中 대학생 제작 초소형 드론 ‘프라위스’ 시속 340km…기네스북 등재

무게 247g·3D 프린터로 제작·R&D 비용 58만 원
“속도 도전에 경쟁없어” 3D 프린팅 프로펠러 기술 공개
대학 학장 “기술적 기적, 기술 공유도 뿌듯한 이야기”

ⓒ뉴시스

중국 대학생이 제작한 마이크로드론이 원격 조종으로 고속철도와 맞먹는 시속 340.78km로 날아 쿼드콥터(날개 4개의 비행체)의 기네스 세계 기록을 세웠다.

모형항공기 애호가인 광둥성 선전 중국홍콩대 대학생 쉬양(徐陽·22)은 3D 프린터를 이용해 만든 무게 250g이 채 안되는 드론 ‘프라위스(prowess)’로 지난 3월 23일 광둥성 후이저우에서 이 같은 기록을 달성했다.

‘프라위스’는 무게가 247g으로 가벼운 탄소 섬유 프레임, 두께 0.4mm의 초박형 3D 프린팅 쉘, 쉬씨가 설계한 3D 프린팅 고속 프로펠러를 장착했다.

쉬씨는 13일 중국 언론 ‘커버 뉴스(封面新聞)’와의 인터뷰에서 원격 조종 항공기 설계 및 제작자 ‘쿼드무어(Quadmovr)’가 2022년 마이크로드론 컨셉을 제안한 뒤 시속 219km에 달하는 프로토타입을 제작한 것을 보고 이에 도전하기로 했다고 말했다.

이 기록은 지난해 10월 쉬씨가 프라위스 시험 비행 중 비공식 기록 시속 244km를 달성하면서 깨졌다.

그는 본격적인 기록 갱신에 나선 지 5개월만에 기네스 기록을 인정받았다. 그는 “모형항공기 분야에서 10년 가까이 쌓은 경험이 중요했다”고 말했다.

그가 모형 항공기를 처음 만난 것은 초등학교 4, 5학년 때 공원에서 사람들이 가지고 노는 것을 본 것으로 그때부터 관심을 갖게 됐다고 말했다. 쿼드콥터 마이크로드론은 극도로 가볍고 전력 효율 최적화 등으로 상당한 잠재력을 가지고 있다는 것이 그의 생각이다.

기록 갱신 목표를 세운 쉬 씨는 총 5차례의 프로펠러 설계 최적화를 수행했다. 4번째 버전은 속도를 10% 증가시키고, 전력 소비도 10% 줄여 극한의 속도를 구현하는 핵심 요소 중 하나가 됐다.

프라위스의 하이라이트는 속도뿐만 아니라, 매우 가볍고 저항성이 낮은 디자인에 있다고 그는 설명했다.

이 항공기는 무게가 22g인 트러스형 탄소섬유 골격 구조를 사용해 무게를 크게 줄이고 동시에 고속에서도 동체의 강성을 확보했다.

페어링 셸은 3D 프린팅 기술을 사용하여 두께가 0.4mm이고 무게는 단 10g이지만 달걀 껍질과 비슷한 구조적 안정성을 갖추고 있다. 시속 340km의 고속 기류에 직면하더라도 안정적인 형태를 유지할 수 있다.

‘커버 뉴스’는 “더욱 놀라운 점은 전체 R&D 프로젝트 비용이 3000위안(약 58만원)도 채 들지 않았다”는 것이라고 말했다.

그는 “재료비는 매우 저렴하고 기네스북 가속 검토 비용만큼 비싸지 않다”며 “가장 큰 비용은 시간”이라고 말했다.

쉬 씨는 더 많은 사람들이 혁신적인 디자인을 시도하도록 장려하기 위해 세계 기록 갱신에 앞서 3D 프린팅 프로펠러 기술을 공개했다.

그는 “속도에 도전하는 사람들 사이에는 경쟁이 없다”며 “협력과 상호 지원이 있을 뿐”이라고 말했다. 그는 “앞으로 누군가 이 기록에 도전한다면, 경험을 공유하겠다”고 말했다.

중국과학원 회원이자 홍콩중국대학 선전 캠퍼스 이공학원 탕벤중 원장은 “프라위스는 기술적 기적인 동시에 과학기술에 대한 심오한 이해를 반영한다”며 “더욱 뿌듯한 것은 속도를 추구하면서도 전세계 스피드러너들 간의 상호 격려와 기술 지원이라는 가슴 따뜻한 이야기를 보여준다는 점”이라고 말했다.

[서울=뉴시스]