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항공우주산업기술동향 16권 1호 (2018) pp. 33~41

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기술동향

도심용  공중  모빌리티  개발  현황  및  과제

황창전*

1)

  Status  and  Challenges  of  Urban  Air  Mobility 

Development

Hwang, Chang-jeon*

ABSTRACT

Previous  PAV  R&D  has  been  performed  by  research  institutes  and  a  part  of  aero-maina. 

However, nowadays urban air mobility (UAM) developments are worldwidely performed by start-ups 
to legacy airframers as well as research institutes, since Ehang exhibited at CES in Jan. 2016, Uber 
announced a service plan in Oct. 2016, and enabling technologies such as DEP were matured. There 
were about 20 developers in Sep. 2017, but more than 50 in Feb. 2018. Electric PAV market about 
ODM (On-Demand Mobility) was  considered until mid-2017, however now focused more on the UAM 
market. Based on these background, this paper summarizes the previous PAV studies, the reasons 
why UAM are more focused, the status of UAM developments, and some challenges considering for 
the development.

초  록

과거 개인항공기(PAV)에 대하여 연구기관과 일부 매니아층에서 여러 분야의 연구 및 개발이 

진행되어 왔다. 하지만, `16년 1월 Ehang의 CES전시, 10월 우버의 Elevate를 발표, 분산전기추진 
등  관련기술의  성숙화  등에  따라,  전  세계적으로  도심용  공중  모빌리티(Urban  Air  Mobility, 
UAM)  개발열풍이 불고  있다.  지난 `17.9월  20여개였던  비행체 개발자는  `18.2월 현재  50여개로 
늘어났다.  전기동력  PAV  시장은  `17년  중반까지  수요대응형  모빌리티(On  Demand  Mobiiity, 
ODM) 시장을 중심으로 논의되다가 현재는 도심용 공중 모빌리티 개발 및 서비스에 집중하고 있
다. 이런 배경에서 본 논문은 과거 PAV연구를 정리하여 UAM으로 집중하게 된 원인을 분석하고, 
최신 UAM 개발동향을 살펴보고, 우리가 참고해야 할 시사점과 과제를 도출한다.

Key Words  :  Urban Air Mobility(도심용 공중 모빌리티), eVTOL(전기동력수직이착륙기), PAV(개인

항공기), Air Taxi(에어택시)

* 황창전, 한국항공우주연구원, 항공연구본부 항공기체계부

chwang@kari.re.kr 


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황창전 / 항공우주산업기술동향 16/1 (2018) pp. 33~41

1. 서 론

인간이  언제  어디서나  자유로이  날라  다닐 

수 있는 것은 인류의 오랜 꿈이었으며, 근래 들

어 도심과 고속도로 등 지상교통망이 심각하게 

정체․포화되어  지상교통망  신규  확충에  막대한 

비용이  소요되는  상황으로  악화되면서  3차원 

공중 교통수단, 소위 개인항공기(PAV, Personal 

Air Vehicle)에 대한 사회적 니즈가 점진적으로 

증가되어 왔다.

90년대 중반 이후 개인항공기(PAV)에 대하여 

미국 NASA 등에서 여러 분야의 연구를 진행하

였고, 2000년대 들어 유럽도 관심을 가져 여러 

관련과제를  수행하였으며,  일부  매니아층이나 

스타트업에서는  몇가지  개념을  구현하고자  비

행체  개발을  진행하였다[1~4].  하지만,  PAV의 

가장  큰  시장인  도심용  PAV(UAM,  Urban  Air 

Mobility) 구현을 위한 기술적인 성숙도의 미흡

으로  시장성  있는  비행체는  개발되지  못했다. 

그러나  2010년대  들어  촉발된  촬영/취미용  드

론 열풍은 전기동력, 자율비행, 모터 등의 기술

성숙도를  높였고,  급기야  `16년  1월  Ehang의 

CES전시, 10월 우버의 Elevate를 발표[5], 분산

전기추진 등 관련기

술의  성숙화  등에 

따라,  전  세계적으

로  도심용  공중  모

빌리티(UAM)  개발

열풍이  불고  있다

[6]. 지난 `17.9월 20

여개였던 비행체 개

발자는 `18.2월 현재 

50여개로  늘어났으

며[6], 이는 대형 서

비스 제공자에 의해 

촉발된 신산업의 태

동으로  볼  수  있다. 

