드론 조종, 이것만은 꼭! (기초 비행 훈련 가이드)(EP.2)

비행보다는 드론 만드는 과정이 좋은 초보 드로너 사랑과평화입니다. 

 지난 EP.1 에서는 본인의 목적에 맞는 첫 드론을 선택하는 방법에 대해 본인의 경험을 더하여 다뤄보았습니다.

이제 설레는 마음으로 드론을 구입 하셨다면, 가장 먼저 해야 할 일은 무엇일까요? 무작정 전원을 켜고 하늘 높이 날려버리고 싶은 충동이 드시겠지만, 잠깐만 참아주세요.

저도 처음 드론을 날렸을 때, 이 ‘설레임의 충동’ 때문에 비행하자 마자 프로펠러와 프레임을 부러뜨리고 한 달을 기다려 수리했던 아픈 기억이 있습니다.

여러분의 소중한 드론과 안전을 위해, EP.2에서는 반드시 알아야 할 드론 조종의 기초와 최소한의 안전 수칙을 저의 경험담과 함께 아주 상세하게 알려드리겠습니다. 이 글을 끝까지 읽으시면 추락 사고를 대폭 줄이실 수 있을 겁니다.

일단 전원 켜기 전에 이것부터 확인

새 드론을 받으면 가장 먼저 하고 싶은 것이 배터리 충전과 전원 켜기일 것입니다.

하지만 감히 말씀드립니다만, 드론의 프로펠러를 반드시 분리하고 작업하세요.

"아니, 날리려면 프로펠러가 있어야지?"라고 생각하시겠지만, 기초 훈련 단계, 특히 실내나 좁은 공간에서 조종기를 셋팅하거나 할때 프로펠러가 가장 위험한 흉기가 될 수 있습니다.

저의 두 번째 실수를 말씀드리자면, 프로펠러를 장착한 채 책상 위에서 전원을 켜고 조종기 스틱을 실수로 툭 건드렸다가 드론이 순식간에 튀어 올라 모니터를 할퀴고 지나간 적이 있습니다. 다행히 모니터는 작은 긇힘 정도로 괜찮았지만, 순간 엄청 놀랐던 기억이 있습니다. 기종에 따라 다르지만, 특히 FPV 드론이나 출력이 강한 드론은 프로펠러가 붙어있는 상태에서는 거대한 믹서기나 다름없습니다.

따라서 전원을 켜고 조종기와 기체를 연결(바인딩)하고, 내부 셋팅을 위한 설정 값들을 확인하고, 모든 준비작업을 마칠때 까지는 반드시 프로펠러를 빼 두는 습관을 들이세요. 이것이 안전 비행의 첫걸음입니다.

조종기 파지 법과 조종기 모드의 이해

조종기의 형상은 메이커마다 모델마다 조금 다름니다만, 조종기를 처음 잡으면 마치 게임기 패드처럼 생긴 것도 있고, 통상적으로 알고 있는 사각형 형태의 조종기도 있습니다. 

 하지만 게임과는 다릅니다. 게임은 캐릭터가 죽으면 다시 시작하면 되지만, 드론은 추락하면 돈과 시간이 날아갑니다.

먼저 조종기 파지법입니다.

 이건 제 의견입니다만, 크게 '엄지족'과 '검지+엄지족'으로 나뉩니다. 게임에 익숙한 분들은 엄지손가락만으로 스틱 위에 올려놓고 조종하는 것을 선호합니다. 반응 속도가 빠르죠.

 반면, 더 정밀하고 부드러운 조종을 위해 엄지와 검지로 스틱의 끝부분을 집어서 조종하는 분들도 많습니다. 촬영용 드론을 운용하시는분들은 '검지+엄지 파지법'이 부드러운 카메라 워킹에 더 유리한것 같습니다.

