하늘에 물류센터 띄우고, 드론이 들락거리며 배송

아마존의 드론 특허…상상력의 극한
비상 상황시 드론 자동 파괴 기술
소형 드론끼리 뭉쳐 대형 화물 운송
박스에 낙하산 내장…하늘에서 투하
20년간 주주배당 않고 R&D에만 투자

주문 급증이 예상되는 물품을 가득 실은 초대형 드론이 하늘에 둥둥 떠 있다. 주문이 접수되면 소형 드론이 초대형 드론에서 물건을 집어들고 목적지까지 신속하게 배송한다.

작은 드론이 뭉쳐, 드론 한 대로는 들 수 없는 대형 화물도 실어나른다. 박스에 붙은 송장에는 낙하산을 내장해, 드론이 박스를 놓으면 낙하산 펼쳐지며 집 마당앞에 물품이 내려앉는다.

세계 최대전자상거래업체 아마존의 드론 물류배송 특허 사례들이다. 아마존은 1994년 창업이래 단 한번도 주주에게 배당을 실시하지 않았다. 남는 이익은 오직 연구개발(R&D)에 투자했다. 이렇게 만들어진 드론 특허 관련 특허가 40여개에 달한다.

22일 정보통신산업진흥원(NIPA)은 '특허로 보는 아마존 드론 물류 혁명' 보고서를 통해 아마존의 유별난 특허 사례를 소개했다.

공중물류센터 개념도

공중물류센터 개념도

◆하늘에 공중 물류센터…소형 드론 들락날락거리며 배송
'공중 물류센터'는 주문 급증이 예상되는 물품을 가득 실은 비행선을 특정 지역의 상공에 띄워놓은 뒤, 지상의 관제 시스템과 연결해 상시 배송 대기체제를 갖춰놓고 주문이 접수되면 드론을 통해 신속하게 목적지까지 배송한다. 하늘에 떠 있기 때문에 장소에 제한이 없고 날씨와 장소, 물건에 따른 예상 수요에 유연하게 대응 가능하다.

드론전용 다층 물류센터

◆9층 높이 드론 전용 물류센터…대도시 지역서 활용
'드론용 다층 물류센터'도 있다. 드론 이착륙이 가능한 9층 높이의 물류센터다. 물류센터의 층마다 뚫린 구멍은 드론이 드나드는 통로다. 수십개의 드론이 착륙해 신속하게 물품을 싣고 이륙할 수 있게 설계됐다. 타워 안에는 물품 이동 로봇, 드론 운반 로봇, 엘리베이터 로봇 등이 각각 담당 업무를 수행한다.

수중물류창고

수중물류창고

◆재고를 물 속에 떨궈 관리
'수중 물류창고'는 특수 물탱크나 호수 같은 물속에 물품을 수납하는 기술이다. 방수포장된 물품을 드론이 공중에서 낙하산으로 물 속에 떨어뜨리면, 밀도에 따라 특정 수위에 위치하게 된다.

◆드론 기술 이상시 자동파괴 기술
드론이 비행 중에 배터리 폭발, 프로펠러 고장 등 비상 상황이 발생하는 경우 드론을 자동으로 파괴하는 '드론 자동파괴 기술' 특허도 있다. 자동파괴 명령이 시행되면, 싣고 가던 물품은 낙하시 충격을 최소화하기 위해 나무 위에 낙하하도록 설정됐다. 드론의 개별 부품들은 지상 안전을 위해 빈 땅이나 연못위로 분리돼 낙하된다.

집단 드론배송

◆드론끼리 합쳐 대형 물품도 배송
'집단 드론배송'도 특허를 냈다. 여러 대의 드론을 묶어 비행하는 기술이다. 개별 두론에 비해 무게, 수량, 크기에 상관없이 거의 모든 물품을 더 멀리 배송할 수 있게 한다.

의사소통형 드론

◆사람과 의사소통하는 드론
드론과 사람이 음성 메시지를 주고받을 수 있는 '드론용 상호 언어작용 기술'도 있다. 드론은 지정된 배송지점에 도착해 물건이 왔다는 사실을 알려준다. 사람이 너무 가까이 있으면 물러나라고 요청한다. 사람이 드론에게 말을 걸 수도 있으며, 드론을 통해 서비스센터 직원과 대화도 가능하다. 이 기술은 향후 아마존의 인공지능(AI)비서 알렉사와 연계돼 더욱 고도화될 것으로 예상된다.

◆사람 몸짓에 반응하는 드론
이와 유사하게 사람의 몸짓, 소리에 반응하는 드론 특허도 냈다. 사람의 손동작, 몸짓, 목소리 등을 인식하고 궤도나 속도를 조절할 수 있다. 만약 사람이 멀리서 환영하는 듯한 잣로 팔을 흔들면, 드론은 그 동작을 물건를을 배달하라는 지시사항으로 해석해 속도와 움직이는 방향도 조정할 수 있다.

택배송장 낙하산 특허

◆드론이 공중에서 놓으면 낙하산 타고 내려오는 택배
드론이 공중에서 택배를 투하하면 택배가 낙하산을 타고 내려오는 특허도 있다. 택배에 부착된 송장에 낙하산을 내장시켜 적정한 고도에서 물품을 배송하는 기술이다. 송장에는 낙하산, 분리덮개 등이 내장돼 있다. 물품이 정확한 위치에 착지하기 위한 센서, 충격흡수장치는 물론 바코드, 쿠폰 등도 포함 가능하다. 낙하산 배송은 지상에 상륙할 필요가 없어 드론의 에너지 소모는 물론 배송시간도 절약시켜준다.


NIPA는 "SF영화에서나 나올 듯한 아마존의 드론 특허가 주는 교훈은 상상을 현실로 구현하기 위한 기업의 끊김없는 R&D 투자와 노력"이라면서 "아마존의 행보는 빠른 추격자에서 벗어나 패스트 무버가 되기 위해 고심하는 국내 기업에게도 시사하는 바가 크다"고 말했다.

김동표 기자 letmein@asiae.co.kr