확장 현실(XR), 군 항공 훈련의 새로운 전장으로
확장 현실(XR)이 군 항공 훈련의 설계 방식을 바꾸고 있다. XR은 가상현실(VR), 증강현실(AR), 혼합현실(MR)을 포괄하는 개념으로, 실제 항공기와 가상 환경을 결합해 조종사·승무원·정비 인력의 반복 훈련을 지원한다.
핵심은 실비행을 단순히 대체하는 데 있지 않다. 비행 시간과 항공기 가동 부담을 줄이면서도, 실제 상황에서 위험하거나 재현하기 어려운 비상 절차와 복합 임무를 반복적으로 연습할 수 있다는 점이 군 항공 훈련에서 XR이 주목받는 이유다.
조종사 훈련, 실제 비행 전 경험의 폭 넓힌다
미 공군은 조종사 교육에 VR과 AR을 접목하는 프로그램을 운영해 왔다. 미 공군 발표에 따르면 Pilot Training Next와 Pilot Instructor Training Next는 가상현실 시뮬레이터와 360도 영상 장비를 활용해 학생 조종사와 교관 조종사의 훈련을 보완했다.
XR 환경에서는 조종사가 이륙과 착륙, 계기비행, 항공기 점검, 비상 상황 등 특정 절차를 실제 항공기에 탑승하기 전에 반복할 수 있다. 특히 엔진 이상이나 시야 제한처럼 실제 비행에서 의도적으로 재현하기 어려운 상황을 안전한 환경에서 경험할 수 있다는 장점이 있다.
다만 XR은 실비행을 완전히 대체하는 장비가 아니다. 미 회계감사원(GAO)은 군이 훈련 목적과 장비 성능에 따라 실비행과 가상 훈련을 조합해야 하며, 시스템 간 상호운용성과 비용 관리가 중요한 과제라고 지적했다.
승무원 훈련, 팀워크와 상황 인식 강화
군용 항공기의 임무 수행은 조종사 한 명의 조작만으로 완성되지 않는다. 조종사, 임무장교, 항공승무원, 센서 운용 인력이 동일한 상황 정보를 공유하고 정해진 절차에 따라 움직여야 한다.
XR은 항공기 내부와 임무 환경을 가상으로 재현해 승무원 전체가 같은 시나리오에 참여하도록 돕는다. 통신 두절, 화재 경고, 기상 악화, 임무 장비 이상처럼 여러 인력이 동시에 대응해야 하는 상황을 반복 훈련하면서 역할 분담과 의사소통을 점검할 수 있다.
미 공군의 훈련 혁신 프로그램은 VR·AR에 생체 정보와 데이터 분석을 결합해 개인별 학습 수준을 파악하는 방향도 제시했다. 이 접근은 모든 교육생에게 같은 훈련을 제공하는 방식에서 벗어나, 숙련도와 취약 절차에 맞춰 훈련 강도를 조정하는 데 초점을 둔다.
정비 교육, 항공기 가동률과 현장 대응력에 직결
XR의 활용 범위는 조종석을 넘어 항공기 정비 현장으로 확대되고 있다. 미 육군 항공 분야의 가상훈련환경(VTE)은 항공기 정비 교육을 위한 소프트웨어와 서비스를 제공하며, 향후 XR과 AR을 활용한 과업 기반 훈련과 원격 다중 사용자 훈련을 발전 방향으로 제시하고 있다.
정비사는 XR 장비를 통해 항공기 구조와 장비 배치를 3차원으로 확인하고, 부품 분해·교체·점검 순서를 가상으로 연습할 수 있다. 정비 매뉴얼과 작업 절차를 시야에 겹쳐 표시하는 AR 방식은 현장에서 필요한 정보를 찾는 시간을 줄이고 작업 순서의 누락을 예방하는 데 활용될 수 있다.
