무인 행성 탐사 로버 동향 분석 및 민간 주도 로버 기본 사양 도출

Abstract

본 논문은 최근 무인 행성 탐사 분야의 로버 사례와 기술 개발 현황을 분석하고, 민간 주도 달 탐사 로버의 임무 계획 수립을 위한 기본 사양을 도출하였다. 행성 탐사 로버의 중량, 부피, 임무 기간, 에너지 소비, 및 탑재 기능 등 정량적 데이터를 시각화하여 상호 비교 분석하였다. 로버의 용량을 크게 10kg 이하, 10kg ~ 100 kg, 100 kg 초과로 구분하여, 중량에 따라 비례적으로 임무 기간에 따른 보온 시스템, 자체 통신 모듈 탑재 등 다양한 임무와 에너지 소비를 고려할 수 있다. 정부 주도 탐사의 주요 행성은 화성으로 장거리의 리스크 높은 임무를 수행하는 것으로 나타났다. 민간 주도의 경우, 소형화 · 경량화를 통해 탑재 용량을 최소화하여 탐사 비용 저감에 집중되어 있으며, 화성보다 가까운 달을 기점으로 도전하고 있다. 임무 수행의 기본 요구 조건으로 통신, 주행, 데이터처리의 기술 신뢰성이 우선되어야 하며, 행성 탐사를 위한 구동 및 주행 등에 대한 물리적 요소의 기술적 조건이 전제되어야 한다.

This study analyzed recent rover cases and technological developments in the field of unmanned planetary exploration and developed basic specifications for private-led rover exploration mission planning. Quantitative data of planetary exploration rovers, such as weight, volume, mission duration, energy consumption, and payload functions`, were visualized and compared. The rover capacities are broadly categorized as 10kg or less, 10kg to 100kg, and over 100kg. Depending on the weight, missions and energy consumption (e.g., thermal insulation systems and communication modules) can be considered proportionally on the mission duration. The primary planetary destination for government-led exploration is Mars, which is characterized by long-distance, high-risk missions. Private-led exploration focuses on minimizing payload capacity through miniaturization and weight reduction to reduce the exploration costs. The Moon, which is closer to Earth than Mars, is the starting point. Basic mission requirements include technological reliability in communication, navigation, and data processing. Furthermore, the technical requirements for physical elements such as drive and navigation for planetary exploration must be met.