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제1장은 [드론의 이해] 부분인데, 무인기의 정의와 분류 그리고 과거에서 현재까지의 발전사를 기술하였다. 그러나 기존의 비행기, 헬리콥터 등의 역사에 대하여는 기술하지 않았다. 제2장은 [비행이론과 운용] 부분인데, 멀티콥터를 중심으로 한 드론의 형태분류, 구조와 조종기, 센서 종류, 비행 모드, 모터, 프로펠러, 배터리 등에 대하여 일반인들이 쉽게 이해할 수 있도록 기술하였다. 또한 비행운용 절차와 조치, 비행안전 및 비행교수법, 비행 절차에 대하여 요약 정리하였다.

제3장은 [항공역학] 부분인데, 항공역학에 기본이 되는 비행원리(비행이론)만 간략히 기술하고 멀티콥터를 중심으로 한 기체의 기동과 기동의 원리에 대하여 설명하였다. 아울러 드론의 기술과 활용 방안에 대하여 알아본다. 제4장은 [항공기상] 부분인데, 7대 기상요소들에 대하여 알아보고 일기도에 사용되는 기호들과 기상보고 등에 대하여 이해를 한다.

[머리말]

드론 조종자 자격증 취득과 관련하여, 기존에는 단일체계로 필기시험과 실기시험이 이루어졌다. 하지만 2021년 3월 1일부터 단일체계가 드론의 중량(최대이륙중량)에 따라 1종, 2종, 3종, 4종으로 세분화되었다. 반면에 사업자뿐만 아니라 일반인들도 드론을 조종하기 위해서는 자신이 사용하고자 하는 드론이 4종을 제외한 나머지 종(1종, 2종, 3종) 중의 어느 하나에 해당한다면, 그 종에 대한 자격증을 취득할 수 있도록 법제화가 되었다. 이처럼 세분화함으로써 현재 어떤 면에서는 복잡하고 불편한 점과 혼선이 있겠지만, 한편으로는 장기적으로 볼 때 공공의 이익과 안전이 우선이라는 측면에서 제도가 정착되면 향후 긍정적인 면이 더 많을 것이다.

최근 4차 산업혁명과 맞물려서 새로운 중요한 코어 기술의 한 분야인 드론산업이 수많은 산업분야(실시간 관측 및 감시, 검사, 점검, 해양, 기상, 농업, 산림, 환경, 물류 배송, 마케팅, 광고 등)에서 다양한 형태로 활용 및 운용되면서 주목을 받고 있다. 아울러 드론 기술의 응용은 새로운 가치 창출과 새로운 직업군으로 발전할 것으로 예상된다. 현재 이에 겹쳐서 드론 조종 자격취득자 수가 가파르게 증가 추세를 보이고 있다(무인멀티콥터: 2014년에 606명에서 2021년 4월 현재 전체 조종자격 취득 50,000명 이상, 출처: TS한국교통안전공단). 그리고 조종자 자격취득이 초경량비행장치의 무인동력비행장치들 중에 무인멀티콥터(회전익 드론) 조종에 거의 모두 집중하고 있다(무인멀티콥터에 비해 무인비행기 및 무인헬리콥터의 자격증 취득자가 매우 극소수이다).

이상과 같이 조종자 자격증의 세분화 및 회전익 드론 조종자의 집중화라는 2가지의 특수 상황을 이제는 고려할 때가 되었다. 이러한 현실을 바탕으로 앞으로는 새로 자격증 취득을 원하는 대다수의 일반인을 위한 회전익 드론 중심의 맞춤형 교과서 및 수험서가 필요하다고 하겠다. 그리고 이제 필기시험 시, 주로 회전익 드론과 관련된 문제들이 많이 출제되어야 할 것이다. 또한 현장(드론 교육장)에서도 회전익 드론 중심의 필기교육으로 시스템이 바뀌어야 한다는 주장들이 상당히 설득력을 얻고 있는 실정이다. 따라서 저자는 이러한 이유에 부합하기 위하여 본서를 집필하게 되었다. 집필의 기본 취지는 이 분야에 거의 경험이 없는 자격증 취득을 위한 수험자들(자격증 취득이 필요 없는 4종의 온라인 시험 수험자도 포함)이 부담 없이 쉽게 공부하고 이해하게 하여 필기시험의 합격을 도우는 것이다. 부가적으로는 4차 산업혁명 기술 등을 연계한 회전익 드론 중심의 새로운 학문적 이론체계를 지속적으로 만들어나가는데 부족하나마 일조하는 것이다.



