우크라이나는 지난 2022년 2월말 러시아의 침공 이래 3년 7개월 간 전쟁을 치르면서 세계적인 드론 배치와 혁신의 중심지로 변모했다. 흔히 드론 불리는 무인항공기(UAV)는 우크라이나에서 어느 새 군사적 용도를 넘어 상업, 민간, 인도주의 영역의 거의 모든 측면에 스며들고 있는 것으로 드러나고 있다.

우크라 전쟁에서 드론은 가장 먼저 전선 정찰과 정밀 타격에서부터 시작했지만 물류 및 장거리 공격, 전자전 대응 조치에 이르기까지 없어서는 안 될 전장의 필수 자산이 됐다. 동시에 우크라이나 정부는 물론 민간 분야에서도 드론을 농업 및 인프라 모니터링에서 재난 구호 및 의료 물품 전달에 이르기까지 비군사적 용도에도 자연스레 활용시키며 쓰임새를 확대해 나갔다.

우크라이나는 전쟁 초기만 해도 연간 수천대의 미미한 드론 기술 및 생산국이었지만 이제는 연간 수백만대를 생산하며, AI 기술과 결합해 GPS 교란을 피하는 사용되는 호환형 모듈과 SW 기술까지 갖추기에 이르렀다. 그러면서 미국, 중국, 이스라엘, 투르키예와 함께 명실상부한 세계 5대 드론 강국(이란과 맞먹는) 반열에 올랐다는 평가까지 받고 있다.

이런 가운데 현대전의 핵심 군사자산으로 급부상한 드론에 대한 북한의 공격력 강화에 대응할 수 밖에 없는 우리로선 우크라이나의 드론 높아진 기술 및 제조 위상에 관심을 갖지 않을 수 없다.

북한은 지난 19일 미국 글로벌 호크를 본뜬 최신 공격 드론 샛별(금성)-4를 선보였다. 특히 이는 앞서 북한이 러시아와의 기술지원을 받아 러시아판 샤헤드(이란 자폭드론)인 게란 드론을 북한에서 양산키로 했다는 소식에 이은 것이어서 더욱 우리를 긴장시키고 있다.

지난 2022년 12월 비밀리에 용산 대통령실을 정찰하고 간 것은 물론 지난달 31일 정보통신부의 국회 답변 자료에서 드러났듯이 우리나라 유무인 항공기와 선박이 북한의 GPS 교란에 심각하게 시달리고 있는 상황이다. 이로 인해 미국 보잉에서 도입한 우리의 해군 정찰무인헬기 S-100이 3대나 추락하는 사건까지 발생한 것으로 드러나고 있다.

또다른 문제는 얼마전 캐나다아태재단도 지적한 낮은 드론 부품 국산화율에 따른 높은 대중국 핵심 부품 의존도다. 이로 인해 우리나라 드론 제조 업체들이 내포하고 있는 전략적 위험성은 주요한 극복 과제로 떠오르고 있다. 이런 우리나라로선 미미한 드론 변방국가에서 세계 최강 드론 국가 반열에 오른 우크라이나 드론산업 발전 정책과 GPS 교란까지 피하는 최첨단 AI 드론 기술 진화 과정, 활용 상황 등에 주목하지 않을 수 없다.

다행히 최근 우크라이나 쿨레바 부총리가 최근 한 국내 언론과 인터뷰하면서 한국과 협력해 시너지를 낼 윈-윈 사업 모델로 드론 분야를 거론했을 정도여서 우크라 드론 산업과 기술에 대한 관심과 협력 기대감도 더욱 고조되고 있다.

우크라이나의 드론 기술, 생산, 활용의 강점과 그 비결들을 알고 한국화한다면 국방부가 올해부터 ‘50만 드론전사 양성’ 계획을 공식 추진하고 있는 상황에서 이를 실현할 구체적 대안 마련에 큰 힘이 될 수 있다. 모든 장병이 입대 후 드론 조종 자격을 취득하고 실무 경험을 쌓을 수 있도록, 군 복무와 드론 교육을 결합한다는 안규백 국방장관의 이 구상은 실전 경험을 갖춘 우크라이나와의 협력 가능성에 무게감을 싣기에 충분하다.