 저는 처음부터 엄지만으로 조종하는 것이 굳어져서 '검지+엄지 파지법'으로는 쉽지 않더군요. 그래서 초보때 조종기를 잡는 습관에 따라서 결정되니 주변의 지인들의 의견을 참고로 해서 본인에게 맞는 것을 찾아 꾸준히 연습하는 것이 중요합니다.


다음은 '조종기 모드'입니다.

조종기는 기본적으로 스틱이 좌우 두개로 되어 있는데, 각 스틱마다 2개의 채널을 담당하게 됩니다. 
드론의 경우는 ⓛ ②피치 ③스로틀 ④ 의 4개 채널을 2개의 스틱에서 설정하여 사용합니다.

스로틀 (Throttle): 기체의 고도를 조절 (상승/하강)
피치 (Pitch / Elevator): 기체를 앞뒤로 기울여 이동 (전진/후진)
롤 (Roll / Aileron): 기체를 좌우로 기울여 이동 (좌측/우측 이동)
요 (Yaw / Rudder): 기체 자체의 방향을 회전 (좌회전/우회전)
 
 ※ 참고로 비행기의 경우 스로틀 ②엘리베이터 ③에일러론 ④러더 라고 부릅니다.

구분왼쪽 스틱 (상하 ↕️)왼쪽 스틱 (좌우 ↔️)오른쪽 스틱 (상하 ↕️)오른쪽 스틱 (좌우 ↔️)
모드 1 (Mode 1)피치 (전진/후진)요 (좌/우 회전)스로틀 (상승/하강)롤 (좌/우 이동)
모드 2 (Mode 2)스로틀 (상승/하강)요 (좌/우 회전)피치 (전진/후진)롤 (좌/우 이동)
모드 3 (Mode 3)피치 (전진/후진)롤 (좌/우 이동)스로틀 (상승/하강)요 (좌/우 회전)
모드 4 (Mode 4)스로틀 (상승/하강)롤 (좌/우 이동)피치 (전진/후진)요 (좌/우 회전)


전 세계적으로 요즈음 드론 조종에 가장 대중적으로 사용되는 방식은 모드 2인 것 같습니다.

그러나, 과거 RC 헬기나 비행기를 시작하신 분들은 모드 1을 사용하는 경우도 많습니다. 저도 무선조종 취미를 시작한게 90년대 초반이었는데, 그 당시는 동호인들 거의다 모드1이었던걸로 기억됩니다. 비행기와 헬기를 모두 모드1으로 시작해서 지금도 드론을 모드1으로 날립니다.
 
드물게는 원스틱으로 된 조종기도 있었는데, 90년대 당시 미국의 영블러드라는 획기적인 헬기 3D 스턴트 하는 사람이 이 조종기를 사용했는데, 기억하시는 분들은 아마 나이대가 있으신 분 일 겁니다.
이분 리즈시절 사진을 찾다가 이베이에서 아직 그 당시 판매되었던 영블러드 3D 강좌 비디오가 있네요. 대박... 오른쪽 사진은 그가 사용했던 원스틱 조정기. 정말 신기하죠!!



















얘기가 잠깐 삼천포로 ~~~~

모드 3과 모드 4는 왼손잡이용으로 쓰이거나 특수한 목적을 위해 사용되는 경우가 많아 대중적으로는 잘 쓰이지 않습니다.

모드2 의 경우, 쉽게 생각해서 오른쪽 스틱은 우리가 가고 싶은 방향, 왼쪽 스틱은 높이와 방향 전환을 담당한다고 보면 됩니다. 흡사 실제 헬기 조종에서 스로틀은 왼쪽 조종간, 오른손은 중앙의 조정간과  느낌이 비슷한것 같네요. 과거 RC 헬기, 비행기를 하시던분들은 '모드 1'을 쓰시는 분들이 많습니다만, 특별한 이유가 없다면 호환성과 정보 습득의 용이성을 위해 '모드 2'로 시작하는 것을 추천합니다. 

저는 이미 모드1 으로 수십년을 지났고, 모드2로  해보려고 했지만 쉽지 않아서 포기... 

