아마존이 2020년 CES에서 공개한 육각형 드론 (출처: 아마존, AP)

글로벌 전자 상거래 업체 아마존은 ‘프라임 에어’로 알려진 드론 배송 서비스를 시작으로 30분이내에 고객들의 현관으로 제품을 가져다 준다는 목표로 2013년부터 배송용 드론 기술을 개발, 시험해오고 있다. 이미 많은 곳에서 당일 배송 서비스를 제공해오고 있지만, 배송 시간의 획기적인 단축은 제프 베이조스 아마존 최고경영자(CEO)의 오랜 꿈이었다. 2013년 그는 인터뷰를 통해 “드론이 5년 안에 보편화 될 것”이라고 예측하기도 했다. 작년 여름 미 연방항공청(FAA)이 아마존의 배송용 드론에 대한 운항 허가를 내줌으로써 아마존이 물류 산업에 새로운 지평을 열 수 있는 토대를 마련했다는 평가가 이어지고 있다. 이번 글에서는 아마존이 2017년 제시한 “교체 가능한 부품을 받도록 구성된 포트가 있는 무인 항공기” 특허에 대해 알아보고자 한다.

교체 가능한 요소를 갖는 UAV의 예시

이 특허는 특정 비행이나 배송 요건에 따라 센서, 배터리, 조명, 스피커 등을 장착할 수 있는 UAV를 보여준다. 드론은 비행 계획과 운영에 따라 구성되는데. 특정 임무의 수행을 위한 센서와 구성 요소들이 날씨, 경로, 거리, 최종 목적지, 배송 품목 등 다양한 요소를 고려하여 배치된다.

예를 들어. 고객의 집에 배송 시 물건을 운반하기 위해서는 로봇 팔을 부착할 수 있다. 또 다른 예로, UAV가 먼 거리를 비행하는데 도움이 되는 추가 배터리를 포함하는 포트이다. 드론의 경로에 따라 태양광 패널로 추가 전원을 연결시킬 수도 있다. 다른 예로는 스피커를 사용해 고객과 통신할 수도 있으며, 카메라를 통해 이미지를 캡처할 수도 있고, 거리 측정을 위한 장치가 부착될 수도 있다. 특정 구성 요소가 필요하지 않은 경우에는 해당 요소를 교체하거나 제거하거나 후드로 덮어 사용하지 않을 수 있다. 이 특허는 중앙 제어 장치처럼 작동하여 요소들을 조작하고 작업 중에 필요에 따라 여러 센서를 함께 페어링 하는 로직보드를 사용한다.

포트의 배열 예시: 위-저면도, 아래-측면도

포트의 배열(702) 방식으로는 다양한 형태가 가능한데, 위 그림은 특허에서 제시하고 있는 형태의 저면도와 측면도를 보여준다. 포트에 연결될 수 있는 구성 요소보다 많은 수의 포트를 제공함으로써 조명, 이미지 장치, 스피커, 로봇 팔 등의 맞춤형 배치가 가능하기 때문에 높은 확장성을 확보하게 된다. 예를 들어. 상대적으로 큰 전류를 끌어오는 구성 요소는 여러 포트에서 전류를 공급받을 수 있다.

아마존은 ‘프라임 에어’를 통해 드론 배송 시장의 리더로 자리매김하기 위해 교체 가능한 구성 요소가 있는 UAV를 제안했다. 일반적으로 드론에는 다수의 센서가 장착되어 단일 센서가 오작동하게 되면 수리를 위해 드론 전체가 사용불가 상태에 처하게 되는데, 이는 공급 업체와 소비자 모두에게 비용부담을 가하는 치명적인 지연이 될 수 있다. 교체 가능한 센서를 통해 아마존은 이러한 비효율성을 해결하고자 했다. 따라서. 전체 UAV를 수리하는 대신 단일 요소 및 센서를 교체하는 기술은 고객 경험 증진에도 기여할 것이라 기대된다.

특허법인ECM

변리사 이은심

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