===== 1. 입찰공고.pdf =====
공고번호 제 B20260562-00 호
입 찰 공 고
1. 입찰에 부치는 사항
① 건
명: 달 착륙선 지상비행시험모델 개발
② 계약기간: 계약체결일로부터 2030년 12월 31일까지
③ 기초금액: 23,710,000,000원(부가세 포함)
④ 입찰방법: 제한경쟁입찰(전자입찰)
⑤ 낙찰자결정방법: 협상에의한계약
⑥ 과업내용: 제안요청서 참조
2. 입찰참가자격
①「국가를 당사자로 하는 계약에 관한 법률 시행령」제12조의 규정에 의한 당해 사업의 자격 요건을
구비하고 제76조의 규정에 의해 제한받지 않는 자
② 국가종합전자조달시스템 입찰참가등록규정에 따라 입찰접수마감일 전일까지 입찰참가자격 등록을 완료한 자
③ 입찰공고일 기준 최근 10년 이내, 단일 계약 건으로 10억원(부가세 포함) 이상의 항공우주 또는 방위 산업
분야에서 개발품 및 설비 관련 설계·제작 또는 시공 실적을 1건 이상 보유하고 있는 업체로 제한함
※ 해당 실적의 최종 완료일이 입찰공고일 기준 최근 10년 이내이어야 함
※ 공동계약의 경우 대표사는 위 납품실적을 보유하여야 입찰참가가 가능하며, 구성원사는 제한조건 없음
3. 공동계약 : 공동이행방식
① 단독 또는 공동이행방식 가능하며, 공동수급체 구성원 모두가 본 입찰에서 요구하는 입찰참가자격을
갖추어야 함(실적의 경우 대표사만 보유 가능)
※ 공동수급 형태로 제안할 경우 당사자 간 책임, 권리, 의무관계를 명백히 규정한 공동수급 표준
협정서를 입찰서 제출 마감일 전일 2026. 11. 25.(수) 18:00까지 국가종합전자조달시스템(나라장터)
로 제출하여야 함
② 공동수급시 최대 구성원 수는 5개사로 하며, 대표자는 출자비율이 가장 큰 업체로 함(구성원별 최
소 지분율 10% 이상)
③ 공동수급체를 중복 결성하여 입찰에 참여할 수 없으며, 입찰서를 제출한 후에는 공동수급협정서를
제출할 수 없음
④ 공동계약으로 참여 시 반드시 공동계약운용요령(기획재정부 계약예규)을 숙지하여야 하며, 이를 숙
지하지 못하여 발생하는 책임은 입찰자에게 있음
4. 제안요청설명회 일시 및 장소: 2026. 10. 23.(금) 10시, 한국항공우주연구원 유도제어시험동 1층 회의실 (N104)
5. 입찰서 제출 및 개찰
① 전자입찰 마감 일시: 2026. 11. 26.(목) 10:00
② 전자입찰 개찰일시 및 장소 : 제안서평가 완료 후 개찰 (입찰집행관 담당PC)
③ 본 입찰의 가격입찰은 국가종합전자조달시스템(나라장터) 전자입찰로만 가능하며, 가격입찰서를
제출한 업체에 한하여 제안서를 제출할 수 있음
※ 면세사업자(영세율을 적용받는 사업자)는 반드시 부가가치세를 포함한 가격으로 투찰하여야 하
며, 최종 계약 시에는 부가세를 제외한 금액으로 계약을 체결함
6. 제안서 제출
① 제안서 제출 일시: 2026. 11. 26.(목) 14:00 ~ 15:00 (직접제출)
② 제안서 제출 장소: 한국항공우주연구원 산학연협력동 2층 구매팀
※ 제안서는 반드시 상기 제출 일시/장소에 직접 방문 제출하여야 하며, 우편·택배·E-mail 제출/
접수는 불가하며, 제출시한 경과 시 제안서미제출(입찰무효) 처리함
③ 제출서류(직접제출)
가. 조달청 경쟁입찰참가자격등록증에 입찰대리인으로 등록된 자
- 신분증(주민등록증, 운전면허증 등) 사본 지참
- 조달청 경쟁입찰참가자격등록증 1부(공고일 이후 발급)
- 법인등기부등본 1부(개인사업자는 사업자등록증 1부)(공고일 이후 발급)
- 입찰공고일 기준 최근 10년 이내, 단일 계약 건으로 10억원(부가세 포함) 이상의 항공우주 또는
방위 산업 분야에서 개발품 및 설비 관련 설계·제작 또는 시공 실적 증명원 1부(발주처 발행)
