국민대학교는 2017년에 국방경영연구소를 설립하고 군과 국방 관련 연구개발을 위한 MOU를 체결하였다. 그리고 2018년 4월, 국방무인 R&D 센터를 설립하였으며, 국방경영 MBA 과정에 무인기 분야 과목을 개설하였다. 그리고 7월 17일, 영국 판보로(Farnborough) 에어쇼에서 국민대학교의 유지수 총장과 GE Aviation의 Alan Caslavka 항공전자부문 사장이 국민대학교와 GE Aviation 항전사가 무인기 연구개발 분야협력을 위한 MOU를 체결하였다.

국방관련 연구 개발에서 4차산업혁명

Q. 최근 국민대학교는 남산 센트럴 타워에서 Future Korea 심포지움을 개최하여 국방, 환경, 인구 등 다양한 분야에 4차산업혁명을 모색하는 청사진을 제시한 바 있다. 특히 무인기 분야에 4차산업기술 접목이 인상적이다. 4차 산업 분야에서 국민대학교가 타 대학교, 연구기관에 대해서 갖는 우위가 무엇인가? 그리고 국민대학교의 4차 산업에 대한 비전은 무엇인가?

A. 다양한 분야의 전문가들을 모아 협업 프로젝트를 진행시킬 수 있는 역량이 4차산업의 경쟁력이다.

국민대학교는 이미 스마트 패션과 같이 다수의 전공을 융합한 프로젝트를 다수 수행하고 있다. 국민대학교가 자랑하는 무인 자동차 분야 역시 알고리즘 설계와 제어 계측, 기계공학 등 다양한 전문 분야가 접목된 융합 프로젝트의 결과물이다.

국민대학교에서 개발한 생체 리듬 안경도 화학공학 분야와 소프트웨어 분야가 융합하여 만들어진 것이다. 이는 안경에 LED를 심어서 생체리듬에 맞추어 수면장애를 해결하는 것인데, 장차 공군 조종사와 무인기 조종사들이 최상의 컨디션으로 임무에 임할 수 있도록 활용될 수 있을 것이다.

무엇보다 중요한 것은 말로만 융합을 한다고 비전만 제시해봐야 일이 진행되지 않는다는 것이다. 지속적으로 융합팀이 구성될 수 있어야 하며, 이를 위해서 지속적으로 융합 프로젝트가 구성될 수 있어야 한다.

남산 센트럴 타워에서 국민대학교가 개최한 심포지움 역시 국방, 환경, 경제 등 다양한 분야에 4차 산업혁명을 접목하기 위한 다양한 프로젝트들을 모색하기 위해 마련되었다. 국민대학교는 앞으로 이와 같이 융합 프로젝트 구축을 위해 교수들간의 전공의 벽을 허물 수 있는 세미나들을 마련하고 다양한 프로젝트들을 개발, 지원할 계획이다.

Q. 총장님 말씀을 듣고 보니 국민대학교야말로 연구중심 대학교라는 생각이 든다.

A. 연구중심의 대학교라는 말보다 실용중심의 대학교라는 말을 더욱 선호한다. 이론을 교육하는 것에 그치지 않고 이를 어떻게 실용적으로 활용하느냐에 중점을 두고 있으며, 각 교육 과목 역시 그에 맞추어 개편되었다.

전공 간의 융합은 단순히 이공계 분야에만 한정되지 않는다. 국민대학교가 중시하는 것은 혁신적인 기술을 사회에 접목하는 것이다. 즉 이공계의 기술이 인간과 사회에 기여할 수 있는 다양한 방안을 모색하고 이를 현실화하는 것이다.

앞서 국민대학교가 개발한 생체리듬안경에 대해서 이야기를 하였는데, 이와 같이 국민대학교는 앞서 있는 LED 기술을 사회 발전에 적극적으로 접목하고자 한다.

무인기 개발의 경우에도 국민대학교의 LED 기술이 접목될 수 있는 분야인데, LED 박막 설계 제작 인프라로 무인기 센서를 개발할 수 있기 때문이다.

서울시의 교통 신호체계의 암호 역시 국민대학교가 개발하였다. 암호 체계 구축도 국민대학교가 강점을 가지고 있는 분야이다.

국민대학교는 성북구청과 협력하여 성북구의 범죄취약 구역을 조사하여 국민대학교가 개발한 앱에 올리는 사업을 진행한 바 있다. 이 역시 기술을 공동체의 공익을 위해 기여한 것이라고 할 수 있다. 평창 패럴림픽의 인프라 구축에도 국민대학교의 기술이 접목된 것 역시 국민대학교가 사회에 기술을 기여한 것이라고 할 수 있다.

국방 무인기 개발도 마찬가지이다. 국방 관련 R&D 역시 사회 구성원들을 보호하는 공동체 중심적이고 사회에 기여하는 것이며, 어떻게 이길 것인가 그 솔루션을 개발하는 실용주의적인 것이기 때문이다.

