드론 배달 서비스 늦어지는 이유는?

최근에는 드론 무인 배달 서비스가 실용 단계에 들어가고 있다. 대형 슈퍼마켓 체인인 월마트와 구글 자매 기업인 윙은 이미 상업용 드론 배달 서비스를 일부 지역에서 전개하기 시작했다. 반면 초기부터 드론 배달 서비스에 야망을 드러내던 아마존은 드론 배달 서비스가 지연되고 있다.

지난 2022년 4월 7일 윙은 미국 텍사스주 댈러스 근교에서 드론 배달 서비스를 시작했다. 이 서비스에선 약국 체인 월그린을 비롯한 소매점이 드론에 배달물을 실어 소매점 주차장에서 이륙해 부근 거주 고객에게 전달하는 것이다. 윙은 이미 호주와 핀란드에서 서비스를 시작했으며 댈러스 전개는 미국 주요 도시 지역에서 첫 상업용 드론 배달 서비스라고 호소하고 있다.

윙이 댈러스에서 서비스를 시작한 걸 미국 주요 도시권에서 처음이라고 강조한 건 이미 월마트가 본부를 둔 아칸소주 일부에서 드론 배달 서비스를 전개하고 있기 때문. 이미 월마트 2개 매장에서 드론 배달 서비스가 도입되고 있으며 곧 3번째 매장 도입이 진행될 예정이다.

윙과 월마트 드론 배달 서비스는 한정된 지역에서만 제공되고 있으며 각 서비스 배달 횟수는 하루 100건 정도라고 한다. 하지만 이들은 실제로 고객에게 상품을 배달하는 서비스이며 분명히 R&D 단계를 넘어서고 있다고 할 수 있다.

반면 2013년 드론 배달 서비스를 발표한 아마존은 여전히 상용 단계에 도달하지 못하고 있다. 2022년 4월에는 아마존 드론 배달 프로젝트가 개발 지연이나 추락사고 등 과제에 직면하고 있다. 아마존 안전 대책을 문제시하는 전 직원 증언이 보도되기도 했다.

미국에선 연방항공국에 의해 엄격하게 드론 규제가 부과되고 있으며 이 중에서 중요한 건 드론이 인간 오퍼레이터 시야 내에서 조작되어야 한다는 규제가 있다. 규제 면제를 신청할 수도 있지만 절차에 시간이 오래 걸린다.

월마트 드론 배송을 하는 드론업(DroneUp)이 선택한 솔루션은 월마트 주차장에 높이 9m 미니어처 관제탑을 건설해 인간 오퍼레이터가 배달 중인 드론을 식별할 수 있도록 하는 것이다. 이에 따르면 오퍼레이터는 2.4km 떨어진 곳 드론까지 시인할 수 있다고 한다. 물론 이 기업 역시 나중에는 연방항공국이 요구 사항을 포기하고 드론 비행 가능 범위인 5km 앞까지 배달 가능하기를 기대하고 있다.

또 미니어처 관제탑 솔루션은 낮은 수준인 로테크라고 해도 드론 자체는 완전히 자율적이다. 연방항공국은 드론이 사람이나 움직이는 차량 위를 비행하는 걸 금지하고 있지만 드론업 드론은 위험 지역을 자동 회피하는 기능이나 지상 어디에 사람이 있는지 알려주는 센서도 갖추고 있다. 배달 1건에는 평균 27분이 걸리는데 드론이 고객 집에 도착하면 카메라를 통해 원격지 오퍼레이터가 안전을 확인하고 높이 24m 케이블을 이용해 월마트 상자를 지면까지 내린다. 고객이나 애완동물은 배달이 완료되고 드론이 날아갈 때까지 실내에 있는 게 요구되고 근처 누군가가 있는 경우는 비행이 중단된다고 한다.

드론업 드론에는 프로펠러 8개가 있어 중량을 연방항공국 특별 허가가 필요 없는 25kg 미만으로 억제하면서 최대 1.4kg 화물을 운반할 수 있다고 밝히고 있다. 하지만 실제로는 더 무거운 짐도 운반할 수 있다고 한다. 또 올해와 내년 얼마나 많은 매장으로 드론 배달 서비스가 전개될지 밝힐 수 없지만 드론업은 2022년 직원 수를 200명에서 600명으로 늘릴 예정이며 새로운 직원 대부분이 드론 오퍼레이터라고 보이고 있다.

한편 미국에서 드론 배달 서비스 전개에선 월마트에 뒤쳐진 윙이지만 이미 호주나 핀란드에서 서비스를 전개하고 있기 때문에 2022년 3월 상업 배달 20만 건을 달성하고 있다.

윙은 드론업과 달리 인간 오퍼레이터 시야를 넘는 범위에서 드론을 운용해도 좋다는 면제를 취득하고 있기 때문에 본거지에서 6.4km 앞까지 배달할 수 있다고 한다. 또 드론이 사람 위로 비행하는 게 허용된다는 점에서 규제 요구 사항은 드론업보다 훨씬 느려진다. 윙 드론은 배달 지점 7m 상공에서 호버링하며 지면까지 짐을 내린다.

월마트와 윙에 비해 아마존은 상당히 지연되고 있다. 모든 기업에 큰 장애가 되는 건 연방항공국이 취하는 엄격한 규제다. 항공업계에선 새로운 항공기 판매, 회사 설립, 파일럿 등 여러 사항에 대해 연방항공국 승인이 필요하며 기존 항공업계 틀에 있는 드론도 마찬가지다. 연방항공국은 드론 서비스를 개발하는 기업에 대해 민간 항공사와 같은 규제를 준수하도록 요구해왔다고 한다. 예를 들어 초기 드론 기업은 모든 항공기에 안전 벨트 착용을 의무화한다는 규제에 대한 면제를 신청할 필요가 있었다고 한다.

또 새로운 항공기 설계에선 형식 증명이라는 절차가 있지만 드론에서도 마찬가지로 형식 증명이 이뤄진다. 형식 증명 절차에 들어가면 기술을 동결해야 하며 구성에 대한 대폭적인 변경은 이 절차를 재설정하게 만든다. 형식 증명이 시작되면 새로운 기술을 드론에 추가할 수 없게 되는 셈이다. 상당수 기업이 6∼9개월 만에 형식 증명을 통과할 수 있을 것으로 생각했지만 실제로는 2년 이상 이를 통과할 수 없는 기업도 있었다. 이런 상황이 드론 배달 서비스 확대를 방해하고 있다는 것이다.

물론 최근 연방항공국은 점차 드론 규제 환경을 개선하고 있다. 2022년 3월에는 항공규칙 제정위원회가 정한 드론 규제 표준화와 합리화를 요구하는 권고가 발표됐고 이에 따라 심사 절차가 명확하고 합리적으로 될 것으로 기대되고 있다. 하지만 연방항공국의 완만한 접근이 지난 10년간 얼마나 무인 항공기 혁신을 방해했냐고 반문하는 전문가도 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.