- 제안서 하드카피 6부 및 전자파일(USB) 1식
※ 실적증명 및 기타 평가항목으로 요구하는 서류 일체(제안서에 첨부하여 제출)
☞ 제안서 작성 지침/요령/방법 등 제안요청서 내용 반드시 확인
☞ 기타 제안서 평가 등에 관한 사항은 과업관련 문의처로 연락 바람
나. 조달청 경쟁입찰참가자격등록증에 입찰대리인으로 등록되지 않은 자
- 위 “가. 조달청 경쟁입찰참가자격등록증에 입찰대리인으로 등록된 자”의 제출서류 전체
- 위임장, 재직증명서, 인감증명서, 사용인감계 각1부
- 4대 보험(국민건강, 고용, 국민연금, 산업재해보상) 중 어느 하나의 가입 증명자료(최근 3개월
이내) 1부(법인 등기임원의 경우 법인등기부등본으로 확인함)
※ 개인정보보호를 위해 제출 서류의 주민등록번호 뒷자리는 삭제 요망
7. 입찰보증금 납부 및 귀속
① 입찰보증금 납부는 입찰보증금의 납부확약이 명기된 전자입찰서 제출로 갈음
② 낙찰자가 낙찰 후 10일 이내에 계약을 체결하지 아니하는 경우 입찰보증금은 한국항공우주연구원에 귀
속됨
8. 입찰의 무효:「국가를 당사자로 하는 계약에 관한 법률 시행령」제39조 제4항에 의거, 동법 시행령 제
12조(경쟁입찰의 참가자격) 및 제21조(제한경쟁입찰에 의할 계약과 제한사항 등)에 의한 경쟁참가의
자격이 없는 자가 행한 입찰 및 기타 기획재정부령이 정하는 사유에 해당하는 입찰은 무효함
9. 낙찰자 결정방법: 협상에 의한 계약
① 입찰가격이 예정가격(단, 예정가격을 작성하지 않는 경우 사업예산)이하인 자로서, 제안서 및 발표
평가(필요 시)를 통해 기술점수의 85%이상을 득한 자를 협상적격자로 선정하며 협상적격자를 대상으
로 기술평가점수(90%)와 가격점수(10%)를 합산하여 고득점 순에 따라 우선협상대상자를 선정
② 종합평가에 따른 합산점수가 동일한 제안자가 2인 이상인 경우에 기술능력 평가점수가 높은 제안
자를 선순위자로 하고, 기술능력 평가점수도 동일한 경우에는 기술능력의 세부평가항목 중 배점이
큰 항목에서 높은 점수를 얻는 자를 선순위자로 선정
③ 우선협상대상자와 협상이 성립한 경우 해당 우선협상대상자는 낙찰자로 선정되며 협상이 결렬될
경우 차순위 협상적격자와 협상 개시
※ 예정가격
․ 본 입찰의 예정가격은 계약예규에 따라 15개의 예비가격 중 추첨을 통해 산술평균한 가격으로
결정되며,
예비가격 산출을 위한 기초금액은 입찰개시일 전까지 국가종합전자조달시스템
(http://www.g2b.go.kr)에 공개함
․ 복수예비가격 산정은 기초금액 ±2% 범위 내에서 산정됨
․ 입찰자는 반드시 기초금액을 확인한 후 투찰하시고 기초금액이 공개되기 전 투찰할
경우 입찰
서 제출을 할 수 없음
10. 청렴계약이행각서 제출: 이 입찰에 참여하는 모든 업체는 청렴계약서(서약서)가 명기된 전자입찰서
제출에 의해 청렴계약이행각서를 제출한 것으로 간주하며, 낙찰대상자로 선정된 업체는 별도로 대
표자가 서명하여 제출하여야 함
11. 유의사항
① 입찰에 참가하고자 하는 자는 반드시 조달청전자입찰시스템 이용약관, 국가종합전자조달시스템 전
자입찰특별유의서 및 입찰참가등록규정, 정부 입찰·계약 집행기준, 용역계약일반조건 및 입찰유의
서, 규격서(제안요청서 포함), 설명회 참석 및 기타 입찰에 필요한 모든 사항을 입찰 전에 열람하
고 숙지하여 입찰에 참가하여야 하며, 숙지하지 못하여 발생하는 모든 책임은 입찰자에게 있음
② 제출서류는 사실대로 작성하셔야 하며 거짓임이 판명되는 경우 한국항공우주연구원은 계약체결
이후라도 이 계약을 해제 또는 해지할 수 있음
③ 이 입찰과 관련된 제안서 등 입찰등록서류는 우편으로 접수하지 아니하며, 제출된 제안서는 일체 반
