최근의 전장 환경 변화에 따른 병력자원의 부족, 인간생명 존중의 사상 고양 등과 함께 기계, 전자, 통신, 컴퓨터, 인공지능 등 첨단 과학기술의 발전으로 인하여 국방로봇의 중요성이 그 어느 때보다 높아지고 있다. 그러나 현재 진행되고 있는 국방로봇 사업은 소요군의 운용개념과 전투효과를 고려하지 않고 플랫폼 위주의 연구개발로 진행되고 있어 많은 문제점을 내포하고 있다.
본 논문의 목적은 인간 병사와 로봇이 공존하는 로봇 활용 보병소대의 설계방법을 전투효과에 기초하여 제안함으로써 편성과 운용, 인간-로봇시스템, 국방로봇 설계 등 제반 변수를 효과적으로 해결할 방법을 제시하는 데 있다. 이를 위해 로봇, 로봇시스템, 인간-로봇시스템을 단계적으로 해결하는 방법 대신 전체 변수를 한꺼번에 설계할 수 있는 방법을 제시하였다.
일반적인 로봇설계는 로봇생태계(로봇, 로봇시스템, 인간-로봇시스템, 인간-로봇사회)를 고려하여 단계적으로 이루어지지만, 국방로봇은 다양한 변화요인과 복잡한 상황 등으로 인하여 좀 더 효과적인 방법이 필요하였다. 이를 위해 먼저 현 작업(Task) 분석을 기초로 새로운 작업을 설계하여 전투효과(솔루션)를 정의하고, 이 전투효과(솔루션)를 구현하기 위한 로봇화 과정을 로봇생태계를 고려하여 제시하였다. 이 과정 중에 모든 가능한 대안과 로봇 설계 과정 중 발생할 수 있는 구속조건을 모두 도출하여 설계과정에 반영하였다.
연구를 수행하기 위해 측도와 체계적인 절차를 정의하였으며, 전투실험을 통하여 전투효과를 평가함으로써 로봇 활용 보병소대를 설계할 수 있었다. 실험을 진행하기 위해, 구속조건을 모두 반영한 로봇 시제를 설계하였고, 설계한 로봇 시제를 이용하여 로봇 활용 보병소대의 편성과 운용방안을 검증함으로써 인간-로봇시스템, 로봇시스템, 로봇 설계에 필요한 제반 변수를 해결하였다.
본 연구에서 제안된 방법을 활용하여 향후 로봇을 포함한 무기체계의 소요기획 및 전투체계 발전을 하는 데 있어서 폭넓은 활용이 가능할 것이다. 본고에서는 보병소대를 기준으로 설계방법을 제시하였지만, 소대 이상의 중대, 대대, 연대, 사단까지도 적용 가능할 것이다. 제대가 높아지면서 고려해야 할 변수가 동시에 증가하겠지만, 이 방법을 동일하게 적용할 수 있을 것이다.
또한, 본고에서는 전투로봇으로 분석을 하였지만, 전투지원 또는 전투근무지원 로봇까지 확장할 수 있다. 각각의 로봇에 대한 실험 측도를 정의하고, 측정 방법을 강구하여 설계하고 실험을 함으로써 제반 변수를 동시에 해결할 수 있을 것이다.
