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$96 3D 프린팅 로켓, $5 센서로 비행 중 궤적 재계산

 (github.com/novatic14)
1P by GN⁺ 2시간전 | ★ favorite | 댓글 1개
  • 소비자용 전자부품과 3D 프린팅 부품으로 제작된 저비용 로켓 발사기 및 유도 로켓 시스템의 개념 증명 프로토타입
  • 로켓은 ESP32 비행 컴퓨터와 MPU6050 관성측정장치(IMU) 를 사용해 비행 중 접이식 날개와 카나드 안정화 장치를 제어
  • 발사기는 GPS, 나침반, 기압 센서를 통합해 방향과 텔레메트리 데이터를 계산
  • 전체 시스템은 Fusion 360으로 설계되고 OpenRocket으로 시뮬레이션되었으며, 반복적인 기계 설계와 발사 테스트를 거침
  • 총 하드웨어 비용은 약 96달러로, 저비용 유도 로켓 기술의 실험적 가능성을 보여주는 사례

프로젝트 개요

  • 이 프로젝트는 저비용 로켓 발사기 및 유도 로켓 시스템의 개념 증명(proof-of-concept) 형태로 제작됨
    • 소비자용 전자부품과 3D 프린팅 부품을 사용
    • 로켓과 발사기 모두 기계 설계, 전자 통합, 발사 테스트를 통해 개발
  • 로켓은 ESP32 비행 컴퓨터와 MPU6050 IMU를 탑재해 비행 중 자세를 제어
    • 접이식 날개(folding fins) 와 카나드(canard) 안정화 구조를 사용
  • 발사 시스템에는 GPS, 나침반, 기압 센서가 포함되어 방향 계산과 텔레메트리 제공 기능 수행
  • 전체 하드웨어 비용은 약 96달러로 명시됨

설계 및 개발 도구

  • Fusion 360으로 전체 시스템의 기계 설계 수행
  • OpenRocket을 이용해 공기역학적 안정성 시뮬레이션 진행
  • 개발 과정은 기계 설계 → 전자 통합 → 발사 테스트의 반복적 절차로 이루어짐

저장소 구성

  • 저장소에는 프로젝트의 핵심 엔지니어링 구성요소 포함
    • 로켓 및 발사기의 기계 CAD 파일
    • 로켓 비행 제어기와 발사 시스템용 펌웨어 소스 코드
    • OpenRocket 시뮬레이션 파일
    • 보조 프로젝트 문서

추가 자료

  • Google Drive 아카이브를 통해 개발 관련 미디어와 문서 제공
    • 기계 설계 및 조립 자료
    • 전자 및 펌웨어 테스트 기록
    • 발사 테스트 및 로켓 모터 개발 자료
    • 시스템 흐름도, 로켓 사양, 자재 명세서 및 비용 분석표 포함

프로젝트 의의

  • 상용 부품과 3D 프린팅만으로 유도 로켓 시스템을 구현한 실험적 사례
  • 저비용 하드웨어 기반 항공제어 기술의 가능성을 보여주는 오픈소스 프로젝트
  • GitHub에서 936개의 별(star) 과 218개의 포크(fork) 를 기록, 높은 관심을 얻고 있음
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GN⁺ 2시간전  [-]
Hacker News 의견들

  • 1995년에 로봇공학 교수님이 들려준 일화가 기억남
    서방은 항상 최첨단 기술로 비싼 걸 만들려 하지만, 다른 쪽은 그럴 여유가 없어 기발한 아이디어로 해결했다고 함
    냉전 시절 러시아의 열추적 미사일을 분해했는데, 회로도 없고 단지 LDR(광저항) 하나와 코일, 그리고 핀 하나뿐이었음
    빛이 있으면 핀이 한쪽으로, 없으면 반대로 움직이는데, 미사일이 불안정하게 회전하면서 이 단순한 구조로 목표의 밝은 빛(비행기 배기열)을 따라가도록 설계된 것이었음

    • 원래 Sidewinder 미사일도 비슷한 원리였음
      조종사가 목표의 엔진을 조준하면 명중률이 높았고, 이후 버전은 더 먼 거리나 각도에서도 발사 가능해졌음
    • 서방에서도 비슷한 무기가 있었는데, 앞뒤가 반대로 회전하는 구조였음
      클러치를 이용해 회전을 제어하며 1비트 입력으로 2축 비행 제어를 구현했음
      내가 기억한 건 Starstreak 미사일이었음
    • 정지된 열추적 미사일 앞에 불빛을 비추면 마치 게으른 비글 강아지처럼 반응하는 게 인상적이었음
    • 어떤 가능성이 이미 증명되면, 결국 누군가는 그것을 실현한다는 조지 단치그의 사례가 떠오름
    • 이 이야기는 1940~50년대의 초기 적외선 유도 미사일들과도 닮아 있음

  • $96짜리 프로젝트의 엔지니어링 완성도는 놀랍지만, GitHub 저장소 이름을 “MANPADS-System-Launcher-and-Rocket”으로 한 건 위험한 선택임
    ITAR 문제를 떠나, $5짜리 센서로 비행 중 궤적을 재계산하는 점이 흥미로움
    민간 전자제품과 군용 기술의 격차가 빠르게 줄고 있고, 이는 민주화된 기술이 양날의 검이 될 수 있음을 보여줌

