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Nikkei X-TECH_2021.3.19

세이노, 본격적인 드론 택배 서비스 개시
전국 817개 인구 과소지역에서 상용화

도쿄 도심에서 자동차로 약 2시간. 다마가와(多摩川)의 원류에 위치한 야마나시(山梨) 현 고스게무라(小菅村)에서 4월 말, 멀티콥터형 드론을 활용한 배송 서비스가 시작된다.

서비스를 제공하는 곳은 세이노운수를 산하로 둔 세이노홀딩스와 업무 제휴를 맺은 드론 개발 스타트업 기업, 에어로넥스트(도쿄)이다. 양사는 기존 물류와 드론 물류를 융합한 새로운 물류 시스템을 공동 개발해 우선은 고스게무라에서 운용. 운용 실적을 쌓은 후 전국 816개 시(市)∙정(町)∙촌(村)(고스게무라는 제외)에 있는 인구 과소지역에 서비스를 확대해 나갈 계획이다. “전국적인 서비스 실시는 향후 3년 안에 완수하고 싶다”라고 에어로넥스트 대표이사인 도지(田路) CEO는 말한다.

양사가 공동으로 개발하는 물류 공급망 ‘SkyHub’는 통상적인 트럭 배송의 라스트 원 마일에 드론 배송을 합친 것이다. 이 시스템을 지역에 도입하면 상품이 드론으로 배송된다.

이용자 입장에서 보면 일반 택배의 배송과 거의 비슷하다. 다른 점은 구입 시 ‘드론 배송’이라고 하는 선택 사항을 선택하면 지금까지는 배송센터로부터 물류 사업자가 트럭으로 자택에 배송하던 것을 드론이 집 근처에 있는 ‘드론 스탠드’에 화물을 배치하는 것이다. 이용자는 스탠드까지 화물을 가지러 가야 해 번거롭지만, 인구 약 700명의 고스게무라는 물류 사업자에게 ‘배달 한계 구역’으로, 지금까지는 배달 빈도 및 회수가 적다는 문제가 있었다. 기존보다 단시간에 상품을 받을 수 있다는 것은 이용자에게 있어서 큰 메리트이다.

물론 드론으로 배송할 수 있는 무게에는 한계가 있다. 드론 기체의 제약으로 인해 이번 시스템의 배송 가능 무게는 최대 5kg이다. 이 때문에 의약품이나 식료품, 일용품과 같은 배송에 스피드가 요구되는 물품이 대상이다. 5kg을 초과하는 물품은 기존과 동일하게 트럭으로 배송된다. “처음에는 의약품이 중심이 될 것으로 보인다. 고스게무라에는 진료소가 1곳밖에 없고 원내 처방도 제한적이기 때문에 경우에 따라서는 인근 시까지 가서 약을 처방 받거나 구입해야 한다. 특히 아이가 있는 가정에서 긴급 대응에 대한 요구가 높다는 것을 주민들과의 대화를 통해 알게 되었다”라고 세이노홀딩스 라스트 원마일 추진실 실장 겸 코코넷 이사장인 가와이(河合) 씨는 말한다.

-- 드론을 도입해도 비용을 맞출 수 있어 --
최근 몇 년 간 산간지역 등 인구과소지역이나 낙도에서 드론을 활용한 물류의 실증실험이 많이 실시되고 있다. 고령화 및 인구 감소에 따른 ‘쇼핑 난민’ 구제를 목표로 하는 것이다.

이미 나가노(長野) 현 이나(伊那) 시 등 일부 지역에서는 실제로 운용되고 있지만, 대부분은 PoC(개념 실증) 상태이다. “자치체가 자금을 출자하는 PoC는 드론으로 물건을 옮길 수 있는지를 확인하고 그대로 끝나 버리는 케이스가 많다”라고 드론 전용 소프트웨어 개발업체 ACCESS의 이케우치(池內) Co-CTO 겸 첨단기술개발 부장은 지적한다.