PAV  시장은  `17년  중반까지  수요대응형  모빌

리티(On  Demand  Mobiiity,  ODM)  시장을  중심

으로  논의되다가  그  방향을  더욱  좁혀  현재는 

근미래 실현가능성이 있는 전기동력 도심용 공

중 모빌리티(Urban Air Mobility, UAM) 개발 및 

서비스에 집중하고 있다[4~7].

이런  배경에서  본  논문은  과거  PAV연구를 

정리하여 UAM으로 집중하게 된 원인을 분석하

고, 최신 UAM 개발동향을 살펴보고 우리가 개

발하여  시장에  진입하기  위해  참고해야  할  시

사점과 과제를 도출하고자 한다.

2. 본 문

2.1  PAV관련  이전연구

소위  개인항공기,  PAV(Personal  Air  Vehicle)

는  민간  항공교통서비스가  Hub  to  Hub,  Hub 

to Spoke의 시장에만 활용되는 것에 대해 개인

이 원하면 언제 어디서나 Spoke to Spoke 뿐만 

아니라  거미줄같이  연결되는  공중  모빌리티로 

이용할  수  있는  개념으로  Moore는  “다수의 

일반 대중이 감당할 만하며 사용할 수 있으며, 

스스로 운용할 수 있는 항공기”라고 정의했다

[2]. 

하지만 아직도 항공기는 일반 대중이 스스로 

Fig.  1.  Previous  Studies  on  PAV[1~2]


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운용할  수  있을  정도의  완벽한  자율비행이나 

조종용이성이  확보되지  않았고,  공공의  안전측

면에서 자가용으로 운용할 수 있는 수준은 아닌 

것으로 판단할 때 PAV의 정의를 “개인의 필요

에  따라  궁극적으로  언제  어디서나  비행할  수 

있는  수요  대응형  공중  모빌리티(On  Demand 

AIr Mobility)”로 하게 되면 에어택시 서비스를 

포함하여  광범위한  개념을  포괄할  수  있다고 

판단한다. 탑승객 수나 항속거리, 속도 등은 기

술한계 등으로 구분 지워지는 부수적인 파라미

터라고 생각한다.

Fig.  2.  Air  Vehicle  Concepts  of  PAVE[2]

Fig.1에서 보는 바와 같이 미국 NASA에서 과

거 

수행된 

PAV관련 

연구로는 

AGATE(Advanced  General  Aviation  Transport 

Experiments, 1994~2001), GAP(General Aviation 

Propulsion,  1995~2000),  SATS(Small  Aviation 

Transportation  System,  2001~2005),  PAVE(PAV 

Exploration,  2001~2004),  또한  미국  DARPA의 

DARTS(Dual  Air/Road  Transportation)  과제  등

이  있었으며,  PAVE를  제외하고는  주로 

GA(General  Aviation)를  활성화하고  미국내  수

많은 군소 활주로(2000년대초 당시 공공 5300+

개,  사유  500+개)를  활성화시키고자  하는  목표

로  수행되었다[1~2].  PAV용  별도  비행체에  대

한  연구는  PAVE과제를  통해서  도출되었다[2]. 

관련  학계에서도  여러  타당성  분석연구  등이 

수행되었다[8].  Fig.2는  PAVE결과  도출된  비행

체들을  보여주고  있으나,  연구수행  당시  기술

적인  한계에  따라  소음측면  등  도심용으로  사

용하기에는 한계가 있어 보인다.

한편 Fig.1에서 보는 바와 같이 유럽에서도 

EPATS(European Personal Air Transportation 

System ,  2007~2008),  SAFAR(Small  Aircraft 

Avionics Architecture), METROPOLIS (2011~2013), 

PPLane(2009~2012), MYCOPTER (2011~2014) 등의 

연구를 수행하였다. Fig.3은 METROPOLIS 과제

에서  수행한  공역관리개념을  보여준다.  과거 

연구들은 저소음대책, 수직이착륙, 자율비행 등 

분야에서  기술적인  성숙도가  부족하여  개념연

구  위주로  수행되었고,  일부  업체(Terrafugia, 

Aeromobil  등)에서는  Fig.4와  같이  주행가능한

(Dual  Mode)  화석연료  고정익  PAV  모델  들을 

출시하였으나  시장에서  큰  반향을  아직  얻지 

못하고 있다.

