이번에 대전에서 열린 드론챌린지에 참가해봤습니다. 대회 장소에 3d프린터, 각종 공구등이 제공되었고 모든 필요한 부품들이 제공되었습니다. 드론제작에 대해 아는 거라고는 1도 없는 사람들끼리 무박2일동안 만들었습니다. 배터리 극성 잘못 연결하거나 실수로 합선되서 부품이 타버리는 등 우여곡절이 많았지만 대회시작 15시간만에 만든 1차 드론은 운이 좋게도 (처음이자 마지막으로) 잘 날았습니다.

하지만 여기에 이것저것 붙이다보니 무거워서 날지를 못했습니다. 결국 제작마감 시간 2시간 남겨두고 테스트 비행 다시 하는 중에 날개 부러져서 부랴부랴 날개 새로 뽑고 재조립하고, 무게 줄이겠다고 추가기능으로 붙인 아두이노며 센서며 다 빼냈습니다. 이런 무수한 실패 덕분에 드론의 하드웨어를 ‘만드는 것’에는 조원 모두 달인이 됐습니다.

굉장히 의외였던 것은 드론 만드는것이 필요한 장비만 갖추어진다면 그렇게 어렵지 않다는 것입니다. 프레임이야재료를 레이져커팅으로 만들어도 되고(금방 만들수있고), 혹은 3d 프린팅으로(엄청 오래걸리는..) 조금더 견고한 프레임을 만들수도 있습니다. 모터 성능이 따라준다면야 가벼운 금속으로도 만들수도 있겠습니다(하지만 과연 그 무게를 감당할 모터가 있을까?). 필요한 기본적인 부품은 어느 드론이든 공통적입니다.

• 프레임
• 모터 4개
• 배터리
• ESC(전기적으로 모터 변속하는 부품)
• 컨트롤러
• rc 조종기/수신기

오히려 가장 어렵고 성가시고 지속적인 멘탈회복이 필요한 부분은 하드웨어에 맞는 펌웨어 세팅이었습니다. 오픈소스프로젝트인 openpilot의 cc3d 컨트롤러에 각자 만든 드론 하드웨어에 맞는 튜닝값을 넣어줘야 되는데, 이 과정이 한번에 딱 되는 것도 아니고 중간중간 rc조종기와 수신기가 달린 펌웨어 사이에 통신이 이상한건지 제대로 조종이 먹히지 않기도 합니다. 결론은 경험상 펌웨어 튜닝이 제일 힘든 부분이었습니다.

테스트 비행을 하면 펌웨어 튜닝이 왜 중요하고 만만치 않은지를 알수 있습니다. throttle을 올려도 그냥 수직으로 이동하지 않고 완벽한 튜닝이 안된 펌웨어 때문인지 옆으로 자꾸 새기도 하기도 합니다. 저희 팀 같은 경우, 프레임을 비교적 얇은 레이저커팅된 항공합판을 사용하다보니 길쭉한 날개가 휘는 것도 문제더군요. 시간이 많거나 3d 프린팅 소요시간이 짧았더라면 프레임 전체를 3d 프린팅했으면 하는 아쉬움이 있습니다.

전반적으로 드론 diy에 대해 느낀 점을 정리해보면:

• 하드웨어는 부품과 장비/공구만 있으면 얼마든지 만든다
• 모터성능에 따라 차이가 있겠지만, 전체 무게는 700그램 이하로 하는게 좋은것 같다
• 펌웨어 튜닝은 복불복
• 드론은 겁나 시끄럽다
• 조종은 겁나 어렵다
• 결국 하드웨어가 아니라 소프트웨어가 핵심이다

다시 한번 느끼지만 드론의 핵심은 소프트웨어인것 같습니다. 짧은 경험이었지만, 경험상 강조해도 지나치지 않습니다. 항공쪽이나 제어공학 쪽 전공이 아니라서 잘 모르지만 커스텀 드론 하드웨어에 알아서 모터제어 튜닝을 해주는 openpilot의 소프트웨어를 보면 경이롭습니다. 이걸 보면서 어느 드론이든 간에 이것보다 더 높은 정확성을 가지고 드론 자세제어 설정을 잡아주는 기술이 있다면, 돈이 될법도 하겠구나라는 생각이 듭니다. 또한 구입해서 사용하는 드론들을 보면 굉장히 비행이 안정적인데, 드론 챌린지 한번 해보고 나니 그런 제품들은 왜 고가일수 밖에 없는지 이해가 갑니다. 정신건강을 위한다면 드론을 구입해서 사는게 좋고, 제작과정 자체를 즐기고 (멘탈도 강한) 사람이라면 드론 diy 시도하는게 좋다고 생각합니다.

드론챌린지를 통해서 드론 제작이라는 것이 일반인이 시도해도 봄직한 프로젝트라는 것을 배웠습니다. 항상 해봐야지 했던 3d 프린팅도 직접 해보고, 레이져 커팅도 해보고, 다양한 공구도 사용해본 것도 큰 수확이었습니다. 아쉬운 점은 드론이 부서지는 일이 비일비재하고 펌웨어 튜닝도 잘 안되어서 비행을 제대로 경험하지 못한 것입니다. 무박2일이라는 시간이 짧게 느껴질 정도입니다. 내년에도 할 지 모르겠지만, 또 개최한다면 만들기 좋아하거나 시도해보고 싶은 사람들에게 추천해주고 싶습니다.