때마침 최근 폴란드 위성통신회사 TS2는 우크라이나 드론 산업 전반을 짚었다. 우크라이나전 발발 이후 지금까지 우크라이나의 드론 사용에 대한 총괄적 보고서다. 이를 키이우인디펜던트, 유나이티드24미디어, 디펜스미러닷컴, 포브스, cuas허브, 캐나다 아태재단 분석 기고문과 최근 국내 상황을 바탕으로 알아본다. 현대전의 매뉴얼을 바꿨다는 평가를 받는 우크라이나 드론 전쟁의 진화와 미래, 전쟁 중 우크라이나의 민간 분야 드론 활용, 우크라이나의 주요 드론 제조업체 및 우크라를 지원한 외산 드론, 전쟁을 계기로 단숨에 세계적 드론기술 생산 국가로 급부상한 비결, 그리고 내친 김에 세계 드론경제의 중심이 되려는 우크라이나 민관의 움직임을 5회에 걸쳐 소개한다.

글싣는 순서

①전쟁 매뉴얼 바꾼 미래 드론전 제시

②전쟁중 민간 분야 전천후 드론 활용

③우크라 10대 드론 업체와 외산 드론들

④세계적 드론 강국 급부상 3대 비결

⑤글로벌 드론 허브의 꿈···수출과 협력

우크라이나의 드론은 직접적인 전투에 투입되는 외에 민간 및 상업 부문에서 도입이 증가하고 있으며, 이는 전시 혁신에 힘입어 더욱 가속화됐다. 이는 농업분야, 인프라 및 산업 응용 분야, 드론 배송 및 미래 서비스, 인도주의적 및 비상 활용, 전투와 무관한 재난 구호 활동, 지뢰제거 등의 분야를 망라한다.

농업에 최적인 군사정찰용 드론 활용

농업이 대표적인 예다. 우크라이나 농부들은 작물 모니터링, 살충제 및 제초제 살포, 파종 및 기타 정밀 농업 작업에 드론을 점점 더 많이 활용하고 있다.

전쟁 이전에는 농업용 드론이 새로이 떠오르는 트렌드였지만, 전쟁을 통해 우크라이나의 무인 시스템 전문성이 크게 강화됐고, 이는 현재 농업 생산성 향상을 위한 용도로 활용되고 있다.

군사 정찰용으로 개발된 드론은 농업 측량용으로 매우 적합하다.

예를 들어 우크르스펙시스템즈(Ukrspecsystems)의 PD-2 무인기(수직 이륙 능력과 장시간 체공 기능을 갖춘 감시 드론)는 넓은 농경지 상공을 비행하며 작물 관련 데이터를 수집할 수 있다.

우크라이나에서 제작된 또 다른 무인 항공기인 스카이톤(Skyeton)의 레이버드-3(Laybird-3)는 28시간 비행 시간과 장거리 비행을 제공하며, 원래는 정보감시정찰(ISR) 임무용으로 설계됐지만, 광활한 농경지를 하루 종일 모니터링하는 데에도 적합하다. 드론은 능동적인 농업 작업도 수행할 수 있다. 스카이폴의 ‘뱀파이어(Vampire)’ 드론은 원래 1인칭시점(FPV) 공격 플랫폼으로 개발됐지만, 15kg의 탑재량을 운반할 수 있어 비료나 씨앗을 운반해 밭에 뿌리는 데 유용한다.

이러한 사례들은 전쟁에서 탄생한 설계가 어떻게 평시에도 활용될 수 있는지를 보여준다.

이에 우크라이나의 주요 드론 회사들은 이미 자사 플랫폼의 민간용 버전을 준비하고 있다.