Fig.  3.  METROPOLIS  Airspace  Study[1]

Fig.  4.  Roadable  Fossil  Fuel  PAV  Products[3]

Fig.5에서 보는 바와 같이 최근 NASA-FAA주

도 ODM Workshop(2015~2017)과 AHS-AIAA 주


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도  TVF(Transformative  Vertical  Flight)  워크숍 

등을 통해 현재 기술발전을 반영한 수요대응형

(On Demand) 가용시장으로 Table 1과 같이 도

심형  수요대응형(Intra-city)와  근거리  커뮤터

(Thin-haul  Commuter)  시장이  도출되었고,  `16

년  1월  Ehang의  CES전시,  10월  대형서비스공

급자인  우버의  Elevate를  발표[5],  분산전기추

진(DEP, Distributed Electric Propulsion=DP+EP) 

등  관련기술의  성숙화  등과  함께  현재  배터리 

기술수준을  고려하여  80km(~50mile)이내  시장 

잠재력이 매우 큰 것에 주목하고, 전 세계적으

로 PAV의 ODM시장 중 Intra-city ODM인 도심

용 공중 모빌리티(UAM, Urban Air Mobility) 개

발 열풍이 불고 있다[4, 6~7].

Fig.5.  Triggering  History

Table  1.  Two  ODM  Aviation  Missions[1]

2.2  UAM  개발요구조건

(미)우버가  제시한  에어택시  서비스를  위한 

도심용  공중  모빌리티  비행체  요구조건으로는 

도심운용에  따라  저소음(62dBA@500ft),  매연제

로이므로 분산전기추진(DEP Dstributed Electric 

Propulsion)을 적용할 수 밖에 없으며, 안전성도 

FAR  Pt.135  치명적  파손율의  25%수준  개선, 

150~200mph속도,  1분  안에  이륙,  전천후  운용

가능 등을 제시하며, 완전 자율비행 이전 단계

로 Pilot Workload를 경감시킨 조종을 제시하고 

있다.  각  항목별  비행체  요구조건  및  경제성 

분석을 위한 가정은 Fig.6과 같다[5].

Fig.6.  Requirements  Suggested  by  Uber[5]

또한  장기적으로  탑승시간은  40%이상  감소

시키면서  우버(지상)택시보다도  저렴한  요금이 

가능하다는  경제성  분석  결론을  도출하였다. 

이를 위한 가정을 몇가지 제시하였는데, 그 가

정으로는  비행체  대당단가를  대량생산을  통하

여 초기 1.2MUSD에서 장기 0.2MUSD로 낮추며, 

속도는 170mph, 플랫폼 가동시간은 년2080시간

(민수헬기  300시간,  상업용여객기  3000~5000시

간),  평균승객  67%(2/3),  배터리는  2000  사이클 

이상 사용가능, 지상대공중 경로거리 비율 1.42 

등이  있다[5].  이외에  감항인증  기술기준의  마

련은  국가가  갖춰줘야  할  과제이며,  운항체계

를  위한  이착륙장(VertiPort/VertiStop)에  대한 

최적화 케이스 스터디 결과를 런던과 LA에 대

해 제시했다[5].

2.3  UAM  개발동향

많은 기술적 정보들이 비밀이나 개발단계 미

성숙  등의  이유로  상세히  공개되지는  않았지

만,  지난  `17.9월  20여개였던  비행체  개발자는 

Fig.7에 보는 바와 같이 `18.2월 현재 50여개로 


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늘어날 정도로 개발 열풍 중이다[6]. 

