□ 드론-로봇 연계 도심지 고중량 화물 멀티모달 배송 기술 개발 신규지원 대상과제 품목요약서

품목번호	2023-차세대항공-일반-01			산업 기술 분류	중분류Ⅰ				중분류Ⅱ
품목유형	□ 원천기술 ■ 혁신제품				항공/우주시스템				-
융합유형	□ 산업고도화형 □ 사회문제해결형 □ 신산업창출형 ■ 해당 없음
해당여부	□ IP R&D연계 □ 표준연계 □ 디자인연계 □ BI연계 □ 경쟁형 R&D □ 국제공동 □ 안전과제 □ 챌린지 트랙 □ 복수형 R&D □대형통합형 □ 서비스형 □ 국가핵심기술
R&D 샌드박스 유형	■ R&D 샌드박스(일반) □ R&D 샌드박스(지정)
품목명	드론-로봇 연계 도심지 고중량 화물 멀티모달 배송 기술 개발					품목코드 (HSK10)	류			호		소호		통계부호
	(TRL : [시작] 5단계 〜 [종료] 8단계)						8	8		0	7	3	0	3	0	0	0
1. 개념 및 산업동향
▣ 개념 - 드론과 로봇이 연계된 도심지 내에서 최대중량 40kg 화물/택배의 비대면 배송 운용 체계를 구축하고 라스트 마일(Last Mile) 배송 상용화를 위한 실증 추진 - 드론을 통해 화물/택배를 목적지(건물 옥상, 건물/아파트 등 실외 특정 배송지) 까지 배송하고 드론이 도착하고 화물/택배 보관소의 역할을 하는 스테이션(Station)에서 로딩/언로딩(Loading/Unloading)의 무인화 작업을 통해 배송로봇으로 최종 목적지까지 배송하는 운용 체계 전반 기술개발과 현장실증 그리고 상용화까지를 포함함. - 배송로봇은 사람, 물체 등과 충돌없이 화물/택배를 안전하게 실내외 이동이 가능하고 건물내에서 엘리베이터 탑승 및 하차가 가능하여야 함. *라스트 마일(Last Mile): 물류업체가 상품을 개인 소비자에게 직접 전달하기 위한 마지막 배송 구간 ▣ 산업동향 - (드론) 세계 드론배송 시장 규모는 2022년 약 112억 달러에서 2027년에는 약 290억달러로 연평균 약 21.01%씩 성장할 것으로 전망 ⋅미국의 드론 운송사업이 `12년 4,000만달러에서 `17년 10억달러로 증가하였으며(McKinsey),드론 물류 및 수송시장은 연평균 20% 이상 성장 예상(ResearchAndMarkets, 2019) 특, 선박용품 시장은 `21년 30조원, `18년 42조원, `30년 47.2조원 전망 ⋅세계 드론 운송 인프라 구축, 소프트웨어 등 시장 규모도 `22년 57.7억달러에서 `27년 127.7억 달러의 시장규모 전망(MarketsandMarkets, 2018) ⋅국내 물류 드론 시장은 `17년 704억 규모, 10년 후 4조 1,000억원 규모 육성 계획 발표(9만 2,000개 일자리 창출, 160억달러 규모 수출) - (로봇) 아마존, DHL 등 글로벌 기업의 물류로봇 도입, 기술 발전 상황, 로봇 출하 대수 전망치 등을 고려했을 때, 향후 세계 물류로봇 비중 및 판매대수는 급속도로 증가하여 물류로봇이 세계 로봇 시장을 주도할 것으로 전망 ⋅세계 물류로봇 시장규모는 2024년 86억4,472만 달러에 이를 것이며, 2019~2024년 연평균 성장률 31.24%가 지속될 경우 2026년 시장규모는 약 148억8,916만 달러가 될 것으로 전망(출처: 미래산업연구소, 2021) ⋅세계 배달로봇 산업은 USD 11.9 million(2018)에서 USD 34.0 million(2024), 연평균 19.15%의 성장률을 보이며 성장할 것으로 전망되며, 드로이드 관련 인프라가 발달된 미국에서는 66%가 성장될 것으로 전망됨 - (드론-로봇연계) 각 국가에서는 드론과 배송 로봇은 연계한 배송 서비스를 상용화하기 위해 많은 노력을 기울이고 있으며, 일본의 재팬포스트는 21년부터 국지적인 드론-로봇 연계 배송 서비스를 실시하고 있음 ⋅본 과제를 통한 상용화 이후 2027~2029까지의 도심지 내 멀티모달 배달 서비스(드론-로봇 연계 배송) 누적시장은 8,221억 원, 도심지 외곽에서의 드론 택배서비스 누적시장은 139억 원, 선용품 드론 배송서비스 누적시장은 714억 원으로 총 시장은 9,074억 원으로 전망됨
2. 지원 범위
