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[Biz Focus] `드론계의 애플` DJI…첨단기술로 새처럼 날다
상업용 드론 세계1위 中DJI의 `스파크`
기사입력 2017.07.14 04:06:05
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상업용 드론을 생산하는 중국 기업 DJI가 1위를 놓치지 않는 이유는 핵심 기술 때문이다. 앞서가는 기술로 신제품을 내놓을 때마다 소비자를 놀라게 한다. 매번 이전 제품을 뛰어넘는 혁신적인 제품을 계속 내놓는다. 많은 이가 DJI를 드론계 애플이라고 부르는 것도 그들의 발 빠른 기술 혁신 덕분이다. 어떤 기술이 DJI를 최고의 기술 기업으로 만들었을까. DJI 최신 제품인 스파크에 들어가는 첨단 기술을 해부한다.

플라이트 컨트롤러
비행 유도할 핵심부품…드론의 뇌

드론의 핵심이라고 할 수 있는 부품은 바로 플라이트 컨트롤러(FC:Flight Controller)다. 이는 드론이 비행할 수 있도록 컨트롤하는 `드론의 뇌`와 같은 부품이다. 그래서 비행에 필요한 핵심적 부품들인 고도센서와 지자계센서 등도 FC에 포함돼 있다. DJI도 처음에는 FC를 만드는 회사로 출발했다. DJI 스파크처럼 프로펠러 네 개로 비행하는 드론을 `쿼트롭터(quadropter)`라고 한다. 모터가 프로펠러를 돌려 공기를 가르면 양력이 발생해 드론이 하늘로 뜨게 된다. 그리고 4개 모터의 회전 속도를 다르게 하면 드론은 이동한다. 제자리에서 왼쪽 혹은 오른쪽으로 도는 것을 Yaw, 앞뒤로 이동하는 것을 Pitch, 좌우로 이동하는 것을 Roll이라고 한다. 스파크를 비롯한 드론은 조종자가 마지막으로 움직인 위치에 항상 떠 있도록 돼 있다. 예를 들어 공중에 떠 있는 드론을 손으로 밀면 항상 제자리로 돌아온다. 이는 GPS(위성항법장치)를 통해 드론이 현재 자신의 위치를 알고 있고 이 위치를 유지하기 위해 끊임없이 모토 네 개를 작동시키기 때문이다. FC는 바람이 불거나, 드론이 급격하게 빠른 속도로 이동할 때도 드론을 공중에 안정적으로 유지시킨다.

인텔리전트 플라이트
AI 머신러닝으로 사람·자동차 구분

DJI만이 가진 최고의 경쟁력을 꼽자면 인텔리전트 플라이트 기능이다. 예를 들어 스파크는 달리는 사람을 피사체로 인식하고 이를 따라오면서 찍을 수 있다. 사람뿐 아니라 자동차, 자전거 등도 구분할 수 있다. 이는 DJI의 하드웨어 기술과는 별도의 소프트웨어 기술이다. 특히, 인공지능(AI) 머신러닝을 통해 드론 인식 능력을 크게 향상시킨 것으로 알려져있다. 사람 행동을 인식해 움직이는 것도 DJI만이 가진 기술이다. 셀피기능은 손가락으로 사진기 모양을 만들면 이를 인식하고 자동으로 촬영한다. 또한 컨트롤러가 없어도 DJI가 사람 손바닥을 인식해 그에 따라 움직이는 것도 가능하다. 스파크는 항공촬영에서 자주 사용되는 다양한 촬영기법을 소프트웨어적으로 구현했다. 예를 들어 나를 중심으로 드론이 360도 회전하면서 영상을 찍도록 하는 것이 가능하다. 이 기능을 통해 누구든 전문가같이 촬영할 수 있게 된 것이다.

모터와 배터리
배터리 부족땐 홈포인트로 자동 복귀

모터와 배터리는 드론의 핵심 부품이지만 기술력에서 큰 차이가 나오는 부품은 아니다. 모터와 배터리 모두 DJI에서 최종 생산한다. 배터리는 스마트폰에 사용되는 것과 같은 리튬폴리머(Li-Po) 배터리로 최대 비행시간은 16분이다. 설정한 수준 이하로 떨어지면 사용자에게 경고를 한다. 또한 배터리가 일정 수준 이하로 떨어질 경우 자동으로 설정된 홈포인트로 돌아온다.

드론의 눈 : 비전센서
전방센서로 15m 감지…장애물 피해

첨단 드론들은 비전센서라는 눈을 가지고 있다. 카메라가 드론을 통해 보는 인간을 위한 것이라면 비전센서는 드론이 비행하기 위해 필요한 눈이다. 스파크는 기체 앞과 밑에 두 개의 비전센서를 가지고 있는데 전방센서를 통해 전방 15m를 감지해 각종 장애물을 피할 수 있다. 하방센서는 실내에서도 호버링을 유지하기 위해 있다. 하방센서를 통해 일정한 바닥의 패턴을 읽어 호버링이 유지될 수 있다.

카메라와 짐벌
어떤 상황서도 카메라 절대 수평 유지

DJI가 상업용 드론 시장 세계 1위를 차지하게 된 것은 과거 전문가들의 영역이었던 `항공촬영`을 아마추어도 사용할 수 있도록 싸고 쉽게 만들었기 때문이다. 카메라와 짐벌은 DJI 드론의 핵심 부품 중 하나다. 짐벌은 어떤 상황에서도 카메라의 절대적인 수평을 유지하게 해주는 장치다. 짐벌을 설명할 때 `닭의 모가지`라는 비유를 많이 사용한다.
닭이 걸어갈 때 몸이 흔들려도 닭의 시선은 흔들리지 않는다. 목이 계속 움직여주기 때문이다. 스파크는 짐벌에 있는 모터에 의해 기체의 움직임에도 안정적인 영상을 얻을 수 있다.

[이덕주 기자 / 박종훈 기자]
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