초경량비행장치(드론) 필기시험 1회 핵심요약노트 및 실전테스트

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📝 초경량비행장치(드론) 필기시험 1회 핵심 요약노트





아래에 정리되어 있는 핵심포인트를 먼저 공부하신 후에

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1. 항공 법규 및 행정 (Aviation Law and Administration)

드론 비행은 법적 테두리 안에서 이루어져야 합니다. 다음은 필수적으로 알아야 할 신고 및 자격 관련 내용입니다.


1.1. 조종자 자격 및 교육 기관 기준

  • 응시 연령: 초경량비행장치(무인 헬리콥터, 멀티콥터 1종 포함) 자격시험 최소 응시 연령은 만 14세 이상입니다. 다만, 교관 자격은 만 20세 이상이어야 합니다.

  • 실기평가지도조종자 최소 비행시간: 전문교육기관이 확보해야 할 실기평가지도조종자의 최소 비행시간은 150시간입니다. (참고: 조종자는 20시간, 지도조종자는 100시간)


1.2. 기체 신고 및 말소

  • 신고 대상: 동력을 이용하며 프로펠러로 추진력을 얻는 대부분의 초경량 비행장치는 신고를 필요로 합니다.

  • 신고 불필요 대상: 계류식 기구류, 낙하산류, 동력을 이용하지 아니하는 비행장치 등은 신고를 필요로 하지 않습니다.

  • 기체 등록 신청 기관: 초경량비행장치의 기체 등록은 한국교통안전공단 이사장에게 신청합니다.

  • 말소 신고 기한: 초경량비행장치가 멸실된 경우 등 말소 사유가 발생한 날로부터 15일 이내에 지방항공청장에게 말소 신고서를 제출해야 합니다.


1.3. 비행 안전 및 제한 사항

  • 비행 가능 지역: **UA (Unrestricted Area)**와 같이 비행이 허가된 지역에서만 비행이 가능합니다. R(제한 공역), MOA(군 작전 공역), P(금지 공역) 등은 비행이 제한됩니다.

  • 비행계획 승인 신청: 비행경로, 고도, 비행장치 종류 및 형식, 조종자의 비행경력 등이 포함되어야 하며, 동승자의 자격 소지 여부는 포함되지 않습니다.

  • 음주 제한 기준: 항공 종사자의 음주 제한 기준은 **혈중 알코올 농도 0.02%**입니다.

  • 사고 조사 기관: 초경량비행장치 사고가 발생했을 경우 사고조사를 담당하는 기관은 철도, 항공사고조사위원회입니다.

  • 항공기의 정의: 우주선은 항공기의 범주에 속하지 않습니다.



2. 드론 시스템 및 기체 관리 (Drone System and Aircraft Management)

안정적인 비행을 위한 시스템 이해와 안전한 기체 관리는 조종자의 기본 소양입니다.


2.1. 비행 제어 시스템

  • 위치 제어: 무인 멀티콥터의 위치를 제어하는 주요 부품은 GPS입니다.

  • 자세 제어: 비행 자세(기울어짐)를 확인하고 제어하는 시스템은 자이로 센서입니다.

  • 속도 제어: 가속도 센서가 속도 제어에 관여합니다.

  • 제어 장치 구분: FC(Flight Controller), GPS, 제어 컨트롤은 제어 장치에 해당하지만, 로터는 모터에 부착되어 추력을 발생시키는 부품으로 제어 장치로 보지 않습니다.

  • 용어 구분: **UGV (Unmanned Ground Vehicle)**는 무인 차량을 뜻하며, 무인 항공기(UAV, RPAS, Drone)를 지칭하는 용어가 아닙니다.


2.2. 배터리 및 정비 관리

  • 리튬 폴리머 배터리 관리:

    • 부적절한 조치: 배터리가 부풀거나 누유, 손상된 경우 수리하여 사용해서는 안 됩니다. 리튬 배터리는 손상 시 폭발 위험이 있어 즉시 폐기해야 합니다.

    • 보관 환경: 빗속이나 습기가 많은 장소에 보관하지 않아야 하며, 적합한 보관장소 온도는 22°C~28°C입니다. 따뜻한 장소(회로나 전열기 주변)에 보관하는 것은 위험합니다.