Table  2.  Major  Development  Status[6]

    분산전기추진기술을 적용하여 설계유연성을 

확보하였기  때문에  다양한  형상의  비행체가  개

발되고 있으며, 전통적 항공기 구분인 고정익기

와 회전익기의 분류는 더 이상 형상분류에 도움

이 되지 않으며, 날개가 있는 형식과 날개가 없

는 형식의 구분이 오히려 비행체의 형식을 대별

하는 좋은 잣대로 사용된다.

날개가  있는  형식은  틸트로터,  틸트윙  형식 

및 양력 복합형으로 구분되며, 분산전기추진방

식도 로터/프로펠러와 덕티드 로터/팬 방식으로 

구분할  수  있다.  초기  PAV모델인  Dual  Mode 

CTOL인  Aeromobil  4.0이나  Tarnsition과  달리 

도심용 공중 모빌리티는 대부분 eVTOL(전기동

력  수직이착륙기)  개념을  적용하여  활주로가 

구  분

AIRBUS  (미)A3

(독)Volocopter

(독)Lilium

(미)Joby

(중)Ehang

형 상

비행체

특 징

8개  프롭(8x45 

kW)

틸트윙

1인승 

시제기

Vahana(725kg)

175kph

날개 6m

18개 

프롭

(18x3.9kW)

날개없음

2인승(VC200)

100kph

폭  9.15m

36개  틸트  덕티

드팬

2 인 승 시 제 기

(Eagle-640kg)

300kph

항속거리300km

5인승 S4

규격/성능  비공

8개 동축프롭

1 인 승 ( 1 8 4 , 

360kg)

60kph

길이 4m

2인승(16개  동

축프롭)

개 발
일 정

‘15.5  A3  설립

‘18.1  무인모드 

초도비행

‘20  시제기  비

행시험완료

‘11  개발착수

‘13.11 

VC200 

무인초도비행

‘16.3  유인초도

비행

‘22  실용  서비

스  (2X개발중)

‘13 개념

‘17.4  2인승  무

인모드초도비행

‘19 유인비행

‘25  실용  서비

스(5인승)

‘09 회사설립

‘14.8  S2  2인승 

CFD해석결과공

‘18.2  S4  5인승

개발중인  사실 

공개

‘12말 개발착수

‘16  초도비행

‘18.1 

1000회 

이상  유무인  비

‘18.2 

새버전

(2168?)

‘18여름 출시

비 고

Daimler,  Intel 

등  $30M투자

T e n s c e n t , 

Atmico등  $90M 

(+€10M)투자

Intel,  Toyota  등 

$100(+30)M  투

구  분

(유)AIRBUS

(유)AIRBUS

(미)KittyHawk

(미)Bel

(미)Aurora

형  상

비행체

특  징

8개 

동축프롭

(8x100kW)

멀티콥터형

4인승

110kWh

120kph

면적 8m2 

8개  동축프롭

(8x17kW)

멀티콥터형

2인승(PopUp)

70kWh

100kph

폭  4.4m

3모듈, 주행가능

12개  양력프롭

+푸셔

복합형

2 인 승 시 제 기

(Cora)

180kph

항속거리100km

날개 11m

규격/성능  비공

개(Uber요구조

건 충족추정)

8개  양력프롭+

푸셔

복합형

1~2인승(575kg)

180kph

길이 8m

2 5 % 스 케 일 기

(90kph)

개  발
일  정

‘15 타당성연구

’16  축소형비행

시험

‘18중  실물크기 

비행시험

‘23 서비스

개념만 공개

‘17  제네바모터

(

w

ItalDesign)

‘18 

PopUp 

Next(wt 

Ital 

Design,  Audi)

‘10.3 개발착수 

‘13 축소기비행

‘16말  초도유인

비행(Z-P2)

‘18.3  2인승Cora 

비행 공개

‘17  6개  덕티드 

로터 

공개

@AHS포럼

‘18.1  CES  동체

공개

‘17.4  25%스케일

기 비행성공

‘18중  실물크기 

초도비행

비  고

브라질  서비스

공급자  Voom 

인수

Porsche도  공동

개발  중이라는 

기사있음

구글공동창업자 

Page 

투자

($100M)

(미)Boeing이  인


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필요없는 지점간(Point-to-Point) 수송이 가능하