Q. 무인기 개발은 기반이 되는 기술뿐만 아니라 무인기가 사용되는 전장 환경을 이해하고 수요자의 운용 여건과 요구에 맞는 시스템을 구축하는 것이 중요하다. 국민대학교에서는 이러한 과제를 어떻게 해결하고 있는가?

A. R&D 연구원에 ADD 근무경력이 있는 분들을 적극적으로 끌어들여서 군의 요구 조건을 파악하고 그에 맞는 기술과 솔루션을 구축하려 하고 있다. 

GE에서는 이러한 국방 무인기 R&D 체계 구축에 관심을 갖고 판보로(Farnborough) 에어쇼에서 국민대학교와 MOU를 체결했다.

내년에 ADD의 무인기 센터를 국민대학교에 유치할 계획이다. ADD에서 무인기 R&D에 참여한 실무자들을 적극 영입하여 ADD의 협력 경험과 노하우를 국민대학교의 무인기 개발에 적극적으로 반영할 것이다.

Q. GE가 항공기 엔진 분야에서 세계적인 기업이다. 무인기 개발에서 GE는 어떠한 기여를 할 수 있는가?

A. GE는 무인기 엔진과 데이터 리코더 등을 담당하게 된다. 그리고 GE는 아키텍쳐 설계 분야에 강점이 있는 기업이며 이를 국민대학교의 국방 무인기 개발에 접목하고자 한다.

Q. 무인기 개발의 미래를 어떻게 전망하는가?

A. 미국은 F-16 전투기를 UAV로 개조하여 장차 유무인 복합작전을 구현하기 위한 테스트를 하고 있다. 유인기와 무인기의 복합 작전은 유인 항공기가 중심이 되는 오늘날의 항공작전운용에서 무인기 중심의 항공작전운용으로 이행하는 과정에서 잠정적인 것이며, 궁극적으로 무인기가 중심이 되는 시대가 도래할 것이다.

오늘날 무인기들 상당수는 지상의 관제 센터에서 통제하는 것으로서 엄밀히는 무인기라고 하기 어렵다. 무인기가 항공작전의 중심이 되려면 무인기가 자율적으로 비행하고 전술을 운용할 수 있어야 한다. 플랫폼(무인기)의 자율 비행과 상황인식 등을 위한 알고리즘 구축이 이를 구현하기 위한 핵심이다.

국민대학교는 자동차 공학 분야를 선도하면서 자율주행 자동차 분야를 선도하고 있다. 그리고 이와 같은 자율주행 알고리즘 기술은 장차 자율 운용 무인기의 알고리즘을 설계에 응용, 접목될 수 있다.

국민대학교는 무인기의 시뮬레이터도 구축하여 운용하고 있는데 이 역시 자율적으로 상황을 구현하는 자율구동체계이다. 무인기의 자율 작전 체계 구축을 위해서 소프트웨어 설계와 생물학이 융합하는 것도 주목할만한 경향이다.

미국에서는 바이오 미믹크리를 구현하려 하고 있다. 예를 들어서 옐로우 스톤에서 늑대떼들이 어떻게 버팔로들을 사냥하는가를 연구하여 이것이 이루어지는 과정과 로직을 소프트웨어로 구현함으로 무인기의 자율적인 군집 운용 시스템을 개발하려 하고 있다.

수많은 메뚜기들이 어떻게 부딪히지 않고 집단으로 비행하는지를 연구하는 것 역시 다수의 무인기들이 임무를 효율적으로 수행하기 위해 자율적으로 협력하도록 하는 알고리즘 개발에 접목되고 있다.

국민대학교가 무인기 R&D 분야에서 강점을 갖는 또 다른 요소는 3D 프린팅이다. 특하 국민대학교의 3D 프린터를 사용한 프로토타입 제작 기술은 한화 계열 방산업체들이 깊은 관심을 가지고 있다.

Q. 3D 프린터는 다양한 분야에 사용되고 있다. 국방 분야에서도 3D 프린터가 다양한 용도로 활용될 수 있을 것이다. 국민대학교에서는 3D 프린터를 무인기 프로토타입 제작뿐만 아니라 다양한 국방 수요에 활용할 수 있는 연구도 병행하고 있는가?

A. 국민대학교는 5m급 대형 3D 프린터를 개발하여 다양한 분야에 사용하고 있다. 대형 3D 프린터는 무인기 프로토타입뿐만 아니라 야전 긴급 정비 등에도 사용될 수 있다. 야전애서 긴급 정비, 수리 소요가 발생할 경우 이를 신속하게 해결하려면 소요 부품을 신속하게 확보할 수 있어야 한다.

대형 3D 프린터는 이 경우 유용하게 활용된다. 긴급 소요 부품을 부대에서 신속하게 3D 프린터로 제작할 수 있기 때문이다.

그리고 부대가 보유한 장비를 굳이 MRO를 위한 시설에 장기간 보내지 않고 부대 자체적으로 3D 프린터와 정비 소요 부품의 설계 등을 활용하여 MRO 의존도를 줄이고, 정비 소요가 발생한 장비를 신속하게 복귀시킬 수 있다. 이는 이미 이스라엘군에서 현실화되었다.