    • 사용 온도: 배터리는 일반적으로 -10°C~40°C의 온도 범위에서 사용됩니다.

  • 프로펠러 진동: 비행 중 진동이 느껴지는 주요 원인은 프로펠러 장착 볼트의 조임치가 일정하지 않거나 프로펠러 플랩 밸런스가 맞지 않기 때문입니다.

  • 비행 후 점검 순서: 비행 후에는 반드시 수신기(기체) 전원을 먼저 끈 다음, 송신기(조종기) 전원을 꺼야 합니다.


2.3. 비행 중 조작 불능 시 대처

  • 초경량비행장치 비행 중 조작 불능(조종 불능) 상태가 발생하면 가장 먼저 크게 소리를 쳐서 주변 사람들에게 알리는 것이 우선입니다. 이는 안전 확보를 위한 최우선 조치입니다.



3. 비행 역학 및 물리학 (Flight Dynamics and Physics)

비행의 원리를 이해하는 것은 드론 조종에 있어 필수적입니다.


3.1. 비행 원리

  • 프로펠러의 역할: 프로펠러는 양력, 추력, 항력을 발생시킵니다. 중력은 지구가 기체에 작용하는 힘이며 프로펠러가 직접 발생시키는 힘이 아닙니다.

  • 등속 수평 비행 조건: 항공기가 일정 고도에서 속도를 유지하며 수평 비행을 할 때의 조건은 양력 = 중력이고, 추력 = 항력입니다.

  • 베르누이 정리: 유체의 속도가 증가하면 유체 내부의 정압(Static Pressure)이 감소한다는 원리입니다.

  • 공기력 중심: **받음각(Angle of Attack)**이 변하더라도 모멘트의 계수값이 변하지 않는 에어포일의 기준점을 공기력 중심이라고 합니다.


3.2. 물리량 (벡터 및 스칼라)

  • 벡터양 (크기와 방향): 속도, 가속도, 양력, 변위, 힘, 운동량 등

  • 스칼라양 (크기만): 질량, 면적, 온도, 시간, 거리 등

  • 따라서 물리량 중 면적과 질량은 스칼라양에 해당합니다.



4. 항공 기상학 (Aviation Meteorology)

날씨는 비행 안전에 가장 큰 영향을 미치는 요소입니다.


4.1. 기상 요소의 이해

  • 바람의 생성 원인: 바람은 주로 기압 경도력의 차이에 의해 생성됩니다.

  • METAR 보고 풍향 기준: METAR 보고에서 바람의 방향(풍향) 기준은 진북입니다. (나침반이 가리키는 자북이 아님)

  • 난기류(Turbulence): 난기류는 바람의 흐름에 대한 장애물, 대형 항공기에서 발생하는 후류, 기류의 수직 대류 현상 등에 의해 발생하며, 안정된 대기 상태에서는 난기류가 발생하지 않습니다.

  • 태풍의 소멸: 태풍의 세력이 약해져 소멸될 때 열대성 저기압으로 변합니다.

  • 표준 대기압/온도: 1기압(1atm)은 760mmHg, 29.92inHg 또는 1013.25hPa에 해당합니다.


4.2. 안개와 뇌우

  • 안개 발생 조건: 안개는 대기의 성층이 안정하고, 냉각 작용이 있으며, 바람이 약할 때 발생하기 쉽습니다. 강한 난류가 존재할 경우 안개가 사라지므로 적합한 조건이 아닙니다.

  • 뇌우의 단계: 뇌우의 성숙 단계에서는 상승기류와 하강기류가 교차하고, 강한 비와 바람, 번개가 동반됩니다. 적란운이 운집하는 것은 보통 발달 단계에 해당합니다.


4.3. 고도계와 시정

  • 고도계와 온도 영향: 표준 온도보다 추운 지역에서는 항공기가 고도계 지시보다 낮은 위치에 있습니다. (실제 고도가 지시 고도보다 낮음, "High to Low, Look out below" 원리 적용)

  • 운량 구분: 운량 3/8~4/8은 **Scattered (SCT)**에 해당합니다.

  • 시정 (VIS): 일정 방향의 목표물이 보이면서 그 형상을 식별할 수 있는 최대 거리를 말합니다.








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