게  하고  있다.  Uber의  서비스  계획  발표와  텍

사스,  두바이의  에어택시  운용제한  해제  등에 

힘입어  전세계적으로  개발열풍이  불고  있음에 

틀림없으며, 작은 규모의 스타트업부터 에어버

스/벨  같이  대형  항공업체까지  넓은  스펙트럼

의  기업들이  개발에  뛰어들었다.  선두그룹인 

(유/미)Airbus A3, (독)Volocopter, LiliumJet, (중) 

Ehang 등 `20년대 초중반 서비스 목표로 개발 

중이며, Table 2에 주요 비행체에 대한 개발규

격  및  개발일정  등에  대하여  정리하였다. 

(미)KittyHawk, 

(독)Lilium, 

(독)Volocopter,

(미)Joby 등은 주요 투자자로부터 투자유치에도 

성공한 점은 특기할 만하다.

Fig.7.  List  of  UAM  Developers[6]

Uber의  경우  비행체는  개발하지  않지만 

Fig.8과  같은  기준모델을  제시하고  이에  따라 

이착륙/충전 인프라, 인테리어, 공역 및 운용개

념 등의 연구를 수행하고 있으며, Aurora, Bell, 

Embraer, Mooney 및 Pipistrel과 협력하여 요구

조건을  충족하는  eVTOL을  개발하면  구매하여 

서비스를 개시하겠다는 전략이며, 최초 서비스

는  `23년  달라스(공항-프리스코역,  42km)에서 

개시하며,  LA,  두바이  등으로  확산해  나갈  예

정이다[6].

(일)도요타도 2020년 도쿄 올림픽 시연을 목

표로  스타트업(Cartivator:`14년부터개발,  `20년 

동경올림픽 성화 봉송 데모)에 0.4MUSD을 지원

하고 있다[10]. 새롭게 부상하는 PAV의 시장 선

점을 위하여 선두그룹은 20년대 초중반 상용화

를  목표로  인증  준비  중인데,  미국  FAA의  경

우, 인증기술기준은 날개가 있는 비행체의 경우 

FAR  Pt.23기준,  전기시스템/배터리  등은  ASTM

규격을  기준으로  마련  중이며,  두바이는  독일 

Volocopter사를 현재 시범사업 사업자로 선정하

여  시험운용  중이며,  Fig.9와  같이  `22년  이후 

실용화 서비스를 개시할 계획이다[11]. Fig.10과 

같이  `25년  서비스를  개시하려는  (독)Lilium의 

경우는 비행체 개발자가 서비스 공급자까지 겸

하려는 계획이 있는 것으로 보인다[12].

Fig.8.  Uber  eVTOL  Common  Reference  Model  [9]

Fig.9.  Development  Schedule  of  Volocopter[11]

Fig.10.  Development  Schedule  of  Lilium[12]


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 전  세계적으로  공개된  eVTOL  개발동향은 

AHS가  운영하는  eVTOL  news[6]에  잘  정리되

어  있는데,  Table  2는  그  중  대표적인  사례를 

보여주고  있다.  특히  최근의  워크숍[9]에서  주

목할  만한  것은  Uber와  Airbus의  많은  발표가 

있었는데, 각각 비행체, 운용개념 등 분야 개발

에 상당한 진전이 있는 것이다. 아울러 베일에 

감춰있던 Joby가 총130MUSD 투자유치를 하고, 

NASA의 도움으로 RCAS 등을 활용하여 활발한 

Modeling & Simulation 작업을 수행해 온 점

이다[9].

UAM을 위해서는 저소음 eVTOL(전기동력 수

직이착륙기)이 필수이며, 설계가능한 형상을 분

석하면 Fig.11과 같이 분류해 볼 수 있다. 이런 

분류  속에서  고려하지  않은  개념  적용을  통해 

보다  효율적인  새로운  형상을  도출할  수  있을 

것이라 기대한다. 이중 특기할 만한 사항은 경

제성  측면에서  요구속도(Edgewise  Flight의  경

우  최대속도  100kph,  순항속도는  그보다  낮을 

수 밖에 없음. Ehang의 Octacopter가 130kph를 

달성했다고  하나  요구마력  증가에  대한  한계 

존재)를  달성하기  위해서는  틸트  혹은  복합형 

기술 적용이 필수인 점이다. Uber의 경우는 속

도가  낮은  멀티콥터형  비행체는  관심대상에서 

제외하였다[9].