미 공군 연례보고서에 따르면 2023년 공군은 공중기동사령부와 공군특수작전사령부를 대상으로 AR·VR 훈련 모듈에 1,200만 달러 이상을 지원했다. 보고서에는 C-130J 관련 연구에서 항공기 비가동 시간이 45% 줄고 700시간 이상의 비행선 가동 시간이 회복됐다는 분석도 담겼다.
비용 절감보다 중요한 것은 훈련 효과의 측정
XR은 연료와 정비 부담을 줄이고 항공기 수명 주기 관리에 도움을 줄 수 있다. 그러나 장비 도입 비용, 콘텐츠 제작비, 네트워크 구축비, 교관 운영비까지 고려하면 단순히 헤드셋 가격만으로 경제성을 판단하기는 어렵다.
GAO는 미 공군의 가상훈련 확대 과정에서 훈련 비용을 체계적으로 수집하고 추적하는 방법이 필요하다고 지적했다. 동시에 여러 부대와 동맹국이 함께 훈련하려면 장비와 소프트웨어의 상호운용성을 확보해야 한다고 강조했다.
따라서 군 항공 분야의 XR 도입은 장비 구매보다 훈련 체계 통합에 초점을 맞춰야 한다. 어떤 절차를 XR로 훈련할지, 어떤 단계에서 실물 장비와 실비행을 적용할지, 훈련 성과를 어떤 지표로 평가할지를 함께 설계해야 한다.
군 항공 훈련의 미래, XR과 실물 훈련의 결합
XR은 군 항공 훈련을 더 안전하고 반복 가능하게 만드는 수단이다. 조종사에게는 비상 절차와 임무 환경을, 승무원에게는 협업 상황을, 정비사에게는 복잡한 작업 절차를 제공하면서 훈련의 빈도와 범위를 넓힐 수 있다.
앞으로의 경쟁력은 XR 장비를 보유했는지가 아니라, 실제 작전 요구와 연결된 콘텐츠를 얼마나 빠르게 개발하고 훈련 데이터로 성과를 검증하는지에 달려 있다. 실비행, 시뮬레이터, VR·AR 훈련을 하나의 체계로 묶는 통합 능력이 군 항공 훈련의 새로운 기준이 될 전망이다.
자주 묻는 질문(FAQ)
Q. 군 항공 훈련에서 XR은 무엇을 의미하나요?
A. XR은 가상현실(VR), 증강현실(AR), 혼합현실(MR)을 아우르는 개념입니다. 항공기와 임무 환경을 가상으로 구현하거나 실제 장비 위에 디지털 정보를 겹쳐 훈련에 활용합니다.
Q. XR이 실비행 훈련을 대체할 수 있나요?
A. 완전한 대체보다는 보완 수단에 가깝습니다. XR은 반복 훈련과 비상 상황 연습에 유리하지만, 실제 비행 감각과 항공기 운용 경험은 실비행이나 고도화된 시뮬레이터를 통해 별도로 확보해야 합니다.
Q. 조종사 외에 누가 XR을 활용하나요?
A. 항공승무원, 임무장교, 무인기 운용 인력, 정비사, 지상 지원 인력 등 다양한 직군이 활용할 수 있습니다. 특히 팀 단위 임무와 정비 절차 교육에서 활용도가 높습니다.
Q. XR 기반 정비 교육의 장점은 무엇인가요?
A. 항공기 구조와 부품을 3차원으로 확인하고 정비 순서를 반복 연습할 수 있습니다. 실제 항공기를 사용하지 않고도 복잡한 작업 절차와 오류 대응을 훈련할 수 있어 안전성과 교육 효율을 높이는 데 도움이 됩니다.
Q. 군 항공 XR 도입에서 가장 중요한 과제는 무엇인가요?
A. 장비 자체보다 훈련 콘텐츠의 품질, 실제 작전과의 연계성, 시스템 간 상호운용성, 비용과 성과를 측정하는 체계가 중요합니다.