납하지 않음
④ 이 제안과 관련된 모든 비용은 제안업체가 부담하여야 하며, 제안서 평가 결과에 대하여 한국항공
우주연구원은 공개하지 않음
⑤ 입찰공고일 기준으로 부도 또는 파산상태, 법정관리 중이거나 국가, 지방자체단체, 정부출연 및 투자
기관 등에 부정당업체로 제재를 받은 업체는 이 건 입찰에 참가할 수 없음
⑥ 본 입찰과 관련하여 비리·불공정행위가 있는 경우「한국항공우주연구원 감사팀(042-860-2030)」및
「한국항공우주연구원 홈페이지(www.kari.re.kr → 윤리경영 →신고센터)」를 통하여 신고할 수
있음
⑦ 본 입찰과 관련하여 우리 연구원에서 어떠한 경우에도 전화, 문자 등을 통해 입찰업체에 금품 또
는 영업정보 등을 요구하지 않습니다. 우리 연구원을 사칭한 의심스러운 연락을 받으신 경우 상기
문의처로 신고하여 주시기 바랍니다.
12. 문의처
① 과업관련: 한국항공우주연구원 우주엔진팀 (042-860-2585, 홍문근)
② 입찰관련: 한국항공우주연구원 구매계약팀 (042-870-3609, 김연주)
위와 같이 공고합니다.
2026년
10월 16일 한 국 항 공 우 주 연 구 원 장
===== 2. 달착륙선 지상시험모델 개발 제안요청서(RFP).pdf =====
제안요청서
달 탐사 2단계(달 착륙선 개발)사업
지상비행시험모델 개발
제안요청서
과제명
달 탐사 2단계(달 착륙선 개발)사업
지상비행시험모델 개발
2026. 09
◆ 본 제안요청서(Request for Proposal: RFP) 및 양식 등은 한국항공우주연구원의 내부 규
정 및 절차에 따른 내용 검토 결과에 따라 추가로 수정ᆞ보완될 수 있음.
목 차
1. 개요 ·
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1.1 일반사항 ·
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1.2 제안서 제출 방법 ·
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1.3 제안서 평가 방법 ·
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2. 달 탐사 2단계(달 착륙선 개발) 사업 소개 ·
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3. 지상비행시험모델 요구조건 ·
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3.1 지상비행시험모델 개발 개요 ·
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3.2 지상비행시험모델 개념 정의 ·
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3.3 지상비행시험모델 형상 및 중량 ·
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3.4 지상비행시험모델 추진시스템 ·
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3.5 지상비행시험모델 비행제어시스템 ·
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3.6 지상비행시험모델 시험 시나리오 및 검증계획 ·
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4. 업무지시서 ·
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- 40