우크르스펙시스템과 스카이톤은 군용 드론을 단기간에 농기구로 개조할 수 있는 엔지니어링 역량과 유통망을 갖추고 있다.

또한 2014년부터 군용 드론 제조업체로 운영되어 온 애슬론 아비아(Athlon Avia)와 같은 수많은 소규모 스타트업과 기존 기업들이 농업용 드론 시장에 진출해 첨단 자동 조종 및 센서 기술을 다중 스펙트럼 작물 이미징 및 자동 농약 살포와 같은 작업에 적용할 것으로 예상된다.

우크라이나 농업 부문은 전쟁 후 ‘드론 배당금’을 얻을 것으로 예상된다. 드론은 작물 건강 모니터링, 정밀한 살충제 사용, 노동력 부족에 직면한 대규모 농장 측량 등을 통해 수확량과 효율성을 크게 높일 수 있게 될 것이다.

이처럼 전시 기간 드론 제조의 도약은 우크라이나를 유럽 전역의 농업용 드론 기술 선도 공급업체로 자리매김하는 데 중요한 역할을 했다. 우크라이나 기업들은 이미 기후 및 물 문제로 인해 정밀 농업에 대한 수요가 증가하고 있는 유럽연합(EU)과 북아프리카 지역에 수출 기회를 모색하고 있다.

바이엘과 신젠타와 같은 유럽의 농업 대기업들은 우크라이나의 최첨단 드론 기술을 자사의 디지털 농업 프로그램에 통합하고 싶어하는 잠재적 파트너다.

간단히 말해 우크라이나의 경작지를 침략자로부터 방어해 온 드론이 곧 경작지 생산성 향상에도 활용될 수 있다.

인프라 및 산업 응용 분야

드론은 우크라이나의 인프라 모니터링 및 산업 검사에도 유용하게 활용되고 있다. 에너지 기업과 토목 기술자들은 전선, 철도, 교량, 건물 검사에 드론을 점점 더 많이 활용하고 있으며, 이러한 추세는 전시의 필요성으로 더욱 가속화되고 있다.

러시아의 미사일 공격이나 포격 이후, 드론은 주요 인프라의 피해를 조사하기 위해 투입돼 관계자들은 피해를 신속하고 안전하게 평가할 수 있다. 예를 들어 공공 서비스 요원들은 카메라 드론을 사용해 폭파된 송전선의 접근하기 어려운 부분을 검사하거나, 지뢰 제거반이 불발탄을 제거할 때까지 기다리지 않고도 지역 난방 파이프라인의 누출 여부를 열 스캔을 통해 탐지한다.

이를 통해 전쟁으로 피해를 입은 전력망의 복구 속도를 높이고 근로자의 위험을 줄일 수 있다. 드론은 또한 문화 유산지와 주거 지역의 피해를 기록해 재건 계획을 수립하는 데에도 활용됐다.

산업 분야에서는 전통적으로 규모가 큰 우크라이나 광산 및 야금 기업들이 노천 광산 지도 작성, 비축량 모니터링, 전시에 파손됐을 가능성이 있는 산업 시설(사일로, 굴뚝)의 건전성 점검 등의 작업에 드론을 활용하기 시작했다.

이러한 모든 상업적 활용은 전쟁 이전부터 우크라이나에서 어느 정도 존재했지만, 이번 분쟁으로 인해 사람이 접근할 수 없는 위험하거나 접근하기 어려운 환경에서도 드론을 활용할 수 있다는 점이 부각되면서 드론 도입이 가속화됐다.

우크라이나의 언론과 기자들조차 드론에 의존하고 있다. 언론사들은 카메라 드론을 광범위하게 활용해 전쟁 지역과 민간인 피해를 전 세계에 공개했다.

이를 통해 사건의 실시간 영상을 제공함으로써 드론은 사실상 공공 정보 제공 도구로 자리 잡았다. 전반적으로 우크라이나의 경험을 통해 무인 항공기(UAV)는 경제 전반에 걸쳐 주류화됐다. 한때 틈새 기술이었던 것이 이제는 다양한 민간 수요에 대한 실용적인 솔루션으로 널리 인정받고 있다.

