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첨단기술정보

생물비행을 모방한 초소형 비행로봇

전문가 제언: 요즘 지상의 재해현장에 대한 공중 촬영, 농약살포와 연안감시, 테러현장의 정보수집 등을 목적으로 길이？폭？높이가 모두 15cm 이하, 기체중량이 50g 이하인 무인소형 비행체 MAV(Micro Air Vehicle) 개발이 활발히 이뤄지고 있다. 현재 무인 소형 비행로봇의 수요를 보면 충분한 체공시간, 카메라와 통신기기 탑재 가능한 수백g~수kg 적재량, 건물내부에서 공중정지(hovering) 능력, 수직 이착륙 능력, 저속비행 능력 등이 요구된다.

곤충이나 새와 같은 생물의 날갯짓(flapping) 비행은 중력에 저항하면서 공기저항을 극복하여 추진할 때 사용한다. 유체역학적 기본원리는 공기의 흐름과 상호작용에 의한 것으로서 날갯짓의 형상과 운동이 양력(lift)과 추력(thrust)을 동시에 발생시키는 것이다. 새와 곤충은 정지비행과 전진비행을 할 때 여러 가지 날갯짓으로 양력과 추력을 낸다. 생물의 정지비행 능력은 생물의 크기, 날개의 관성모멘트, 날개운동의 자유도, 날개의 형상 등에 의존한다.