5. 부록 ·
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5.1 납품 항목 ·
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1. 개요
〇 과제명 : 달 탐사 2단계(달 착륙선 개발) 사업 지상비행시험모델 개발
〇 과제 목적
-
달 착륙선 추진/항법 통합 시험을 위하여 지상시험이 가능한 저독성※ 비행 플랫폼 및
비행제어시스템※※을 개발하고, 이를 활용한 검증시험 결과를 종합적으로 분석하여 최
적의 달 착륙선 정밀착륙 방안 도출
※ 저독성 추진제 종류(예시)
: 과산화수소 & 저독성 접촉점화 연료/케로신, 액체산소 & 메탄, 기타 (분류되지 않은 추진제)
※※ 비행제어시스템은 플랫폼 제어를 위한 주 비행제어시스템과 함께 달 착륙선 항법 전장품을
활용한 부 비행 제어시스템으로 구성되며, 각 시스템은 병렬로 구현 및 운영되어야 함
〇 추진 배경
-
달 착륙선 사업은 ‘우주개발진흥법’의 우주개발 연구 및 우주개발 사업 진흥,
‘항공우주산업개발촉진법’의 항공우주산업 연구개발 촉진을 근거로 독자적
달 표면 탐사 능력 확보를 위해 추진되고 있음
-
달 착륙선은 달 궤도선과 달리 궤도에서 표면까지 자율 시스템으로 하강하여 달
표면에 연착륙해야 하는 기술적 도전의 해결이 필요하며, 지상비행시험모델을 이
용하여 연착륙 기술의 지상 검증을 수행하고자 함
-
달 착륙선 연착륙 과정은 추진시스템과 항법시스템이 연동되어 작동해야 하며,
안정성과 신뢰성 확보를 위하여 달 착륙과 유사한 환경에서 지상비행시험모델
을 이용, 착륙 시퀀스에 대한 반복 검증 수행 예정
-
이러한 배경에 의거하여 한국항공우주연구원은 달 착륙선 핵심기술을 동적 환경
에서 검증하고 최적화하는 목적으로 지상비행시험모델 개발을 추진하고자 함
〇 수요기관 : 한국항공우주연구원(이하 항우연)
〇 과제기간 : 계약체결일※ ~ 2030년 12월 [※ 총 4년 (계약체결 26년 12월 적용시)]
〇 과제 총 예산 : 최대 242 억원 이내※
※ 개발 업체 선정은 제안서 접수 후, 기술능력 발표 평가 결과에 따라 최종 결정할 예정임
※ 당초 계약한 과업의 변동이 없을 경우, 계약기간 변경 및 물가/환율변동 등의 이유로 계약금액 증액 불가
〇 특기 사항
- 국가연구개발정책(항공우주산업 연구개발 촉진)에 따라 참여기업의 자격(대표사)
은, 향후 달 착륙선 지상비행시험모델 개발 및 실물구현이 가능한 업체 대상으로
- 1 -
함 (기타 산학연 단체는 주계약사와 컨소시움 형태로 참여 가능)
- 입찰참가자격 실적제한: 입찰공고일 기준 최근 10년 이내, 단일 계약 건으로 10
억원(부가세 포함) 이상의 항공우주 또는 방위 산업 분야에서 개발품 및 설비
관련 설계·제작 또는 시공 실적을 1건 이상 보유하고 있는 업체로 제한함
〇 연구개발 과제 주요 산출물
- 본 연구과제 계약업체는 달 착륙선 지상비행시험모델 개발품과 함께 설계, 제
작, 시험 전 과정에 대한 기술문서를 납품하여야 하며, 구체적인 납품물의 범위
와 상세 내역은 계약 체결 후 항우연과의 협의를 통해 조정될 수 있음
- 모든 보고서 및 절차서는 전자파일(PDF 및 원본 파일)과 인쇄본 10부 제출
§
달 착륙선 지상비행시험 모델 개발 주요 산출물 및 납품 시기
납품차수
1차
2차
3차
4차
5차
- 2 -
납품시기
2027.12
2028.12
2029.12
2030.06
2030.12
연구개발 과제 주요 산출물 수량 납품시기 비고 1
설계 보고서
(상세설계, 규격, 사양, 제어/시험 방안)
1
1차
(2027.12)
u 예비설계검토(PDR) 수행