드론 배송 및 미래 서비스

분쟁과 영공 제한으로 인해 대규모 드론 배송 네트워크는 아직 구축되지 않았지만, 우크라이나에서는 시범 사업이 진행돼 오고 있다. 전쟁 이전에는 국가 우편 서비스와 노바 포스타(Nova Poshta)와 같은 민간 택배 회사들이 도시 간 드론 소포 배송을 시험했다. 이러한 시험(예: 2021년 키이우에서 하르키우까지 드론으로 소포를 배송)은 기술적으로 실현 가능한 것으로 입증됐다.

전쟁 중에는 정기적인 드론 배송 서비스가 중단됐지만, 드론은 비상 상황의 마지막 단계 운송에 여전히 활용되고 있으며, 이는 드론의 잠재력을 보여주는 단서이다.

예를 들어 인도주의 단체들은 드론을 이용해 교전으로 고립된 마을에 의약품, 혈액 샘플 등 소형 필수 물품을 운송했다. 일부 자원 봉사팀은 유인 차량이 통과할 수 없는 포위 지역에 갇힌 민간인들에게 식량과 물자를 투하하기 위해 드론을 활용하기도 했다.

앞으로 우크라이나는 하늘이 안전해지면 드론 물류 사업을 부활시키고 확장할 태세를 갖추고 있다.

자국내 드론 제조 및 전문 인력의 급증은 우크라이나 기업들이 가까운 미래에 상업적 용도로 배송용 드론을 대량으로 투입할 수 있음을 의미한다.

우크라이나산 드론이 전국적으로, 특히 도로 접근성이 열악한 외딴 시골 지역으로 전자상거래 소포, 의료 처방전, 우편물을 운송하는 모습을 볼 수 있을 것으로 예상된다.

요컨대 전쟁은 우크라이나가 필요에 의해 드론기술에 정통하도록 이끌었고, 이러한 기술은 이제 분쟁 이후 번창할 것으로 예상되는 상업용 및 민간용 드론 분야로 확장되고 있다.

드론의 인도주의적 및 비상 활용

드론은 우크라이나에서도 중요한 인도주의적 역할을 수행했는데 재난 대응, 수색 및 구조, 의료 지원, 그리고 전쟁의 파괴 속에서 지뢰 제거 작업에 도움을 주었다.

폭격으로 건물이 폐허가 된 도시 전투 지역에서 드론은 응급 구조대의 생명줄 역할을 해 왔다. 카메라와 양방향 오디오를 탑재한 소형 수색 및 구조 드론은 구조 대원의 위험 부담 없이 부분적으로 붕괴된 건물에서 생존자를 찾는 데 사용됐다.

이러한 무인 항공기는 폭발로 파괴된 불안정한 폐허나 고층 아파트로 비행해 갇힌 민간인의 실시간 영상을 전송하고, 구조 대원들이 내장 스피커를 통해 그들과 대화할 수 있도록 한다. 미국 기업과 자선 단체들은 전쟁 초기부터 이러한 목적으로 특수 마이크로 드론을 기증했으며, 우크라이나 팀은 도시 수색 작전에 드론을 사용하는 훈련을 받았다.

드론은 밀폐된 공간에 진입하고, 잔해 아래를 들여다보고, 유독성 환경(포격당한 화학 공장과 같은)에서도 작동할 수 있어 재난 상황에 이상적이다. 일부 모델은 문을 밀어 열거나 충격등으로 뒤집어졌을 때 스스로 수직으로 뒤집어져 어수선한 잔해 속을 탐색할 수 있도록 설계됐다.

이 기술은 러시아군의 공격 후 이른바 ‘골든타임’에 소방관이나 의료진을 불필요한 위험에 노출시키지 않고 생존자를 찾을 확률을 크게 높여주었다.

