유도무기와 통신장비에 강점을 보여온 LIG넥스원이 최근 중소형 드론 시장에 본격 진입하고 있다. 2019년 드론 전문 연구소를 설립하고 체계 종합(System Integration)에 착수한 지 불과 5~6년 만에 수송용 하이브리드 드론부터 정찰·타격 복합형 드론까지 자체 플랫폼을 개발했다.

특히 대한항공의 중고도 무인기, 한국항공우주산업(KAI)의 분담 개발사업, 해군의 유도탄 고속정(FAC-C), EO/IR 센서, 지상 통제 장비, 데이터링크 시스템 등 주요 구성품을 다년간 납품해온 경험이 드론 기술로 자연스럽게 확장된 것으로 평가된다. LIG넥스원 관계자는 "구성품 단위의 경험이 축적되다 보니 개별 기술을 통합해 완성된 드론 체계를 자체적으로 종합하는 역량으로 이어졌다"고 말했다.

◆ KCD-40, 군수참모부와 개발 착수…2028년 전력화 예상

LIG넥스원은 체계 종합 역량을 바탕으로 다양한 드론 플랫폼을 개발하고 있다. 그중 대표적인 사례가 민군협력진흥원과 공동 개발한 'KCD-40 하이브리드 수송드론'이다. KCD-40은 현재 육군 수송부대에서 약 120세트 규모의 소요가 제기돼 있으며 군수참모부(군참부)와 본격적인 개발 과제를 시작했다. 군은 해당 사업에 대한 소요 제기를 공식 완료했고, 올해 안으로 사업 타당성 조사를 통과할 경우 빠르면 2028년부터 전력화가 가능할 것으로 예상된다.

수송드론은 도서·산간·고립지역 등 접근이 어려운 후방에 군수 물자를 수송하는 목적으로 설계됐다. KCD-40은 최대 40kg의 화물 탑재가 가능하다. 기체 하부에는 초록색 적재함이 부착돼 있으며, 이 공간에 군수 물자를 탑재하거나 필요 시 그물망을 장착해 비행 중 공중 투하도 가능하도록 설계됐다. KCD-40의 추진 방식은 가솔린 엔진과 배터리를 결합한 하이브리드 시스템이다.

이착륙 시에는 전력이 많이 필요하기 때문에 배터리의 보조 동력을 활용하고, 순항 중에는 연료 효율을 고려해 엔진을 주 동력원으로 사용한다. 현재 기체의 자체 중량은 약 170kg이다. 이는 민간 기준으로는 ‘항공기’로 분류돼 운용에 제약을 받는다. 군용으로는 별도 인증을 통해 운용할 수 있다. 하지만 실전 배치를 고려하면 중량을 줄이는 게 필수 과제다. 따라서 LIG넥스원은 기체 무게를 150kg 이하로 낮추는 경량화 작업을 군참부와 협력해 병행하고 있다.

운용 편의성도 KCD-40의 강점 중 하나다. 드론의 팔(로터 암)은 접이식 구조로 설계돼 2.5톤 트럭에 최대 2대까지 적재 가능하다. 지상통제장비(GCS)는 태블릿 형태로, 조종사가 사전에 임무 계획을 입력하면 드론이 자동 비행을 통해 임무를 수행하도록 설계됐다. 운용 체계 역시 유연성을 갖췄다. 여러 대의 드론을 동시 연해 운용할 수 있으며, GCS 1대에 문제가 생길 경우를 대비해 각 드론에는 별도의 지상 데이터링크 장비가 함께 운용된다.

이 장비는 사람이 직접 휴대할 수 있는 크기이며, 드론 1대에 1세트가 구성된다. 운용 성능은 후방 보급 작전 조건에 맞춰 설계됐다. 1대 기준 운용 거리는 약 12km, 비행 속도는 시속 50~60km, 비행 시간은 1시간 이상이다. LIG넥스원 관계자는 요격 가능성과 임무 안정성에 관련해 "KCD-40은 안전이 확보된 후방 지역에서 운용되는 플랫폼이기 때문에 임무 중 요격을 당한다는 건 이미 그 지역 자체가 적의 통제하에 들어갔다는 의미"라며 "따라서 요격 가능성은 극히 낮고 비행 중 발생할 수 있는 소음도 작전 성공 여부에 크게 영향을 미치지 않는 수준으로 판단된다"고 말했다. 