▣ (범위) 배송업무 자동화가 가능한 드론 및 로봇이 연계된 비대면 도심지 멀티모달 Last Mile 배송 기술 개발 및 수요처 현장 실증 ▣ (드론) 드론-로봇 연계 배송을 위한 최대중량 40kg 화물 친환경 배송드론 개발 - 최대 40kg 화물 수송 및 7km 이상 비가시권 비행이 가능한 자율 비행 드론 시스템 - 화물 로딩/언로딩, 로봇 연계를 위한 통합 배송 관제 및 운영 시스템 - 야간 및 악천후 조건에서의 운영을 위한 비행 제어 기술 - 도심지 운용을 위한 장애물 인식 및 회피 기술 - 비행제어시스템 국산화 및 시스템/소프트웨어 신뢰성 확보 기술 - 드론/로봇 탑재형 통신보안 확보 기술 ▣ (로봇) 드론 스테이션연계 화물 이송이 가능한 실내외 이동 가능 배송로봇 개발 - 드론 스테이션과 화물 이적재 작업이 가능한 로봇 시스템 기술 - 실내외 교차구간 및 기상/노면 상태/주변 장애물 등의 변화, 배송 목적지 변동 등에 대응 가능한 자율주행 기술 - 배송로봇의 엘리베이터 자동 탑승 및 하차 가능 통신 및 제어 시스템 기술 - 드론 이동 및 스테이션과의 화물/택배 배송 정보 연계 및 통신, 보안, 관제 기술 ▣ (스테이션) 드론-로봇 연계 무인 기반 화물/택배 자동 로딩/언로딩 및 배터리 충전 시스템 개발 - 멀티모달 도킹스테이션(드론 이․착륙, 물품 자동 적재, 로봇에 물품 자동 전달 등) - 드론과 배송로봇의 배터리 충전 시스템 - 드론-로봇 간 물품 연계를 위한 정밀 이송 제어 기술 ▣ (수요처 현장 실증) 개발 시스템의 수요처 현장 적용을 통한 기술 실증 - 수요처 연계의 현장 적용 실증 및 경제성 분석 - 표준연계 및 절차에 따른 기술 안전성 인증
3. 지원 필요성
▣ (배송) 최근 코로나 등 외부환경 변화에 따라 비대면 배송의 필요성이 강력하게 대두되고 있어, 무인이동체 멀티모달 배송시장은 도심지를 중심으로 오토바이 퀵, 편의점 유인 택배 등의 시장을 빠르게 대체할 것임 - 급증하고 있는 물류·택배시장에서 배달원 수급이 어렵고 안전을 위해 고객과의 언택트가 강조되고 있는 최근의 환경이 갈수록 더 심화될 것으로 예상되고 있어, 기술력과 제도가 서비스 제공에 문제가 없다면 향후에는 무인이동체를 활용한 Last Mile 시장이 커질 수밖에 없는 상황임 ▣ (드론) 전세계적으로 드론 물류 배송이 빠르게 성장하고 있으며, 특히 미국과 중국 및 일부 개발도상국은 상용화를 앞두고 있음. 국내에서는 도서 산간 지역 일부에서 시범사업이 이뤄지고 있으나, 운용 제약이 크며, 상용화를 위한 시스템의 신뢰도 개선이 필요함 - 물류업계의 수요를 반영해 잠재시장이 큰 최대중량 40kg 화물 수송이 가능하고 로봇과 연계가 가능한 도심용 배송드론 개발 필요 - 드론배송 상용화를 위해서는 야간 및 악천후 운용이 필수적이며, 이를 위한 핵심기술(비행제어의 내풍 기술 및 비행제어컴퓨터, 다중화, SW 신뢰성) 국산화 개발 필요 ▣ (로봇) 물류센터를 중심으로 AGV, AMR, 픽업로봇 등 다양한 자동화 물류로봇이 빠르게 활용되고 있으며 특히, 라스트마일에서의 자동화 중심에 배송로봇이 국내외 물류배송 관련 기업이 빠르게 개발, 실증을 통해 사업화 준비 중 - 배송로봇은 경제적 측면에서 배송차량의 유류비, 관리비, 배송기사 인건비 등 비용절감 측면에서 매우 효과성이 높아 빠르게 시장에서 고성장 예상 - 코로나 19 등 감염병 지속으로 비대면 수요가 높고 현재의 배송차량/이륜차 등에 택배기사 등의 안전사고를 막을 수 있어 배송로봇의 역할은 더욱 커질 것으로 기대
4. 지원기간/예산/추진체계
ㅇ 총지원기간 : `23.4.1~`26.12.31(45개월 이내) - 1차년도 수행기간은 9개월(4월~12월), 2차년도 이후는 각 12개월(1월~12월) ㅇ 총정부출연금 : 217.53억원 (1차년도 정부출연금 11.55억원, 2차년도 25.30억원, 3차년도 117.48 4차년도 63.20억원) - 지원기간 및 정부출연금은 정부의 예산 사정 또는 사업 추진 계획 등에 따라 변경 가능 - 기업의 경우 민간부담금은 관련 규정에 따라 별도 매칭 ㅇ 주관연구개발기관/공동연구개발기관 : 기업/제한 없음(산․학․연, 누구나 참여 가능) ㅇ 기술료 징수 여부 : 징수

□ 드론-로봇 연계 도심지 고중량 화물 멀티모달 배송 기술 개발 신규과제 실무작업반 명단

구분	우선 순위	과 제 명	실무작업반
			성명	소속	직위
신규	1	드론-로봇 연계 도심지 고중량 화물 멀티모달 배송 기술 개발	송종문	드론시스템	연구소장
			김종원	특허법인 다인	이사
			문정호	청주대학교	교수
			조영민	한서대학교	교수
			전세웅	한국전자기술연구원	박사
			송동섭	한국로봇융합연구원	센터장

* 과제기획전담팀 참여 전문가는 기획에 참여한 해당과제 참여 제한