제1장은 [드론의 이해] 부분인데, 무인기의 정의와 분류 그리고 과거에서 현재까지의 발전사를 기술하였다. 그러나 기존의 비행기, 헬리콥터 등의 역사에 대하여는 기술하지 않았다. 제2장은 [비행이론과 운용] 부분인데, 멀티콥터를 중심으로 한 드론의 형태분류, 구조와 조종기, 센서 종류, 비행 모드, 모터, 프로펠러, 배터리 등에 대하여 일반인들이 쉽게 이해할 수 있도록 기술하였다. 또한 비행운용 절차와 조치, 비행안전 및 비행교수법, 비행 절차에 대하여 요약 정리하였다. 제3장은 [항공역학] 부분인데, 항공역학에 기본이 되는 비행원리(비행이론)만 간략히 기술하고 멀티콥터를 중심으로 한 기체의 기동과 기동의 원리에 대하여 설명하였다. 아울러 드론의 기술과 활용 방안에 대하여 알아본다. 제4장은 [항공기상] 부분인데, 7대 기상요소들에 대하여 알아보고 일기도에 사용되는 기호들과 기상보고 등에 대하여 이해를 한다. 마지막으로 제5장은 [항공법규] 부분으로 항공안전법, 항공사업법, 항공법 시행규칙에 대하여 알아본다. 이 장은 독자들의 이해를 돕기 위하여 각각의 법을 조항별로 세분화하였다. 따라서 체계적인 학습으로 쉽게 공부하는 데 많은 도움을 줄 것이다. 부가적으로 필기시험에 대비하여 본서의 별책부록인 [기출문제집]을 동시에 발간하였다. 이 별책부록을 유용하게 잘 활용한다면 기대 이상의 좋은 결과를 분명히 가지게 될 것이다.

본서는 시중에 나와 있는 국내외 많은 드론관련 서적 및 수험서들도 참고했음을 밝혀둔다. 이 분야의 문외한이 첫발을 내디디면서 많은 부분에서 현장과 현실을 잘 반영하지 못한 부족한 내용이 많을 것이다. 독자들의 따가운 질책과 비판을 수용하면서, 앞으로 이러한 문제들은 개정증보판을 통해서 지속적으로 보완해 좋은 지침서가 되도록 노력할 것을 약속드린다. 이에 본서에 대한 독자 여러분들의 애정 깊은 관심과 이해를 부탁드린다.

끝으로, 집필과정에서 바쁜 시간 중에도 기꺼이 감수를 맡아준 부경대학교 대학원 행정공간정보화드론학과 박사과정의 송도민과 이종헌, 석사과정의 한창기와 양재근에게도 고마움을 전한다. 특히 송도민은 본서의 별책부록인 [기출문제집]을 작성하는데 많은 기여를 하였다. 이에 깊은 감사함을 다시 표한다. 또한 본서를 출간하는데 애써주신 위즈덤플 송기수 대표님, 원고 교정과 삽화 정리에 노고를 아끼지 않으신 김명신 실장님과 편집부 직원 여러분께 심심한 감사를 드린다.



2021년 5월

용호만 용소에서

저자 윤홍주

1장 드론의 이해

1.1 드론의 정의 및 분류

1.2 드론의 발전사



2장 비행이론과 운용

2.1 항공안전법에 따른 드론의 분류 체계

2.2 날개 형태에 따른 드론의 분류

2.3 로터의 숫자에 따른 회전익 드론의 형태 분류

2.4 드론의 구조와 형태

2.5 드론의 조종기

2.6 비행컨트롤러(FC)에 부착된 센서의 종류와 역할

2.7 비행 모드의 구분

2.8 모터의 종류

2.9 프로펠러

2.10 배터리

2.11 비행운용 단계별 절차와 조치 사항

2.12 무인비행장치 비행안전과 비행교수법

2.13 드론 비행절차



3장 항공역학

3.1 비행원리(비행이론)

3.2 드론과 뉴턴의 운동법칙

3.3 드론에 작용하는 4가지 힘

3.4 스칼라와 벡터

3.5 기체의 기동

3.6 스틱조작에 따른 기동 원리

3.7 드론의 기술

3.8 드론의 활용 방안



4장 항공기상

4.1 방위

4.2 대기

4.3 기온

4.4 습도

4.5 기압

4.6 바람

4.7 강수

4.8 시정

4.9 구름과 안개

4.10 기단과 전선

4.11 일기도

4.12 기상보고



5장 항공법규

5.1 항공안전법

5.2 항공사업법

5.3 항공법



부록 용어정리 및 참고자료



별책부록