u 상세설계검토(CDR) 수행
2
제작보고서
시험 및 운용 절차서
추진 및 비행제어 시스템 개발보고서
1
2차
(2028.12)
u 시험준비검토(TRR) 수행 3
자체 검증시험 보고서
(검증결과, 시험데이터)
1 4 소프트웨어 시뮬레이터 1 5 비행제어 소프트웨어 소스코드 1 6
연착륙 알고리즘 검증시험 중간보고서
(운용 결과 및 비행데이터 포함)
1 7 비행플랫폼 제어 지상 운용시스템 1 set 8 지상비행시험모델 1 set
u 비행준비검토(FRR) 수행
3차
(2029.12)
4차
(2030.06)
u 연착륙 알고리즘 검증시험
중간보고회 수행
u 운용시스템 제어 SW 포함
5차
(2030.12)
u 제작품 1기 이상 9 지상비행시험모델 최종보고서 1 u 설계/개발/운용 변경사항 포함 10
EIDP(End Item Data Package)
1 u 세부 항목 별도 협의
〇 입찰방식 : 일반경쟁
〇 집행계획 : 대금은 계약 착수와 납품물에 의거하여 나누어 지급 예정
지급금액
지급비율 (242억 기준) (총계약금액 대비) ‘26년 12월 72.6 억원 30% ‘27년 12월 24.2 억원 10% ‘28년 12월 48.4 억원 20% ‘29년 12월 48.4 억원 20% ‘30년 06월 24.2 억원 10% ‘30년 12월 24.2 억원 10% 마일스톤 시점(예상)
계약착수
상세설계 완료
(1차 납품 완료 후)
개발품 구현 완료
(2차 납품 완료 후)
자체 검증시험 완료
(3차 납품 완료 후)
연착륙 알고리즘 검증시험 중간보고
(4차 납품 완료 후)
연착륙 알고리즘 검증시험 완료
(5차 납품 완료 후)
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1.1 일반사항
1.1.1 제안요청 산업체 설명회※
〇 일시 : 2026. 10. 23 (금) 10시
※ 일시 및 장소 변경 시 별도 공지 예정
〇 장소 : 한국항공우주연구원 유도제어시험동 1층 회의실 (N104)
〇 내용 : 제안요청서 설명, 질의 응답 등
1.1.2 기술문의
〇 제안서 작성 관련하여 기술적 사항에 대한 문의는 접수 마감일 3일 전까지 다음의
연락처로 문의할 수 있음
- E-mail 문의 (수신 : [email protected], [email protected])
- 전화 문의: +82-42-860-2585 (우주엔진팀 홍문근 책임)
+82-42-870-3669 (달착륙선체계팀 김은혁 책임, 방준 선임)
1.2 제안서 제출 방법
1.2.1 기본 요구사항
〇 제안업체는 본 제안요청서 1.3항(제안서 평가방법)을 면밀히 검토하여, 모든 요구조건
에 대해 명확하고 구체적인 해결 방안을 제시하여야 함
〇 제안서는 평가위원이 기술적 타당성과 실현 가능성을 객관적으로 판단할 수 있도록
충분한 근거와 세부 내용을 포함하여야 함
1.2.2 제안서 구성
〇 제안서는 다음과 같이 총 6장으로 구성하여 제출함
- 4 -
제출 부수
제안서 목차 및 구성
원본
쪽수 사본
[제안서]
1. 제안서 요약문(Summary)
1~2P 이내 2. 제안업체 소개 3P 이내
3. 연구개발과제의 추진전략 및 방법
- 연구개발 추진전략
- 연구원 구성(주관연구책임자, 참여연구원, 전
문가 초정 및 활용 계획 등)
- 연구개발 추진 계획, 연구비 소요 명세서... 등
10P 이내
통합
1부
6부
4. 연구개발 목표 및 세부 수행 계획
※ 4항 업무지시서 세부 연구 개발 내용 참조
80P 이내 5. 제안업체 연구개발역량 10P 이내 6. 연구개발성과의 활용방안 및 기대효과 2P 이내 [첨부] 증빙자료 1부 통합 제한 없음 6부 제출
※ 제안서 목차별 쪽수 제한 분량을 맞추어 작성되어야 하며, 제한 분량 미준수시 평가