◆ 소형정찰·타격 복합형 드론, ‘대대급 UAV 사업’ 정조준 

LIG넥스원은 방위사업청의 신속 시범획득 사업을 통해 개발한 ‘소형 정찰·타격 복합형 드론(소형드론)’으로 군 정찰 드론 사업에 도전장을 내민다. 소형 드론은 2021~2022년 육군 11특임여단 등에 시범 납품된 바 있다. 기체에 장착된 프로펠러 4개는 틸트 구조로 활주로 없이 수직 이착륙이 가능하고, 기체 각 부위에 버클과 구분선이 지어져 있어 분해가 가능하다. 이를 통해 성인 남성이 백팩 형태로 메고 운반할 수 있을 정도의 기동성과 휴대성을 확보했다.

지상통제장비(GCS)는 태블릿 크기로, 1인 운용만으로도 임무 수행이 가능하다. 기체 재질은 FRP(유리섬유 강화 플라스틱)로, 고폭탄 포함 중량은 약 12kg이다. 주요 임무는 기체 전방에 탑재된 EO/IR(전자광학/적외선) 센서를 통해 적 표적을 탐지·식별한 뒤, 기체 내부의 고폭탄(약 870g)을 활용해 적 핵심 시설이나 차량을 자폭 타격하는 것이다. 드론은 평시 약 100km/h의 순항 속도를 내며, 자폭 돌입 시에는 최대 140km/h로 다이브 공격이 가능하다. 틸트 회전하는 4개의 프로펠러는 수직 이착륙과 속도 보완을 위한 보조 장치로 비행 중 주된 양력은 고정익 날개에서 발생한다.

LIG넥스원은 육군 시범 납품 과정에서 두 가지 주요 피드백을 받았다. 첫 번째는 화력 부족 문제다. 약 870g의 고폭탄은 장갑차 등 중장비에는 한계가 있으며, 상용 SUV 트럭의 기능 일부를 무력화하는 수준에 그친다. 또 다른 하나는 고정익과 틸트 비행 등 우수한 기체 성능에 비해 자폭용 1회 임무만을 수행하기엔 비용 대비 효용이 떨어진다는 의견이었다. 이에 따라 LIG넥스원은 자폭 기능을 제외한 ‘정찰 전용 모델’도 함께 개발했다. 고폭탄 제거 시 최대 90분 비행이 가능하고 기본 비행거리 약 8km 외에도 확장성을 갖춘다.

또 현재 육군 대대에서 사용 중인 '리모아이(Remoa-i)' 무인기와 비교해 구조적·운용적 장점이 있다. 리모아이는 착륙 시 기체 파손 우려가 크고, EO/IR 센서가 분리형이라 임무 전후 장비를 별도로 탈부착해야 한다는 번거로움이 있다. 반면 LIG넥스원의 드론은 일체형 EO/IR 센서를 탑재해 운용자 편의성과 임무 반응 속도를 개선했다. 현재 LIG넥스원은 소형 드론을 기반으로 한 군집형 드론 운용 과제를 수행 중이다.

LIG넥스원은 소형정찰 타격 복합형 드론으로 ‘육군 대대급 정찰용 UAV 사업(가칭)’에 참여할 계획이다. 올해 ‘육군 대대급 정찰용 UAV 사업(가칭)’에 대한 통합 소요 기획이 다시 추진된다. LIG넥스원은 군의 전술 운용 요구를 적극 반영해 경쟁에 나설 계획이며, 이를 위해 드론에 ‘파넷(FANET)’ 기능을 탑재하는 방안도 검토하고 있다. 파넷은 공중에 떠 있는 드론들끼리 서로 통신을 중계하고 지휘 명령을 전달하는 네트워킹 방식을 뜻한다. 업계에 따르면 해당 UAV 사업은 2028년경 체계 개발 단계에 들어설 것으로 전망된다.

이어 소형 드론의 전력화와 실전 운용을 고려해 정비 체계를 어떻게 마련할지에 대한 방향도 내부적으로 검토하고 있다. 정비를 업체가 전담할지, 운용 부대가 자체 정비할지, 야전정비 형태로 할지 등에 대해 개발 단계부터 교범과 절차를 함께 마련해야 한다는 입장이다. 현재까지는 드론 기체(비행체)는 협력업체를 통해 조달하고 있으며 납품된 기체에 문제가 발생하면 해당 협력업체가 A/S 및 보완 작업을 맡고 있다. 다만 일회성 자폭 임무를 수행하는 드론, 즉 ‘쿠팡 드론’의 경우, 임무 종료 후 기체 보완이 어려운 상황이다.