또 다른 생명 구조 활용 사례는 드론을 이용한 의료품 배송이다.

분쟁 초기 우크라이나 비정부기구(NGO) ‘리바이브드 솔저스 우크라이나(Revived Soldiers Ukraine)’는 캐나다 드론 제조업체 드래간플라이(Draganfly)와 협력해 의약품, 혈액, 응급 처치 용품을 최전선 및 러시아군에게 포위된 아군 지역에 운반하는 의료 대응 드론을 배치했다.

이 드론은 특수 온도 조절 탑재 상자에 최대 16kg의 필수품을 운송할 수 있다. 드래간 플라이는 2022년 봄에 초기 드론군(群)을 제공했으며 2022년 중반까지 우크라이나 전역에서 ‘수백 대’의 드론이 운용된 것으로 추정됐다.

드론은 지정된 GPS 좌표에 의료용 탑재물을 투하하도록 프로그램되어 있다. 잠시 저공 비행을 한 후 재빨리 화물을 내려놓은 후 피격을 피하기 위해 재빨리 현장을 떠난다.

드론 운영자들은 구호품 배송 초기에 이를 받을 민간인들이 착륙 드론이 아군에게서 온 것인지, 탑재물이 안전한 것인지 등을 확신하지 못해 접근하길 두려워한다는 사실을 알게 된 후 이 방법이 효과적이라는 것을 알게 됐다.

새로운 투하 기술을 통해 드론은 인슐린, 항생제, 붕대, 물 등 전쟁으로 파괴된 지역에 필요한 모든 것을 배송했다. 한 미국 기부자는 “의료 대응 및 수색 구조 드론은 피해 주민들이 필요한 지원을 받을 수 있도록 하는 데 중요한 역할을 할 것”이라고 말하며, 접근하기 어렵고 위험도가 높은 지역에서 드론의 중요성을 강조했다.

전투와 무관한 재난 구호 활동서도 영웅적 역할

2023년 6월, 우크라이나 남부 노바 카코프카 댐(Nova Kakhovka Dam)이 파괴되어 대규모 홍수가 발생했을 때 주목할 만한 사례가 발생했다. 이후 우크라이나 당국은 드론을 이용해 고립된 민간인을 수색하고 비상 구호 물품을 전달했다.

군이 공개한 영상에는 홍수로 지붕에 갇힌 민간인들에게 드론이 생수병을 내려주는 모습이 담겼다.

한 영상에서는 창문에 매달려 있던 어린 소년이 드론이 떨어뜨린 물병을 집어 올리는 장면이 포착됐는데, 이는 위기 상황에서 무인 항공기(UAV)의 생명 구조 능력을 여실히 보여주었다. 가족은 이후 배를 타고 안전하게 대피했지만, 그들에게 첫 번째 중요한 구호품을 제공한 것은 바로 드론이었다.

이러한 드론 임무는 일반 구조선이나 차량이 광활한 홍수 지역의 모든 피해자에게 즉시 도착할 수 없는 중요한 공백을 메워주었다.

마찬가지로, 산불이나 사고 발생 시에도 우크라이나에서는 드론을 이용해 위험 지역(연료 저장고 등) 상공을 비행하며 상황을 파악하고 소방관에게 지시를 내려 인명을 구조했다.

지뢰제거용

마지막으로, 특히 중요한 인도주의적 활용 분야는 지뢰 제거이다. 우크라이나 영토에서 지뢰와 불발탄(UXO)을 제거하는 것이다. 2023년까지 우크라이나는 분쟁에서 지뢰와 집속탄을 광범위하게 사용하면서 세계에서 가장 지뢰에 오염된 국가 중 하나가 됐다. 이 분야에서도 드론과 AI 기술이 획기적인 진전을 보이고 있다. 우크라이나 및 국제 사회는 특수 센서(자력계, 지면 투과 레이더)와 AI 소프트웨어를 탑재한 드론을 활용해 매설된 지뢰를 탐지하고 제거를 위한 좌표를 표시하고 있다.