드론 비행의 기본, 호버링(Hovering) 완벽 마스터하기

모든 비행의 시작이자 끝은 '호버링'입니다. 호버링은 드론을 공중의 한 지점에 움직이지 않게 가만히 떠 있게 하는 기술입니다. 물론 실비행에 앞서 호버링도 시뮬레이션에서 충분히 연습을 한 후여야 하는것 잊지 마시기 바랍니다. 

최근 나오는 센서 드론들은 GPS와 비전 센서 덕분에 손을 놓아도 알아서 자동 호버링을 합니다. "그럼 연습할 필요 없는 거 아니야?"라고 생각하실 수 있습니다.

천만의 말씀입니다. GPS 신호가 약한 건물 사이, 실내, 혹은 센서가 오작동하는 순간, 드론은 흐르기 시작합니다. 이때 당황하지 않고 수동으로 호버링을 할 수 있어야 기체를 지킬 수 있겠지요.

 충분히 넓고 주위에 사람과 장애물이 없는 곳으로 가세요. 배터리를 연결하고 기체 후면을 바라보게 둡니다.   


  - 이륙 : 스로틀을 아주 천천히 위로 올립니다. 드론이 지면에서 약 1m 정도 뜨면 스틱을 멈춥니다.

  - 유지 : 이제 드론이 제자리에 가만히 있도록 세부 컨트롤 합니다.
             육안에 의한 조종이므로 완벽하게 정지 될수 있도록 꾸준히 연습하며, 시뮬레이션도 병행
             하여 꾸준하게 비행을 할것을 권합니다.

  - 착륙 : 30초 이상 안정적으로 띄우는 데 성공했다면, 스로틀 스틱을 천천히 아래로 내려
              착륙시킵니다.

단순한 호버링 비행과정이 다소 지루하게 느껴지겠지만, 이 감각이 뇌와 손가락에 새겨져야 나중에 위급 상황에서 반사적으로 대응은 물론 고글 비행에서 1인칭 비행시도 완벽하게 대응할 수 있습니다.

'기수(Nose)' 방향이 바뀌면 조종도 바뀐다 : 방향 감각 익히기

기체 후면이 나를 향하고 있을 때(노즈 아웃)는 조종기가 가리키는 방향과 드론이 움직이는 방향이 같습니다. 문제는 드론의 '코(Nose)'가 나를 향할 때(노즈 인)입니다. 이때는 오른쪽 스틱의 좌우 조종이 반대가 됩니다. 즉, 내가 오른쪽으로 스틱을 밀면 드론은 나의 왼쪽으로 움직입니다.

이 '방향 전환의 함정'에서 많은 초보자가 패닉에 빠져 드론을 멀리 날려버리거나 벽에 들이받습니다. 저 역시 처음 드론을 날리던 시절, 드론이 제 쪽으로 다가오는데 오른쪽으로 피한다는 것이 스틱을 오른쪽으로 밀어버려 드론과 충돌할 뻔한 아찔한 경험이 있습니다.

이것을 극복하기 위한 단계별 훈련법입니다.

  - 측면 비행 : 기체를 시계 방향으로 90도 돌려 옆모습이 보이게 합니다. 이 상태에서 좌우, 전후 움직임을 연습합니다. 조종 감각이 헷갈리기 시작할 겁니다.
  - 노즈 인 호버링 : 드론의 정면이 나를 향하게 합니다. 아주 미세하게 스틱을 움직이며 호버링을 유지해 봅니다. 모든 것이 반대로 느껴지는 이 감각에 익숙해져야 합니다.
  - 사각 비행 : 내 앞에 가상의 정사각형을 그리고, 드론의 코 방향을 유지한 채 꼭짓점을 따라 비행해 봅니다.
  - 원 비행 : 최종 단계입니다. 드론의 코가 항상 원의 중심을 향하게 하거나, 진행 방향을 향하게 하면서 원을 그려봅니다. 두 스틱을 동시에 부드럽게 조종해야 하므로 난이도가 높습니다.


