AM은 "Urban Air Mobility"의 약어로, 도시 내 공중 이동성을 촉진하기 위해 사용되는 드론 및 항공 기술을 가리킵니다.
UAM은 전통적인 지상 교통 수단을 보완하거나 대체하는 데 사용될 수 있으며, 사람이나 화물을 도시 내에서 공중으로 운송하는 것을 목표로 합니다.
UAM 기술은 전통적인 택시 또는 자동차 이동에 비해 효율성, 속도, 그리고 환경 친화성 측면에서 잠재적으로 이점을 제공할 수 있습니다.
최종목표
UAM 원친 기술 개발 - 전기 동력장치, 고신뢰 제어 및 안전운항
기술분과위원회 협의를 통해 우선순위를 정하여 최종연구과제 선정
· DMP(자기 분산 쌍극자 모델)을 이용하여 모터 설계 및 분석
· 3D 프린터를 이용해 프로토타입 제작 시간 단축
· 프로펠러 이용 추력 실험
· 추력 실험을 통한 모터 효율, 최대 출력, 전기적 특성 평가
· 실험을 통해 성능 평가 및 문제점 파악
기술분과위원회 협의를 통해 우선순위를 정하여 최종연구과제 선정
Flight Controller 구성품 조립도
분야별 우수한 전문지식 보유한 UNIST 교수와 각 기업 연구소장 포함 공동 연구팀 구성 및 인사교류 등을 통해 연구 기반 마련
에어모빌리티는 공중 이동 수단을 활용하여 사람이나 화물을 이동시키는 기술로써 기존의 교통 수단과는 다른 방식으로 공중에서 이동할 수 있는 새로운 이동 수단들을 포함합니다. 대표적인 예시로 PAV, 헬리콥터, 에어버스 등 이 있습니다.
PAV는 승객을 공중으로 운송하는 무인 항공 기기를 가리킵니다. 이러한 기기는 인공지능, 자율 주행 시스템, 그리고 고급 센서를 기반으로 하여 안전하게 승객을 이동시킬 수 있습니다. PAV는 Urban Air Mobility (UAM)의 일환으로 개발되어 도시 내 짧은 거리 이동성을 개선하는 데 사용될 수 있습니다. 이러한 기기들은 전기 또는 하이브리드 전동 시스템을 사용하여 친환경적이며, 혁신적인 대중 교통 수단으로 간주됩니다.
· 환경 및 통신 요인의 영향 분석을 위한 UAM의 동역학 분석
· 기체 운동 상태 분석을 위한 6 자유도 동역학
▲ UAM 제어 블록 다이어그램
\· 기체형상 별 동역학 시뮬레이션 구축
· 시뮬레이션을 통한 위험도 검증
▲ 호버링 상태의 JOBY S4 기체 주위 유동 분석
· 허용 풍속 이상의 바람은 SSD에 영향을 줌
· 바람에 의한 공력 분석을 통한 SSD 산출
| 구분 | 패킷 로스, 통신 지연 |
|---|---|
| ② ③ 참여 항공기 운항 정보 | 참여 항공기 SSD ↑ |
| ② 비참여 비행체 정보 | 비참여 비행체 SSD ↑ |
| ③ 참여 항공기 간의 상대 위치, 속도 | UAM 및 참여 함공기 SSD ↑ |
| ② ⑤ UAM의 절대 위치, 속도 | UAM SSD ↑ |
· 도심항공교통(UAM)의 상용화를 위해선 기상 관측 및 예측 기술이 필수적임
· 저고도(300m~600m) 운영을 하는 UAM에 적합한 기상관측 및 예측 기술 개발이 필수적임
· 기존 항공기와 다르게 저고도 운영을 하는 UAM의 특성에 맞는 기상 관측 및 예측 기술 개발은 challenging한 부분임
· UAM의 실제 운용을 위해선 기상관측 뿐만 아니라 위험기상이 기체에 미치는 영향 분석이 필요함
· UAM 기체에 미치는 기상 영향 분석을 위해선 고정밀 동역학 시뮬레이션이 필수적임
· 기상에 따른 공력특성과 모듈별 공력특성 Data Base를 이용한 고정밀 동역학 시뮬레이션을 개발해야 함
· UAM 특성에 따른 공력특성 Data Base를 구축하기 위해 UAM 기체에 대한 CFD 및 실험이 선행 되어야 함
· 옆의 사진은 호버링 상태일 때 측풍이 있는 경우와 없는 경우의 CFD 해석 결과임
· 호버링 상태 뿐 아니라 전체 비행 모드에 따른 해석을 통해 공력특성 Data Base를 구축 후 시뮬레이션을 통한 위험기상 영향 분석이 필요함