이러한 실증 실험들과 비교해 이번 SkyHub는 실제로 물류 서비스를 제공하는 대기업이 라스트 원 마일의 과제 해결책으로 드론 물류를 선택한 점에 차이가 있다. 사실 코스게무라와 같은 배달 한계 지역으로의 배송은 물류 사업자에게 있어 비용과 시간 측면에서 큰 부담으로 작용했다. 배송 화물이 1개인 경우에도 운전사가 오랜 시간 트럭을 운전해 가야 하기 때문이다. “이를 고려한다면 드론을 물류의 일부에 도입해도 비용에 맞출 수 있다”라고 가와이 씨는 말한다.

“당사도 지금까지 드론을 이용한 물류 실험을 해왔다. 앞으로의 무인화와 무재고(수요 예측을 통한 온디멘드 배송) 등 드론은 트럭 운송에는 없는 이점을 가지고 있는 반면, 바람이 강하면 날 수 없고 무거운 짐을 옮길 수 없는 등 이용에 과제가 있다는 것도 파악하고 있다. 드론과 트럭 중 한 쪽을 선택하는 것이 아닌, 둘을 조합함으로써 가치를 창출할 수 있을 것이다. PoC 단계에서 벗어나 사회 문제 해결에 드론을 활용하며 과제를 해결해나가야겠다고 생각했다”(가와이씨)

-- 배송비는 1회 수백 엔 수준 --
스카이허브는 드론 스탠드 외에 ‘드론 보관소’라는 시설을 마련할 예정이다. 보관소는 배송센터에서 트럭이 수송한 화물을 임시 보관하고 동시에 발주에 대응해 드론에 화물을 싣는 작업을 하는 곳이다. 보관소에는 자율비행하는 드론을 관리하는 인력이 상주한다.

8개 마을이 있는 코스게무라에는 드론 보관소 1곳, 드론 스탠드를 각 마을에 1곳씩 총 8곳을 설치한다. 보관소와 스탠드의 직선거리는 약 2~3km, 최대 5km 이내이다. 산간지역이기 때문에 트럭의 경우 우회하게 되지만, 드론이라면 직선 거리로 날아갈 수 있어 대략 5분 이내에 도착한다고 한다. 4월 말의 서비스 개시 시점에는 스탠드 1곳으로 가는 1개의 루트부터 시작해 올해 안에 8곳까지 확대하는 것을 목표로 하고 있다.

양사는 SkyHub 구축뿐만 아니라, 드론 보관소의 개발·운용도 공동으로 실시할 계획이다. SkyHub는 독점적인 구조가 아닌, 다른 물류 사업자의 배송 시스템 등과의 제휴를 전제로 한 개방적인 것이다. 구체적으로는 세이노홀딩스뿐만 아니라 다른 사업자의 배송 시스템과 무인항공기 지상통제시스템(GCS)을 연계해 드론의 목적지에 있는 드론 스탠드가 시스템을 통해 자동으로 지정될 수 있도록 한다. 그리고 드론 보관소에 화물이 도착하면 이용자에게 통지되기 때문에 이용자가 원하는 시간을 지정하면 5분 이내에 도착할 수 있도록 할 계획이다.

양사는 이 플랫폼을 인구과소지역의 물류 과제 해결을 위한 해결책으로서 전국적으로 추진해 나갈 방침이다. “당사는 이미 전국 817개의 인구과소지역에서 트럭 배송을 실시하고 있다. 코스게무라에서의 시스템이 확립되면 수평적 전개는 신속하게 이루어질 것이다. 이제야 겨우 라스트 원마일의 과제 해결의 실마리를 찾게 되었다”(가와이 씨).

배송 요금은 미정이지만 “트럭 수송의 연장 선상에서 고려하고 있다. 1회 당 몇 백엔 레벨을 상정하고 있다”(가와이 씨). 배송 효율이 낮은 지역부터 개시되기 때문에 토탈 요금은 그대로이거나, 배송량에 따라서는 오히려 저렴해질 수 있다고 하고 있다.

-- 풍속 15m/s에서도 비행 --
제 3자의 상공을 비행할 가능성이 있는 드론 물류에서 ‘안전성’ 확보는 가장 중요 과제이다. 자칫 추락할 경우 인명사고로 이어질 수 있기 때문이다. 또한 멀티콥터형 드론은 강풍과 난류, 상승기류 등에 취약하다는 단점이 있다.

