1. 개요
KUS-X는 대한민국의 UCAV 개발 계획, 혹은 ADD와 대한항공이 선행 연구 및 개발 중인 UCAV를 말한다.2. 한국형 UCAV 개발계획
2000년 국방부 소속 군사개혁위원회의 군사혁신기획단에서는 한정된 국방자원의 효율화와 미래화를 위한 여러 정책연구를 수행했다. 여러가지 미래형 무기체계가 검토되었지만, 그 중 공군의 무기체계 중 가장 관심을 가지고 연구되었던 것은 역시 UCAV로 호칭되는 무인전투기 체계였다.연구의 방향성은 2002년 학계에 연구용역을 주는 방법으로 무인전투기의 체계개발 방안, 국내개발 방안과 같은 여러 항목에서 국내의 기술력 수준을 분석하고, 독자 개발 가능성을 조사하는 것이었는데, 당연히 선진국에서도 겨우 초기단계에 있었던 UCAV를 국내의 기술력으로 단번에 독자 개발한다는 것은 불가능하다는 결론이 나왔다. 이에 따라 다단계 발전전략을 통해 관련기술을 축적한 이후, 2010년 이후부터 본격적으로 한국형 UCAV의 개발을 진행시킨다는 기본적인 결정이 내려졌다.
우선 중고도 무인기 개발, KF-X(한국형 전투기)개발 등을 통한 관련기술 축적을 먼저 수행하기로 했고, 1.유럽국가와 유사한 접근방법으로 소형의 스텔스 무인기 형상개발 등 단독운용을 위한 기술개발단계, 2.다수기 동시 자율운용 시연을 위한 기술시범기 및 양산형 적용 구성품 개발단계, 3.진화적 체계개발 및 초도생산단계. 이렇게 3단계를 거쳐 개발하기로 했다. 또한 위와 같은 단계적 접근을 위해 무미익 스텔스 UCAV 형상설계, 무인전투기 편대 동시제어, UCAV용 엔진 등의 개발과제가 국방중기계획서에 반영되었다.
여기까지는 제대로 진행되었지만, 원래 국방중기계획서 자체가 5년 단위로 대한민국 국군이 나아가야 할 방향성만을 제시할 뿐, 얼마나 예산을 투자해서, 정확히 어떠한 성능의 시스템을 개발하는지에 대해서는 언급되어 있지 않았다. 대한민국 공군이 무인전투기의 소요를 정하면, 국과연이나 관련기업이 국방부, 방위사업청 등과 협의를 통해 연구비를 조달하여 관련연구를 수행해야 하지만, 문제는 공군이 아직 정확한 소요제기를 하지 않았다는 점이었다.
그렇게 뚜렷한 개발목표가 없어서 혼란을 겪던 한국형 UCAV 개발계획은 이후 공군이 SEAD, CAS 임무를 수행할 무인전투기 30~50여대 수준을 제기함에 따라 개발에 관련된 기본 예산을 확정할 수 있었고 KF-X 사업과 연계하여 기술을 축적시킴과 동시에 UCAV를 위한 비행제어기법, 형상설계기법, RAS[1] 등을 ADD 주관 하에 연구한다는 방향이 잡혔다.
발표하였다.
해당 무인기의 전투체계를 보여주는 동영상
2.1. 대한항공 항공우주사업본부의 KUS-X
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2.1.1. 대한항공의 KUS-FC
이후 형상연구 사업에서 대한항공 항공우주사업본부와 한국항공우주산업이 경쟁하여 대한항공이 선정되었고, 전익기[2] 형상의 KUS-X라는 형상이 도출되었다.ADD는 KUS-X를 바탕으로 다시 풍동시험과 시뮬레이션을 거치며 형상을 조금씩 최적화시켜 나갔고, UCAV 비행시험기[3]를 개발해 비행특성과 제어기법을 시험해보는 등의 과정을 거쳤다. 나중에 실물 크기의 실증기를 만들어 비행시험을 진행할 예정이라고 한다. 이와 더불어 무인기용으로 사용할 국산 5,500lb급 터보팬 엔진[4]이 한화테크윈에서 2018년까지 개발되었음으로 실증기 제작은 적어도 그 이후가 될 것으로 예상된다.
ADEX 2015에서 공개된 KAORI-X의 형상.