Q. 국민대학교가 선도하고 있는 자율 주행 분야와 관련하여 최근 중국은 독자적으로 구축, 운용하고 있는 북두항법체계를 자율주행 자동차에 접목시키려 하고 있으며, 일본은 인공지능 분야에서 앞선 기술들을 적극 활용하고 있다.

국민대학교는 이들과 협력하고 있는가? 그리고 이들과 경쟁할 수 있는 자율주행체계 개발을 위해 어떠한 전략을 가지고 있는가?

A. 한국에서 자동차 공학과와 자동차 IT 융합 학과는 국민대학교가 유일하다.

중국에서는 하얼빈 공대가 유명한 공과대학이며 국민대학교와도 협력하고 있다. 그러나 하얼빈 공과대학교 등 중국의 공과대학교들은 자율주행분야에서 대학교가 하는 분야의 기술에서는 아직 크게 뒤떨어져 있다.

다만 중국 정부와 대학교들이 관련 분야에 막대한 지원을 아끼지 않는다. 특히 중국은 막대한 재정 지원을 괄목할 성과룰 거둔 연구실과 교수에게 집중함으로써 성과를 유도하고 있다.

이 때문에 하얼빈 공대의 교수들도 우리 국민대학교와의 협력을 통해 새로운 기술을 흡수하여 성과를 만들어내려 하고 있다. 그러나 우리 입장에서는 기술을 보호해야 하기 때문에 그들과 협력함에 있어서 기술 보호에 만전을 기하고 있다.

일본의 경우 오사카 대학교 공대와 히로시마 공대가 국민대학교와 자율주행 자동차 분야에서 협력하고 있다. 이 외에도 미국의 오하이오 주립대, 독일 슈투트가르트 대학교와도 자율 주행 등의 분야에서 협력하고 있다.

Q. 대학교가 아닌 해외 기업과는 어떤 협력을 하고 있는가?

A.사실 대학교보다 기업, 그 중에서도 독일 기업들에게 더욱 큰 도움을 받고 있다. 특히 보쉬(Bosch), IPG는 VR(Virtual Reality) 기술을 활용한 자율주행체계 구축과 검증 분야에서 방대한 데이터를 확보하고 있다.

현대기아자동차가 이들 업체들이 개발한 솔루션을 도입하여 운용하고 있다. 해당 솔루션은 가상현실기술을 활용하여 실제와 동일한 다양하고 복잡한 상황을 시뮬레이션에서 구현하여 자율주행소프트웨어를 테스트하는 시뮬레이션이다. 테스트 결과 문제가 발생하면 이를 피드백하여 수정한 후 재검증을 하는 과정을 반복함으로써 실용화 가능한 자율주행체계를 구축하는 것이다.

국민대가 이런 솔루션을 운영한다는 것 자체가 대단한 것이기 때문에 총장으로서 자부심을 가지고 있다. 이러한 솔루션을 운영하고 관련 노하우를 축적한다는 것이 국민대학교가 자율주행분야에서 가지고 있는 강력한 경쟁력을 갖도록 하는 장점 중 하나이다.

현대기아자동차도 국민대학교의 이러한 역량을 높게 평가하고 있다. 실제로 현대기아자동차 남영연구소에서 국민대학교를 차세대 조향체계 분야의 연구중심대학 선정하기도 하였다.

Q. 다른 군용 항공기들도 마천가지이지만 무인기 역시 인증 작업이 중요하다. 특히 최근의 무인기는 SAR(합성개구레이더)와 데이터 링크, EO/IR 영상정찰/표적획득장비, 심지어는 전자전 장비에 이르기까지 다양한 임무장비를 운용하고 있다. UCAV가 운용하는 정말유도무기도 다양해지면서 인증 작업이 더욱 고도화되었다.

장차 무인기들의 완전한 무인자동운용이 가능한 소프트웨어가 구축되어 이들을 무인기가 스스로 활용함으로써 독자적인 표적 식별과 획득, 평가, 자동임무계획 수립 등이 가능하게 되면 인증 작업은 더욱 고도화되고 복잡하게 될 것이다. 국민대학교는 군용 무인기 연구 개발을 하면서 이런 인증 작업까지 담당할 계획이 있는가?

A. 국민대학교는 자동차 분야에서 이미 전자장비 인증 작업 하고 있다. 이는 국민대학교가 자동차 공학 분야를 선도하고 있다는 것과 밀접한 관련이 있다. 사실 최근의 자동차는 단순한 기계가 아니라 전자장비와 소프트웨어가 중시되는 시스템이다.

국민대학교는 자율주행 자동차의 전자장비와 소트프웨어를 시험 평가하여 인증하는 작업을 위한 인프라와 기술을 보유하고 있으며 이를 무인기 감항인증과 자율운용 소프트웨어 검증에 적극 활용할 계획을 가지고 있다.

[디펜스투데이]