이번 시스템이 PoC를 넘어 서비스화될 수 있었던 배경에는 에어로넥스트가 특허를 가지고 있는 중심제어기술 '4D GRAVITY'가 있다. 이 기술이 도입된 드론은 일반 드론보다 화물을 적재한 상태에서 안정적으로 비행할 수 있다.

일반 드론은 회전날개 등의 비행부분과 탑재부분(페이로드)이 일체화되어 있다. 드론이 전후∙좌우로 이동할 경우, 기체가 진행 방향으로 기울어지면서 전방 회전날개의 회전 수는 낮아지고 후방 회전 날개의 회전 수는 높아진다. 이때 탑재부분과 기체를 합한 무게 중심과 기체 자체의 무게 중심이 어긋날 경우에는 비행이 불안정해진다. 이 때문에 드론은 바람에 취약하며 경우에 따라서는 제어 불능 상태에 빠질 수도 있다.

반면 4D GRAVITY는 비행부분과 탑재부분을 분리해 심벌로 결합시킨 분리 독립 구조이다. 이 때문에 기체가 기울어져도 중심이 변하지 않아 안정성을 유지할 수 있다. 통상적인 드론의 경우 풍속 10m/초 이상의 환경에서는 기체가 불안정하기 때문에 비행이 불가능하지만, “한 방향으로 부는 바람이 15m/초 상태까지는 비행이 가능하도록 하는 것이 목표이다”(도지 CEO)라고 한다. 이를 통해 드론 운행 중단에 따른 배송 기회 손실을 줄일 수 있다.

고스게무라에서의 배송 서비스에는 에어로넥스트와 자율제어시스템연구소(ACSL)가 공동 개발한 4D GRAVITY가 탑재된 물류전용기가 사용된다. 즉, 국산 드론인 것이다. 기체 사이즈는, 폭 2,362mm×길이 2,348mm×높이 390 mm(예정)로, “편도 10km, 왕복 20km를 배터리 교환 없이 비행할 수 있는 것을 목표로 하고 있다”(도지 CEO).

양사는 만약의 추락 등에 대비해 현재 보상 내용 등을 보험사와 협의하고 있다고 한다.

-- 물류의 메인인 도시 지역에서의 이용은 아직 먼 이야기? --
정부는 3월 9일, 드론 비행의 공역(空域) 확대와 규제 완화 등을 담은 항공법 개정안을 의결했다. 2022년에는 도시 지역을 포함한 유인 지대에서 드론의 목시외(目視外) 비행(제3자 상공)이 가능한 ‘레벨 4’ 금지가 해제된다.

드론 물류의 메인은 역시 인구 과소지역보다 훨씬 물류량이 많고 시장 규모의 급속한 확대를 노릴 수 있는 도시 지역에서의 서비스이다. 하지만 인구 밀집지역의 상공을 수 많은 드론들이 비행하는 미래는 금방 올 것 같지 않다. 안전성 등 해결해야 할 과제가 산적해 있기 때문이다. 업계 내에서도 “현재의 기술 레벨에서는 도시지역에서의 서비스화는 비현실적”(ACCESS의 이케우치 부장)이라는 의견이 많다.

많은 사람들에게 아직 미지의 비행체인 드론이 사회에서 자리잡으려면 기술적으로 안전성을 확보할 수 있도록 기술을 개선해야 할 뿐만 아니라 사회적 수용성을 높이는 것도 중요하다.

세이노홀딩스와 에어로넥스트는 사회적 수용성을 높이기 위해 데모 비행을 포함해 마을 주민들을 대상으로 설명회를 개최하고 주민과 직접 대화하는 기회를 마련하고 있다고 한다. 이러한 활동을 통해 인구 과소지역에서 서비스가 정착되고 그것이 전국적으로 확대되어 간다면 많은 사람이 물류 드론을 보게 되면서 사회적 수용성이 높아질 가능성이 있다. 이러한 의미에서도 고스게무라에서의 서비스 개시는 드론 물류라는 큰 성장이 기대되는 새로운 시장 창조를 위해 중요한 발걸음이 될 수 있다.

 -- 끝 --

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