 플랫폼 개요도 [출처=한국과학기술연구원]

복잡한 구성품의 유지보수에 소요되는 시간과 비용을 단축하기 위해 비대칭 협업을 지원하는 3D 프린팅 기반 쾌속 유지보수 기술을 개발했다. 

해군 함정과 무기체계의 유지보수는 복잡하면서도 작전 수행 태세와 운용성에 결정적이다. 현재 미국, 영국, 중국 등 선진국 해군은 함정에 3D 프린터를 배치해 소규모 구성품 교체에 활용한다.

하지만 야전 운용자가 전문적 경험 없이 이를 사용하는 것은 한계가 있다. 따라서 전력 향상에 직접적으로 기여하기 위해 야전 운용 작업자와 원격지 전문가 사이의 비대칭 협업 기술이 요구된다.

▲ 웹기반 비대칭 원격협업 현장 [출처=한국과학기술연구원]

웹 표준 정보구조 기반의 증강현실 및 가상현실(VR)을 통해 야전 작업자와 원격 전문가 간 협업을 가능케 한다. 구성품 유지보수와 교체, 무기체계 변경 등을 지원하는 비대칭 3차원 가상 협업 및 국방 응용 기술 개발했다.

또한 3D 스캐닝, 증강현실(AR), 3D 프린팅을 활용해 야전에서 구성품 판별과 모델링, 유지보수를 스마트하게 수핼할 수 있는 3D 프린터블 무기체계 데이터베이스(DB) 기반 유지보수 부품 검사 기술도 개발했다.

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