일본산업뉴스요약

Nikkei X-TECH_2023.3.20

첨단기술 뉴스 플러스
마치 SF, 레이저로 드론 격추 경연
미쓰비시중공업과 가와사키중공업의 대결

SF 세계에서 튀어나온 듯한 병기가 모습을 드러냈다. 미쓰비시중공업과 가와사키중공업은 방위/보안 종합전시회 ‘DSEI Japan’(2023년 3월 15~17일, 마쿠하리 멧세)에 고출력 레이저를 사용한 차량 탑재형 드론 격추 시스템의 프로토타입을 각각 출전했다.

러시아-우크라이나 전쟁에서도 드론 이용이 언론에 많이 보도되고 있듯이 최근에는 드론을 정찰이나 지역의 정보 수집 등 군사 목적으로 사용하는 사례가 늘고 있다.

드론은 미사일로 격추시키는 것도 가능하지만 미사일은 1기당 가격이 비싸기 때문에 다수의 드론을 격추하는 데 사용하기 어렵다. 그러나 레이저라면 전력을 확보하면 반복해서 발사할 수 있고 발사 시 소음이나 화염이 없어 적에게 쉽게 발견되지 않는다는 이점이 있다.

미쓰비시중공업은 이번에 출력 10kW의 고체 레이저를 사용하는 격추 시스템을 전시했다. 레이저에는 가공 등에 사용되는 고체 레이저의 일종인 ‘파이버 레이저’를 사용한다. 코어에 희토류 원소인 Yb(이터븀)을 도핑한 광섬유를 증폭 매체로 이용하는 장치이다. 레이저의 파장은 근적외선 1 ㎛대로 사정거리는 1.2km라고 한다.

미쓰비시중공업의 부스에서는 드론을 격추하는 테스트 모습을 촬영한 비디오를 틀어주고, 실제로 쏘아 떨어뜨린 드론도 전시했다. 또한 대기 중의 수분에 의한 레이저광 흡수의 영향에 대해서는 “어느 정도의 강우에서는 큰 문제는 없지만 안개나 아지랑이의 영향에 대해서는 앞으로 확인할 계획이다”라고 설명했다.

미쓰비시중공업이 개발한 시스템에서는 내장하는 광각 카메라와 망원 카메라를 사용해 표적을 좁힌다. 우선 광각 카메라로 비행 중인 물체를 포착하고, 그 이미지를 AI(인공지능)로 해석해 드론을 식별한다. 그리고 레이저와 동축에 배치된 망원 카메라로 드론을 추적해 록온(Lock On)하고 레이저를 발사한다.

기술적인 포인트는 상공을 비행하는 드론에 레이저광을 정확하게 쏘는 것이다. 이를 위해 미쓰비시중공업이 유도미사일용으로 개발한 이미지처리기술을 응용하고 있다고 한다.

-- 사륜 버기에 시스템을 탑재 --
한편, 가와사키중공업은 자사의 오프로드 다목적 사륜차(사륜 버기) ‘MULE(뮬)’를 베이스로 한 차체에, 레이저에 의한 드론 격추 시스템을 탑재한 프로토타입을 출전했다.

격추 시스템은 미쓰비시중공업과 마찬가지로 파장 1㎛대의 파이버 레이저를 사용하고 있다. 출력은 최대 2kW, 사정거리는 수백 m이다. 일반 레저 목적의 MULE보다 페이로드가 무거워지기 때문에 차체의 다리 부분을 강화하고 있다고 한다.

가와사키중공업의 격추 시스템은 IR(적외선) 카메라 영상을 인간이 보고 드론을 검출해 공격 지시를 내린다. 시스템이 이를 추적해 록온하고 레이저를 발사한다.

또한 가와사키중공업에서는 100kW로, 보다 고출력 레이저를 사용한 차량 탑재형 격추 시스템을 개발하고 있으며, 이는 트레일러 타입의 차량에 탑재하고 있다. 레이저의 출력 증대에 따라 대형 전원과 냉각수 순환장치가 필요하기 때문에 보다 대형 차량에 탑재해야 한다. 그리고 레이저는 2kW 타입과 같고, 1㎛대의 파이버 레이저를 사용하고 있다.

일반 멀티콥터 타입의 드론뿐 아니라 고정익 타입의 드론이나 로켓탄 격추에도 사용할 수 있다고 한다. 사정거리는 2km이다. 이미 방위장비청에 납품하고 있으며, 2023년 4월부터 평가시험이 시작된다고 한다.

-- 끝 --

Copyright © 2020 [Nikkei XTECH] / Nikkei Business Publications, Inc. All rights reserved.