예를 들어 세이프 프로 AI(Safe Pro AI)라는 스타트업 프로젝트는 드론 이미지에서 머신러닝을 활용해 현장에서 지뢰나 UXO의 미묘한 징후를 식별한다.

드론은 수동 탐지기보다 훨씬 빠르게 넓은 지형을 탐색할 수 있으며, 지뢰 제거 작업자에게 위험을 초래하지 않는다.

지뢰가 발견되면 공중에서 안전하게 폭발시키기 위해 소형 폭약을 투하하는 실험용 드론도 있다. 또한 무인 지상 차량(일명 ‘드론 독(drone dogs)’)이 지뢰밭을 직접 탐색하고 사람이 안전한 거리를 유지하는 동안 폭발물을 무력화하는 테스트를 진행하고 있다.

폴란드에 본부를 둔 포스트업 재단은 마인즈아이(MinesEye)라는 원격 인도주의적 지뢰 제거 플랫폼을 개발해 성공적으로 테스트했다. 이 플랫폼은 AI로 강화된 다중 센서 드론 시스템을 사용한다. 이 테스트는 2022년 전투 이후 폭발적인 전쟁 잔재가 진흙층 아래에 묻혀 있는 키이우 북부 지역의 한 호수에서 진행됐다.

시연 지뢰 제거 작업은 지뢰 제거 작업자 LLC 리직 컨트롤(Rizik Control)과 공동으로 수행됐다. 임무 기간 동안 드론은 수면 위 20cm 높이에서 비행하며 15분 동안 두 번의 비행을 완료했다. 조사 대상 지역인 2200m² 내에서 25개 이상의 강자성 이상이 감지됐으며 이 중 18곳이 추가 수중 검사를 위해 선정됐다.

마인즈아이 시스템은 농업용 드론을 기반으로 하며 정밀 농업 알고리즘을 사용하여 지뢰밭 지도를 제작한다. 이 시스템은 높은 잔디밭이나 지하를 포함한 지뢰와 UXO의 최대 90%를 감지할 수 있다. 고해상도 자기 이미징과 AI를 결합해 시각 데이터 분석을 통해 결과를 정확하게 해석할 수 있다. 드론은 최대 0.5m 깊이의 지뢰와 최대 3m 깊이의 포탄을 감지할 수 있다.

개발자들은 데이터 수집부터 보고서 생성에 이르기까지 전체 프로세스를 점진적으로 자동화하는 데 집중하고 있다. 이의 구현을 지원하기 위해 자기 연구에 대한 광범위한 전문 지식을 보유한 지구물리학 연구소의 전문가들이 참여했다.

이같은 성과는 수십 년 동안 거의 혁신이 없었던 지뢰 제거 분야의 역사적인 현대화를 의미한다.

우크라이나 국토의 약 30%가 폭발물로 오염된 것으로 추정되는 가운데, 이러한 AI 기반 지뢰 제거 드론은 농지와 지역 사회를 다시 안전하게 만드는 데 큰 역할을 할 것으로 예상된다.

일본과 영국 기업을 포함한 국제 동맹국들은 우크라이나와 협력해 이 기술을 개선하고 드론을 이용한 지뢰 제거 부대를 훈련시키고 있다.

인도적 지뢰 제거 작업에 드론을 활용하면 지뢰 제거 요원의 생명을 구할 뿐만 아니라, 이 기술이 없다면 수년간 접근 금지될 지역에서 농업과 같은 정상적인 경제 활동을 회복할 수 있도록 도울 수 있다.

요약하자면, 우크라이나에서 드론은 전쟁의 도구일 뿐만 아니라 생존자 수색, 지원 제공, 전쟁의 상처 치유 등 인류애를 위한 도구이기도 한다. 이러한 활용 사례는 무인 시스템의 다재다능함을 강조하고 드론이 전 세계 위기 상황에서 어떻게 도움을 줄 수 있는지에 대한 청사진을 제공한다.