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[국방과학연구소]국내·외적으로 무인화기술은 산업 전반에 걸쳐 커다란 변화를 가져오고 있다. 국방 분야도 예외는 아니다. 멀지 않은 시기에 미래 전장으로 무인체계를 도입하기 위한 기술 개발이 꾸준히 진행되고 있으며, 빠른 변화와 혁신을 가져오기 위해 민간 분야에서 개발된 기술이 국방 분야로 도입되는 움직임이 보이고 있다.

이에 발맞춰 국방과학연구소는 무인수색차량 개발을 진행하고 있다. 해당 차량은 기갑·기계화 부대 선단의 위험지역 수색·정찰을 위한 원격·자율주행, 주야간 감시, 피아식별 및 원격무장, 화학작용제 탐지, 지뢰탐지 임무 등을 수행할 수 있다.

▲ 무인체계, 어떻게 효과적으로 운용하나= 최근에는 더 나아가 다수의 무인체계를 이용해 효과적인 전투를 수행하기 위한 군집 시스템 및 유인체계와의 협력 운용을 위한 유무인 복합체계 운용에 대한 개념들이 형성되고 있다. 미국의 고등기술국(DARPA)은 250대 규모의 UAV(Unmanned Ariel Vehicle) 및 UGV(Unmanned Ground Vehicle)로 구성된 군집 시스템 협력 운용에 대한 연구를 수행하고 있으며, 더 나아가 모자이크 전장(Mosaic Warfare) 개념을 제시해 유연성과 확장성을 갖춘 전장 운용 개념을 발전시키고 있다.

무인체계의 국방 분야 도입이 가속화되는 과정에서 머지않아 고민하게 될 문제는 ‘운용자가 수많은 무인체계를 어떻게 통제할 것인가’로 귀결 될 것으로 예상되며, 곧 다가올 현실에 대비해 임무통제 분야의 연구가 지속적으로 수행되고 있다.

▲ 유인과 무인체계, One Team을 위한 노력= 미래 전장 환경에서 모든 시스템은 네트워크로 연결되고 소수의 운용자가 다수의 무인체계를 운용하게 될 것으로 보인다. 무인체계를 통제할 때 운용자의 개입 수준은 임무통제 수준을 평가하는 중요한 요소가 될 수 있다. 국방과학연구소는 운용자의 개입을 최소화하기 위해 임무통제 지능화 기술 연구를 수행하고 있다. 임무통제 지능화 기술은 수집되는 대규모 데이터를 기반으로 상황을 분석하고 임무 수행 방안을 수립하기 위한 기술이다.

해당 기술은 임무환경 분석, 임무 계획/실행/수정, 임무 평가의 단계로 임무통제를 수행하며, 개발 중인 무인수색차량에 적용 되고 있다. 임무환경 분석 단계에서는 로봇 운용을 위한 임무환경 구축과 로봇이 운용될 환경에 대한 위협 분석, 로봇 통제를 위한 통신 성능 분석, 기동을 위한 지형 분석을 수행한다. 임무 계획/실행/수정 단계는 분석된 임무환경을 기반으로 로봇의 임무를 계획 및 실행하며 발생하는 변화에 따라 로봇을 실시간으로 운용, 통제하는 단계다. 임무 평가 단계에서는 계획된 임무의 실행결과를 분석해 임무 수행 성능을 향상한다.

머지않은 미래에는 통제해야 할 무인체계의 수가 운용자 수와 비교해 현격하게 증가할 것으로 예상된다. 이에 따라 국방과학연구소는 임무 계획 자동화, 임무 모의/최적화, 운용자 친화적 인터페이스, 유무인 협업, 사용자 의도 추론/대응, 정보융합 등 6가지 분야에 대한 연구 개발을 지속적으로 추진하고 있다.

▲ 유무인복합전투수행, 우리의 계획은= 국방 중·장기 계획에 따라 국방과학연구소는 무인체계 도입에 핵심적인 임무통제 기술을 지속적으로 개발해 나갈 계획이다. 임무할당 자동생성 기술은 다중로봇 운용 시 운용자의 개입을 최소화해 임무를 계획하고 할당할 수 있으며, 협동 자율계획 기술은 전장에서 다중 로봇 간 임무를 협력해 수행하는 것이 가능하게 한다. 또한 통신 및 생존성 분석 기술은 무인체계의 운용성 향상을 위한 임무계획에 필요하며, 협업 임무통제 자동화 기술은 유인체계와 무인체계의 동시 작전 수행 시 협업 수행을 가능하게 할 것이다.

국방과학연구소는 이처럼 다양한 기술 개발에 착수해 유인, 유인체계, 무인체계가 복합 운용될 미래 전장에서 해당 체계들이 ‘One Team’으로서 기능을 수행할 수 있도록 대비할 예정이다. 유무인 임무통제 기술은 미래위협에 효과적으로 대응하고, 든든한 안보 환경 조성에 기여할 국방전략기술이 될 것으로 기대된다.