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국방과학연구소의 국방전략기술- ③첨단기술기반 개인전투체계

[국방과학연구소] 오래 전 ‘600만 불의 사나이’와 ‘로보캅’영상에서나 볼 수 있었던 다양한 모습이 ‘첨단기술기반 개인전투체계’라는 이름으로 구체화되고 있다. 독자기술 기반으로 슈퍼 솔저를 구현하려는 이유는 미래 전장의 큰 숙제인 ‘인력 감축’을 해결하기 위해서다. 인명 중시 경향이 증대되고, 인구절벽으로 병력자원이 감소하고 있다. 또한 복무기간 단축으로 상비병력 감축 및 부대구조 개편 등이 이뤄지면서 국방여건이 변화하고 있다. 이에 대응하기 위해 각개 전투원(워리어)의 전투능력을 극대화하는 피복·장구·장비로 구성된 기반체계(플랫폼)가 필요하다.

▲ 개인전투체계란?= 워리어 플랫폼의 주요 복합무기체계가 바로 개인전투체계다. 개인전투체계의 목적은 소부대 전술 네트워크와 연동해 전투원이 디지털 전장 환경에 적응하고 효과적으로 임무를 수행할 수 있도록 능력을 극대화하는 것이다. 또한 감시정찰 및 정밀타격 임무를 수행하기 위해 생존성, 치명성, 기동성, 상황인식능력 등을 향상시켜 전투원을 단위 무기체계화하는 것을 목적으로 한다. 워리어 플랫폼 개념은 다른 나라에서도 역시 진행되고 있다. 미국은 ‘랜드 워리어 (Land Warrior)’, ‘넷 워리어(Net Warrior)’를 전력화하고 ‘퓨처 포스 워리어(Future Force Warrior)’를 개발 중인 것으로 알려졌으며, 프랑스는 ‘펠린(FELIN)’을, 독일은 ‘글라디우스(Gladius)’를, 러시아는 ‘라트니크(Ratnik)’를, 이스라엘은 ‘도미네이터(Dominator)’를 전력화 및 개발하는 등 각 국은 독자체계를 위한 연구개발을 진행 중이다.

국방과학연구소, 지능형 전투복과 일체형 헬멧 개발
장병의 심박수, 기동여부 등 생체신호 측정 가능
적 정밀타격 가능한 개인용 초소형 유도무기도 연구중

▲ 전투원의 가장 큰 복지혜택은 생존, 개인화기는 전투원의 기본= 전장에서는 탄환, 파편, 화생방 공격, 적외선 감시 등 적 위협이 상존하며 의료인력 및 물자가 절대적으로 부족하다. 전투원의 생존성을 증대시키기 위해서는 적 위협 방지 기능이 필요하며, 동시에 전투원의 건강상태를 객관적으로 파악하는 것이 중요하다.

현재 국방과학연구소에서는 인텔리전트 생존보호기능 최적화 연구를 통해 지능형 전투복과 일체형 헬멧을 개발했다. 해당 장비는 전투원의 신체 및 정신상태 분석, 적 탄환방호, 적 화생방전 안면 및 신체 보호, 적 적외선 탐지회피를 가능하게 한다. 웨어러블 형태의 생체신호 계측 시스템은 심박 수, 산소포화도, 호흡 수, 수축기 혈압, 체표온도, 기동여부, 정신상태 등을 포함한 생체신호를 계측할 수 있다. 현재 이러한 생체정보를 활용, AI기반으로 전투원의 응급정도를 판단할 수 있는 알고리즘과 마이크로젯 기술 기반의 약물주입 시스템 개발 중에 있으며, 현재 지속적으로 기술성숙도를 향상시키고 있다.

치명성 분야의 핵심은 주야간에 전천후 선제적으로 적을 보고 정밀 타격하는 능력이다. 개인전투체계와 연동되는 소구경 개인화기는 전문 업체에서 구매 또는 개발해 확보하는 경향이며, 국방과학연구소는 개인용 초소형 유도무기 기술을 연구 중이다. 해당 기술은 기존 분대화기의 제한된 사거리를 극복하고 높은 명중률과 폭발 위력으로 공격의 치명성을 극대화 할 수 있다. 국방과학연구소는 이에 활용되는 스마트탄이 비행 중 스스로 표적을 탐지 및 추적해 이동 중인 표적을 정밀 타격하거나 공중에서 폭발해 지역 표적을 섬멸할 수 있도록 연구개발로 기술성숙도를 높이고 있다.

▲ 기민하게 움직이는 맞춤형 외골격로봇= 외골격로봇 기술은 첨단 장비/무기 무게를 지지해 주면서 병사가 기민하게 움직일 수 있도록 하는 기술이다. 현재 국방과학연구소는 병사 움직임에 특화된 외골격 로봇 플랫폼 기술 개발에 집중하고 있으며, 40kg 이상 임무장비 무게를 지지해 줄 수 있고 시속 10km 까지 보행 가능하도록 하는 외골격 기술이 개발된 상태다. 이에 더해 임무 특화된 군용 외골격 플랫폼 다변화 기술과, 인공지능 기술 및 생체신호를 외골격 기술에 접목해 사용하면 할수록 착용한 병사 상태에 맞춰 외골격이 개인 맞춤형 로봇이 되도록 하는 연구를 진행 중이다.

▲ 신속 정확한 상황인식 능력 확보= 전투원 임무수행 시 개인병사 혹은 병사들 간의 신속 정확한 상황인식 능력은 중요한 요소다. 기존의 소부대 전투임무 수행 시 병사의 상황인식 및 정보공유는 제약이 있었으며, 음성통화 외에 실시간 전문, 전장영상 전송 등을 통한 효과적이고 다양한 형태의 작전수행이 불가능했다. 국방과학연구소는 미래병사체계용 전술정보 네트워크 통합기술 연구를 수행, 개인병사의 상황인식 능력 증대를 위한 핵심기술을 개발 중이다. 주요 연구 내용은 헬멧 장착형 주야간 카메라, 복합센서 및 전시부를 통한 전장감시/상황인식 기술, 병사 간 전술정보의 실시간 고속전송 및 자동중계기술, 주야간 다중카메라 기반 표적 자동탐지/식별 기술 등이다.

▲ 현실로 다가올 슈퍼 솔저의 꿈= 개인전투체계는 첨단기술을 기반으로 전투원의 개인 화기·장비·피복 등에 첨단기술을 적용, 개별 전투원을 단위무기 체계화해 미래 병력감축에 대비하고 개인전투능력을 극대화시키는 기술 분야다. 이 분야에 대한민국의 우수한 정보기술(IT), 생명공학기술(BT), 나노기술(NT) 인프라를 융·복합하여 일체형 개념으로 지속적으로 연구 발전시킨다면 전투원의 전장 임무수행 능력은 분명히 증대될 것이며, 우리 독자기술로 ‘600만불의 사나이’와 ‘로보캅’의 꿈을 현실로 만들 수 있을 것으로 보인다.

양낙규 군사전문기자 if@asiae.co.kr