Fig.11.  Taxonomy  of  eVTOL  Configuration

2.4  시사점  및  과제

도심용으로  사용하기  위해서는  안전성이  최

우선이고, 다음으로 소음 및 매연이 중요한 고

려요소이다.  매연제로를  위해  전기추진적용은 

필수적인 요소이며 멀티콥터 등의 활성화를 통

해 관련기술은 빠르게 성숙되어 가고 있다. 다

만, 고출력 모터, 배터리 기술 등은 더욱 발전

시켜야 한다. 다음으로 소음을 60여dB수준으로 

저감시키기  위해서는  분산추진이  효과적인  대

응방법이다.  전체  성능에서는  단일  로터를  사

용하는  것이  효율적이나,  소음  측면에서는  매

우 불리한 형상이 되며, 분산추진은 다양한 형

상설계를 할 수 있는 유연성을 증대할 수 있는 

개념이다.  아울러  단일  로터는  엔진고장시  많

은 비행영역에서 자동회전을 통해 안전하게 착

륙할 수 있는 장점이 있지만, Vortex Ring상태

에서는  상대적으로  불안정한  비행으로  사고의 

원인이  되기도  하나,  분산추진의  경우는  자동

회전은  불가능하나,  몇  개의  로터/프롭이  고장

나도  나머지를  통해  안전하게  착륙시킬  수  있

는 설계를 적용하거나, 상대적으로 Vortex Ring 

상태로 빠지지 않아 안전성이 증대되는 측면도 

있으므로  대부분의  개발플랫폼이  6개  이상(동

축반전  8개)의  추진을  적용한  분산전기추진개

념을 적용함을 알 수 있다. Fig.12.에서 보는 바

와  같이  분산전기추진은  다양한  설계유연성을 

주며, 수직이착륙기의 형식을 탈바꿈하고 있다.

Fig.12.  DEP(Distributed  Electric  Propulsion)

아울러 프롭이 아닌 덕티드 전기팬제트 방식의 


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분산전기추진  적용시에도  소음에  대한  고려가 

필수이며, 제트속도를 저감시키는 방식이 적용

되어야  하며,  익단에  위치한  팬제트는  공탄성 

문제를  야기하여  당초  설계한  비행체  속도를 

달성하지 못할 가능성이 크다.

도심용  공중  모빌리티(UAM)는  지상교통망 

포화  및  막대한  지상교통망  구축비용  때문에 

근  미래에  시장이  형성될  것이라고  확신하며, 

20년대  초중반  실용화  서비스를  위해  여러  고

려요소에  대해  미국,  유럽,  중국  등은  활발히 

연구개발하고  있으며,  관련된  산업생태계는 

Fig.13과  같다.  과거  Uber는  헬기를  이용한 

Uber  Chopper  서비스를  13년부터  뉴욕에서부

터 여러나라에서 해 온 경험이 있으며, 에어버

스는 브라질 상파울로지역(약700대헬기 및 400 

헬리패드 활용가능)에서 헬기 서비스를 `17년부

터 해 온 VOOM(멕시코로 사업확장 예정)을 인

수한  바  있다.  일부  경쟁력  있는  eVTOL  개발

자는 서비스 공급자까지 겸할 계획을 보여주는 

점은  MR&O까지  고려할  때  큰  시사점을  보여

준다. 이 중 공공의 안전측면에서 국가가 갖춰

줘야  할  것들로  인증,  안전운항체계,  조종사관

리  등이  있으므로  이는  공공R&D로  확보해야 

할  것이라고  생각하며  이미  FAA,  EASA  등은 

활발한 준비를 진행 중이다.