 예전 RC헬기를 연습할때도 이와 동일한 연습을 했었던 기억이 납니다. 헬기는 고글비행이 아닌 시계비행을 해야하니 이 훈련은 말 그대도  기본 훈련인 것입니다.  

하루에 30분씩이라도 꾸준히 연습하고, 시뮬레이션도 계속 병행하면 손가락이 알아서 반응하는 것을 느끼실 수 있습니다. 이후 고글비행(1인칭싯점)시는 방향이 혼란스럽지 않겠지만 시계비행의 기본이니 잘 익혀 놓도록 합니다.

초보 조종사가 반드시 지켜야 할 안전 수칙 5가지

조종 기술보다 중요한 것이 안전 의식입니다. 이것만 지켜도 드론으로 인한 트러블의 대부분을 예방할 수 있습니다.

  ① 눈에서 떼지 마세요 (시계비행시)

    주위 전선, 나뭇가지 같은 미세한 장애물은 화면에 잘 보일수 있습니다.
    항상 기체에서 눈을 떼지 않도록 집중해서 비행합니다.

  ② 사람 위로는 날리지 마세요

    드론은 언제든 추락할 수 있는 기계입니다.
    만에 하나 사람 머리 위로 떨어진다면 상상하기도 싫은 끔찍한 사고로 이어집니다.

  ③ 바람이 강한 날은 쉬세요
    초보자는 바람의 세기를 과소평가하기 쉽습니다. 센서 드론도 강풍에는 밀려갑니다.
    특히 고도가 높아질수록 바람은 훨씬 강해진다는 것을 명심하세요.

  ④ 배터리 잔량을 과신하지 마세요
    배터리가 얼마 남지 않았을때는 미리 돌아오기 시작하는 것이 안전합니다.
    귀환 중 맞바람을 만나거나 하면 예상못한 변수에 따라 급격하게 소모되어 추락할 수 있습니다.

  ⑤ 비행 가능 지역인지 확인하세요 (드론원스탑 앱 활용)
    공항 주변, 군사시설, 도심 등 비행 금지 구역 확인합니다. 
    과태료는 물론 기체가 압수와 형사적인 책임도 질수 있습니다. 

기초 훈련, 지루하지만 가장 빠른 길

드론 비행은 마치 기타를 배우는 것과 같습니다. F 코드를 잡는 것이 어렵고 지루해서 포기하면, 영원히 멋진 곡을 연주할 수 없습니다. 호버링과 방향 전환 연습은 드론 비행의 F 코드와 같습니다.

지금 당장 멋진 풍경을 담고 싶겠지만, 조금만 참고 운동장에서 먼지를 뒤집어쓰며 손가락 감각을 익히는 데 시간을 투자하세요. 그 지루한 시간이 여러분의 드론을 추락으로부터 지켜주고, 나중에는 조종기와 내가 하나가 된 듯한 짜릿한 비행의 즐거움을 선물해 줄 것입니다.

핵심 요약

  - 비행 전, 조종기 감각을 익힐 때는 반드시 프로펠러 분리로 사고 예방.

  - 모드 1, 2 조종법을 완전히 숙지, 자신에게 맞는 파지법(엄지 또는 검지+엄지) 선택.

  - GPS 없이도 기체를 제어할 수 있도록 '노즈 아웃' 상태의 호버링부터 완벽하게 마스터.

  - 감각이 반대가 되는 '노즈 인' 상황을 단계별 훈련(측면, 사각, 원 비행) 심화.

  - 비행 전 비행 가능 지역 확인 및 안전 수칙 준수.

항상 시뮬레이션과 실기 연습을 병행하여 비행감각을 점차 몸에 스며들도록 연습을 꾸준히 합니다.

다음 편 예고 기초 조종법을 익히셨나요?

 다음편에서는 드론과 조종기의 간단 셋팅에 대해 알아보는 시간을 가져보겠습니다.

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