    • 친구의 형이 군수업체에서 일하면서 1만 달러짜리 미사일을 직접 설계했는데, 처음엔 무시당하다가 최근에야 관심을 받기 시작했다고 함
    • 값싼 센서는 시연에서는 좋아 보여도 드리프트와 보정 문제로 반복성이 떨어져서 방산 업계는 아직 크게 신경 쓰지 않음
    • 사실 이런 현상은 새롭지 않음. 소비자용 소형 TV 카메라가 등장하면서 Walleye 폭탄이 개발된 적도 있었음
      한 엔지니어가 집에서 1D 트래커를 만들었고, 그게 나중에 실제 전투에서 다리와 차량을 타격하는 무기로 발전했음
    • 민간용 GPS는 로켓에 쓰지 못하도록 고도나 속도가 일정 수준을 넘으면 오류값을 내도록 설계되어 있음
    • MEMS IMU는 이미 10~15년 전부터 저렴했기 때문에, 이 프로젝트가 완전히 새로운 건 아님

  • 이건 사실상 비대칭 전쟁용 DIY 미니 로켓임
    GitHub에서 오래 남아 있지는 못할 것 같음

  • 영상이 정말 충격적이었음. YouTube 영상을 보면 제작자의 기술력은 대단하지만, 마지막에 러시아 드론 전쟁 장면과 데이비드 코레시 사진이 나와서 불안한 느낌이었음

    • 영상 끝에는 마틴 루터 킹, 베트남 민간인, 아프간 무자헤딘 사진도 함께 나옴
      제작자는 아마 기술이 약자에게 힘을 주는 도구가 될 수 있다는 메시지를 전하려 한 듯함
    • 코레시가 단순한 총기로 연방 요원들을 막아냈던 점을 상징적으로 쓴 것 같음
      영상 대부분은 다른 내용이고, 3D 프린터 규제 논란과도 연결되는 지점이 있음
    • 러시아-우크라이나 전쟁에서 드론이 실제로 사람을 공격하는 장면이 맞는지 궁금했음
      제작자가 기술 비판적인 사상가들(예: 테드 카진스키 등)의 글을 읽었다고 밝힘
    • 우크라이나의 저가 드론 전술이 러시아에 막대한 피해를 입혔다는 점에서, 현대전의 양상이 완전히 바뀌었음을 보여줌
    • 이런 영상에는 ‘전쟁 덕후(war bros)’들도 등장함

  • 영상의 실제 성능 부분은 두 짧은 클립뿐이었고, 결과적으로 완전한 실패였음
    OpenRocket 기반의 멋진 프로토타입이지만, 전쟁용 무기라기보다는 장난감 수준임
    게임·우크라이나·마틴 루터 킹·베트남·코레시를 섞은 연출은 오히려 혼란스러웠음
    영상1, 영상2, OpenRocket 참고

    • 실제 발사 장면은 짧고, 명중률이나 사거리 데이터가 전혀 없음
    • 전쟁용이라기보다 정치적 퍼포먼스로 보는 게 더 흥미로움
    • 하지만 이런 저가형 로켓이 혼란 유발용 미끼로 쓰일 가능성은 있음
      공격자가 수십 개의 저가 로켓을 동시에 쏘면 방어 시스템이 과부하될 수 있음
    • 더 흥미로운 관련 채널로 Lafayette Systems를 추천함
    • 나는 전쟁용이 아니라 기술적 실험 프로젝트로서 흥미롭게 봤음

  • 어떤 사람들은 ITAR 문제를 언급하지만, 실제로는 이 프로젝트가 그 수준은 아님
    카메라를 유도 장치로 쓰면 문제가 되겠지만, 단순히 태양을 조준하는 용도라면 괜찮을 수도 있음
    Lafayette Systems도 비슷한 프로젝트지만 더 폐쇄적임

    • 그래도 MANPADS는 ITAR 적용 대상임
      법적으로는 장난감 수준이라 주장할 수도 있지만, 미디어가 주목하면 법적 위험이 커질 수 있음

  • 어떤 사람은 “MANPADS 구현”을 공개적으로 언급한 건 위험한 선택이라고 봄
    그래도 ATGM 버전도 보고 싶다는 호기심이 있음

  • “고급 방공 기술이 이제는 개인의 손에 닿았다”는 선언이 인상적이었음
    많은 사람들이 불편해할 듯함

    • “태양이 왜 이렇게 오래 걸려 죽는가” 같은 시적인 설명도 있었음
    • 결국 “이제는 누구나 여객기를 격추할 수 있다”는 냉소적 해석도 나왔음

  • 어떤 사람은 이 프로젝트를 스트레스 해소의 산물로 봄
    이스라엘, 이란, 중동, 우크라이나 등에서 드론 공격에 시달리는 현실이 이런 아이디어를 낳았을 수 있음
    값싼 방공 시스템이 드론 전쟁의 균형을 맞출 수도 있음

    • 하지만 반대로, 자작 드론이 강력한 군대에 맞서는 유일한 균형추이기도 함
      가자지구 같은 곳에서는 어떤 자작 장비로도 2000파운드 폭탄을 막을 수 없음
    • MANPADS는 원래 헬기나 저고도 항공기용이라, 우크라이나에서 쓰이는 소형 드론에는 효과가 적을 것임

  • 이 프로젝트는 브루스 심슨의 US$5000 자작 순항미사일보다도 저렴함
    2003년의 그 미사일은 펄스제트 기반으로, GPS 유도 V-1과 비슷했음

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