시제기가 영상을 통해서도 간접적으로 공개 되었으며 원본인 KUS-X보다 X-47과 B-21을 섞은 듯한 형상이다.
KUS-FC 라는 이름으로 ADEX 2019에서 공개 되었다. 추가 정보 (파일 다운 주의)
그로부터 1년 후, 2020년 8월 5일에 ADD에서 스텔스기를 개발 중이며 약 70% 기술 수준에 도달했다고 발표했다. 이 날 공개된 스텔스 무인기는 KAORI-X라고 명명 되었으며 가로 14.8m, 세로 10.4m의 크기에 중량은 10t에 달하며, 비행 시간은 3시간 이하, 속력은 마하 0.5 이하로 10㎞ 이하에서 비행한다.[5] 현재는 일반 활주로에서 이착륙 및 비행실험을 성공한 상태라고 한다. 연구소 관계자에 따르면 3단계로 나뉘는 개발 단계 중에 2단계까지 끝냈다고 보면 된다고 밝혔다. 같은 날, 정경두 국방부 장관도 스텔스 무인기를 개발 중에 있다고 밝혔다.
대한항공은 이미 육군, 해병대의 사단급 무인정찰기, 공군의 중고도 무인정찰기도 제작, 생산 중인데, 스텔스 무인전투기의 핵심 기술 개발 사업에 까지 채택되면서 이대로 탐색/체계 개발 사업까지 채택 된다면 향후 한국의 군용 무인기 사업에서 선도적 입지를 차지할 전망이다.
참고로 정찰기도 개발되고 있는 것으로 보이는데 2020년대 후반 까지 스텔스 무인 정찰기가 개발될 예정이고, UCAV는 2030년대 까지 완료될 예정이며, 정찰기와 공격기는 서로 형상과 엔진등 상당부분을 공유할 예정이다. #
2019년에는 축소 모델의 비행 영상도 공개됐다.
2022년 DX 코리아에서 공개된 최신 형상은 X-47B와 RQ-180이 적절하게 섞인 모습으로 변경되었고, 2019년 공개된 KUS-FS 처럼 스텔스 형상에 적합한 2D 배기노즐까지 그대로 적용되었다. 현재까지 밝혀진 제원은 길이 12m, 높이 3m, 형상이 변경됨에 따라서 날개 폭은 16m에서 20m로 늘어났다.[6]
2023년도 초에는 KAORI-X2의 동체를 제작하는 모습과 상기한 이미지의 시험기체 KAORI-X2를 이용한 무인기 탑재용 VHF 대역 형상적응형 안테나 테스트 사진이 공개되었다. 해당 시험기체는 위의 새로 공개된 형상과 유사한 형상을 지니고 있다.
그런데 그러던 중 2024년, 김민석 애비에이션 위크 특파원이 KUS-X 계획의 중지를 암시하는 듯한 트윗을 올렸다. 자세한 것은 김민석 특파원 본인이 취재를 해봐야 알겠지만 알려진 바에 따르면 사업이 없어진 건 아니지만 R&D 예산 삭감으로 인한 현재 기술을 통한 KUS-FS 시제기 제작 사업 중단이라 하며 관련 핵심 기술 개발은 계속되고 있다고 한다.
그러나 2024년 10월 10일 방위사업청의 입장문에 따르면 '다목적 스텔스 무인기'의 가상시제 관련 미래통합기술 과제로 그 내용 중 일부
를 후속 연구개발에 통합하여 개발하는 것이 효율적으로 판단하여 조기종료 되었다고 한다.#
주요 개발기술 과제들은 정상추진중이라고 한다.
2.1.1.1. 스텔스 형상 소형드론
건군 제75주년 국군의 날 기념행사에서 처음 등장한 소형 무인기이다.
형상은 상기한 KUS-FC와 유사하며 크기는 소형전술차량 위에 올릴 정도로 작다.
이 무인기는 2022년 북한 무인기 영공 침범 사건 이후 북한의 무인기 도발에 대응하기 위해 국방과학연구소(ADD)에서 개발하는 소형급 무인기로 개발기간은 2023년 2월부터 2023년 11월 까지이다.
사업주도는 국방과학연구소(ADD),제작업체는 KUS-FC와 마찬가지로 대한항공이 선정되었다.
지난달 시제기가 시험비행에 성공했으며 현재 군에서는 전력화 여부를 검토 중이라고 한다.#
전력화 이후에는 드론작전사령부에서 운용될 것이다.
