스위스 아틀란티크솔라 UAV, 태양광만으로 82시간 연속 비행 성공-아이씨엔매거진

스위스 무인 태양광 비행기(Solar UAV)인 ‘애틀란티크솔라2 (AtlantikSolar 2)’가 82시간의 무인 태양광 비행 기록을 새롭게 썼다.

애틀란티크솔라(AtlantikSolar)의 첫번째 24시간 비행을 성공한 뒤 2주만에 ETH 취리히 공대 연구팀은 또 다른 목표를 완수했다. 겨우 6.8kg의 애틀란티크솔라 UAV(무인비행기)를 총 81.5시간 (3박 4일)간 연속비행에 성공하고 세계 기록을 경신한 것이다.

태양광 항공기의 최장기 비행 기록은 조종사가 탑승하도록 제작된 2,300Kg에 달하는 솔라임펄스2의 117시간 기록이다. 바로 지난 7월초에 나고야에서 하와이 구간 비행에서다. 또한 태양광 무인항공기(UAV) 부문에서는 53Kg짜리 에어버스 스페이스의 53Kg 무인비행기 ‘Zephyr 7’이 336시간(2주일) 연속 비행이라는 기록을 가지고 있다. 이번 기록을 새운 애틀란티크솔라2는 약 7Kg에 불과한 RC-model급이다. 이번에 기록이 경신된 50Kg이하 무인비행기에서는 13kg의 ‘SoLong’ UAV가 2005년에 세운 48시간 비행기록이 이어져 왔었다.

T=2 HOURS, SHORTLY AFTER LAUNCH. ONLY OCCASIONAL CLOUDS, BUT STRONG WINDS UP TO 40 KM/H
애틀란티크솔라2는 지난 7월 14일 09:32분에 한 엔지니어의 손에서 이륙했다. 3박4일간 비행 후, 7월 17일 19:00시에 안전하게 착륙했다. 이륙할 때를 제외하면, 애틀란티크솔라2는 비행 중 98% 이상을 자동으로 운항했다. 2% 이하의 짧은 시간에는 픽스호크 오토파일럿(Pixhawk autopilot)을 통한 오토파일럿 지원 모드를 활용했다.

평균 비행 레벨에서 전력 소비를 35-46W로 최소화했다. 다양한 환경 조건에서의 비행도 경험했다. 첫째 날 저녁과 밤에는 온난 상승기류를 만나 40%의 연료를 남겼으며, 둘째 날 밤에는 하강기류를 만났으나 32%의 연료를 남겼다. 비행의 마지막 수 시간 동안에는 뇌우 구름과 60km/h의 강한 바람에 견뎌야 했다. 강풍에 의해 착륙장치가 일부 손상되었지만, 바람이 다소 진정된 틈을 타 오토파일럿 지원 모드를 통해 안전하게 착륙에 성공했다.

UAV 플랫폼의 성능이 인정됨에 따라, 애틀란티크솔라 UAV 프로젝트는 자동센서 및 광학 카메라를 장착하고서 비행시간을 더 늘릴 구상이다. 이는 12시간 이상의 장시간 비행과 400Km 이상의 장거리 비행에도 끄덕없을 것이다. 이러한 비행은 올해말 브라질의 열대우림에서 시도될 예정이다. 애틀란티크솔라는 독자개발한 GPS 네비게이션 기반의 자동 항법 시스템과 88 SunPower E60 cells을 가지고 있다.

Further information
Detailed design and technical information on the UAV platform can be found in “Oettershagen P, Melzer A, Mantel T, Rudin K, Lotz R, Siebenmann D, Leutenegger S, Alexis K, Siegwart R (2015), A Solar-Powered Hand-Launchable UAV for Low-Altitude Multi-Day Continuous Flight. In: IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA)”

LINKS
http://www.atlantiksolar.ethz.ch/
www.sensesoar.ethz.ch/
www.youtube.com/user/AtlantikSolar/

아이씨엔 오승모 기자 oseam@icnweb.co.kr