Fig.13.  Industrial  Ecosystem  of  UAM

아울러 여러  요소들을 고려할 때  전체 서비

스의  전개는  Fig.14와  같이  될  것으로  예상한

다.  유인수송기로서  안전성의  확보가  가장  기

술적인  관건이며,  이의  입증이  실용화  여부에 

가장 중요한 잣대이다. FAR Pt.25 기준인 경우 

구성품을 10-9  안전성으로  설계해도 항공기  레

벨의 사고율은 10-6이 되며, 이는 1년에 50,000

대의  비행체가  3,000시간  비행한다면  1년에 

150대  항공기  사고를  의미하게  된다[9,13]. 

Pt.23급은 항공기 레벨의 사고율은 10-7이 되며, 

1년에 15대 사고가 되는데 이것이 공공에 허용

할만한 것인가 하는 문제가 있을 수 있다[9,13]. 

여하튼 공개된 국외 주요개발일정을 보면 이와 

유사한 절차를 밟아 실용화 서비스로 전개하는 

것으로  보인다.  우리나라는  이미  퍼스트  무버

로서의 지위를 실기한 면이 없지 않지만, 기술

검증  비행시제기를  활용한  기술도입불가  핵심

기술의 확보, 국제동향을 반영한 인증기술기준

(안)  및  안전운항체계의  구축을  병행한다면  아

직  충분히  시장선점자로서의  지위를  가질  수 

있다고 판단한다.

Fig.14.  Expected  UAM  Service  Roadmap

3. 결론

도심용 공중 모빌리티 서비스를 위한 플랫폼

은  전기추진,  수직이착륙  특성이  필수이며,  소

음/설계유연성/안전성 등을 고려하여 적절한 분

산추진개념  적용이  필요할  것으로  예상된다. 

자율비행제어, 모터/배터리기술 등 여러 핵심기

술  들이  있으며,  이  중  기술도입이  불가능한 

기술에  대해서는  자체개발을  통한  기술확보가 

필요하다. 경제성을 위한 속도를 갖기 위해서는 


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틸트나  양력  복합형  기술의  적용이  필수일  것

으로 판단한다. 아울러 인증기술기준이나 안전

운항체계 구축 등의 많은 과제가 있다. 우리나

라는 여러 선행연구를 통해 대부분 소요기술분

야에서 기술검증용 비행시제기 개발을 위한 충

분한  기술성숙도를  지니고  있으므로  공공R&D 

혹은 민간자체투자를 통해 태동기의 신시장 진

입을 준비해야 할 것으로 사료한다.

후  기

본  논문은  한국항공우주연구원  주요사업

(FR18140) 연구결과의 일부임.

참고문헌

1. Liu,  Y.  et.al.,  “Overview  of  Recent 

Endeavors  on  Personal  Aerial  Vehicles,” 

Progress in Aerospace Sciences, Vol.91, 2017

2. Moore,  M.D.  “Personal  Air  Vehicles:  A 

Rural/ Regional and Intra-Urban On-Demand 

Transportation 

System,”AIAA 

Paper 

2003-2646 

3. Hwang, C. and Ahn, B., “Overview on High 

Speed  Rotorcraft  Concepts  for  the  PAV 

Applications,“  Aerospace  Eng.  &  Tech., 

Vol.6, No.1, 2007

4. 황창전  외, “도심용  eVTOL  에어택시 국외 

개발동향  분석,”  한국항공우주학회  추계학

술대회, 2017.11.

5. Uber  Elevate,  Fast-Forwarding  to  a  Future 

of  On-Demand  Urban  Air  Transportation, 

Oct. 2016

6. http://evtol.news/, Feb.2018

7. 황창전,  “도심용  공중  모빌리티  개발에  대

한  개관,”  한국항공우주학회  춘계학술대회, 

2018.4.

8. DeLaurentis,  D.  et.al.,  “System-of-Systems 

Modeling  for Personal Air  Vehicles,” AIAA 

Paper 2002-5620

9. AHS  International,  The  5th  Transformative 

Vertical Flight Workshop, Jan. 2018

10. Nakamura, T., “The World-smallest Flying 

Car,  SkyDrive,”2017  국제PAV드론  컨퍼런

스, 2017.11

11. https://lilium.com/

12. https://www.volocopter.com/en/

13. 안이기, “개인용 항공기의 안전성 설계 요

구도 연구,” 항공우주시스템공학회 춘계학

술대회, 2018.4.