2024년 1월 8일 신원식 국방부 장관이 드론작전사령부을 방문하면서 스텔스 형상 소형 무인기에 대해 브리핑을 받았다고 한다.#
2024년 1월 17일, 강원도 동부전선 지역으로 실전배치 됐다. #
2.1.2. 대한항공의 KUS-LW
국방과학연구소와 대한항공이 개발중인 저피탐 무인전투기, 또는 저피탐 무인편대기이다.# KF-21과 보조를 맞춰 움직이는 스텔스 무인전투기로 XQ-58A의 형상과 유사한데, KUS-FC와의 가장 큰 차이점은 기동성을 위해 미익이 존재하고 고기동성을 위해 애프터버너와 추력편향노즐이 적용될 예정이다.
이 무인편대기는 '멈티'(MUM-T: Manned and UnManned Teaming)라고 불리는 유-무인 협력 기능이 가능하며, 사람이 탑승한 유인전투기를 적진에 침투시키기 전에 스텔스 무인편대기가 선행하여 전방에서 먼저 적과 전투를 벌이거나 정찰임무를 수행할 수 있다.
KUS-FC와 KUS-LW 두 무인기들은 8,000파운드 터보팬엔진[7], 스텔스기술들인 컨포멀안테나, EOTS, 내부무장창, RAS, RAM 등 상당수 기술을 공유하며, 무인편대기는 2025년에 첫 비행을 목표로 두었고 2027년에는 정부가 보유한 유인기와 같이 유-무인 합동작전을 시험할 예정이다.
현재까지 밝혀진 제원에 따르면 길이 10.6m, 높이 3m, 날개 폭 8.4m라고 한다.[8]
2.2. KAI의 K-UCAV (탈락)
한편 KAI는 UCAV 사업이 본격화되기 이전부터 자체적으로 투자하여 UCAV의 운용개념, 저피탐 형상, 자동임무 알고리즘, 제어법칙 등을 개발했고, 풍동시험 등을 통해 공력 데이터를 수집하고 축소모델 시험기를 개발-제작해 비행시험을 진행했다. 전익기 형상은 아니었지만, 다른 UCAV들과는 달리 감시/정찰 임무나 침투공격 임무만 수행하는 것이 아니라, 전투기급 기동성을 구현하고 EO/IRST를 탑재해 공중전을 포함하는 대공제압 임무 등의 공대공 임무를 수행하도록 개발하는 것이 특징이었고, 그 때문인지 전면부에 레이돔으로 추정되는 부분이 있었다.
2016년 1월 21일 KAI 항공기개발센터에서 있었던 KF-X 체계개발 착수회의에서 종전의 KUS-X와는 또 다른 전익기 형상으로 바뀐 K-UCAV 목업이 공개되었다. 전익기 형상으로 바뀐 만큼, 광대역 주파수 범위에서 스텔스 능력을 가질 수 있을 것으로 보인다.
하지만 현재는 대한항공의 KUS-X에게 밀리며 탈락해서 볼 일은 없다. 그래도 KAI는 이미 KF-X, 수리온 헬기 등의 각종 유인기 사업을 주도하고 있어서 무인기 사업을 대한항공에 내주어도 당분간 크게 아쉬울 일은 없을 전망이다. 그나마 무인기 분야도 기존 송골매의 후계 기종인 차기 군단급 무인기의 개발을 맡고 있다.
[1] 전파흡수구조, Radar Absorbent-Structure이다.[2] 정확히는 블랜디드 윙 바디(BWB, Blended wing body)이다.[3] 1/7.5 크기의 축소모델. 이 시험기의 이름은 KAORI-X였다. 이름의 유래는 전익기의 형태에 영감을 준 어류인 가오리.[4] 에프터버너도 개발 예정이다.[5] 비슷한 무인기인 x-47b와 비교해보면 여러모로 마이너 버전이지만, 결코 부족한 성능이 아님을 알 수 있다.[6] 제원상으론 X-47B보다 근소하게 크고, 정찰기인 RQ-180의 날개폭보다 20m 정도 짧다.[7] 해외 엔진이 아닌 국산 엔진 채용을 목표로 하는데. 같은 시기에 엔진 개발 사업을 진행중이다.[8] 제원상으론 XQ-58A보다 크다.