결과에 불이익이 있을 수 있음
1.2.3 개선 제안
〇 본 제안요청서는 최소 요구사항을 제시한 것으로, 제안 기관은 사업 목적 달성을
위해 더 우수한 성능이나 비용 효율적인 방안을 제시할 수 있음
〇 개선 제안 시 준수사항
- 발주처 요구사항 대비 개선점을 명확히 식별하여 별도 섹션으로 구성
- 개선안의 기술적 우위성과 경제적 효과를 정량적으로 제시
- 개선안 적용에 따른 위험 요소 및 대응 방안 명시
- 요구사항 변경이 필요한 경우 그 사유와 대안을 상세히 설명
1.2.4 연구비 소요 명세서 작성
〇 연구비는 다음 항목으로 구분하여 상세히 작성
- 5 -
〇 비목별 구성:
- 인건비: 참여 인력별 투입률 및 인건비 단가 명시
§ 설계/해석 인력
§
제작/조립 인력 § 시험/평가 인력 § 사업관리 인력
- 재료비: 품목별 규격, 수량, 단가 상세 기재
§ 주요 구조물 재료
§
전자부품 및 센서 § 추진제 및 소모품
- 경비: 세부 항목별 산출 근거 제시
§ 시험 장비 임차료
§
외주 가공비 § 기술료 및 라이센스
〇 작성 시 유의사항
- 작성된 연구비 명세서는 발주처가 지정하는 외부 공인 원가조사기관의 검증 대
상이므로, 모든 비용은 객관적 근거와 합리적 산출 기준에 따라 작성되어야 함
- 시장 가격 조사 자료, 견적서, 유사 사업 실적 등 비용 산정의 근거 자료를 첨부
1.2.5 제안서 제출
〇 제안서 및 증빙자료, 발표자료(PDF 변환파일)는 책자 및 USB(외부에 ‘업체명_제안서용
USB’ 표시)로 접수장소 및 시간을 확인하고 이에 맞추어 반드시 동시에 제출하여야 함
〇 제안서는 제안업체 대표이사의 관인이 날인된 공문(1부)과 함께 제출되어야 함
- 제출기한 : 공고문에 명기된 제출 기한까지 항우연에 도착하여야 함
※ 제안서 관련하여 받은 모든 서류는 항우연 소유이며, 접수된 서류는 일체 반환하지 않음
- 6 -
1.3 제안서 평가방법
〇 기술능력 발표 평가
- 제안서 평가위원회를 구성하여 제안업체의 발표평가를 통해 평가항목별 절대평가 실시
※ 제안서 발표 평가를 거쳐 85% 미만의 평가점수 획득 시 탈락 처리
※ 기술능력 평가는 가격 정보가 포함되지 않은 Unpriced Proposal 기준으로 수행 예정
- 일시 및 장소 : 추후 별도 공지 예정
- 발표시간 : 제안업체당 45분 이내(발표 30분, 질의응답 15분)
〇 제안서 평가위원회 구성
- 항우연 및 관련분야 전문가들로 평가위원회(6인 이상)를 구성하여 평가 실시
〇 제안서 접수 후에는 보완이 원칙적으로 불허되며, 제안서 미비에 대한 책임은 해당
업체에 귀속
1.3.1 평가방법 및 배점
구분
일반
현황
항목
기업신용평가
등급
주요성과 및
업적
연구개발
이해도
기술
능력
평가
연구개발
추진전략 및
방법론
연구개발
세부 수행 계획
수행실적 및
보유역량
평가요소 배점
- 기업신용평가등급 (※ 등급에 따른 점수표 참조_)
5
- 입찰 공고일로부터 최근 5년간 제안업체의 항공
우주 분야 용역 실적 (※ 주요 성과 및 업적 평가
항목 참조)
- 지상비행시험 플랫폼 개발의 목적 및 필요성에 대
한 명확한 이해
- 제안 기술의 차별성 및 경쟁 우위
- 개발 결과물의 활용 방안 및 파급효과
- 기술개발 추진전략의 타당성 및 실현 가능성
- 사업수행 조직체계 및 역할 분담의 적절성
- 개발 프로세스 및 방법론의 체계성
- 인력투입, 일정관리, 예산배분 계획의 합리성
- 과업지시서 요구사항(4.2절) 충족도 및 대응 방안의 구체성
- 비행제어시스템의 구현 계획의 기술적 타당성
- 추진시스템 및 비행제어시스템 통합 계획의 구체성
- 단계별 시험검증 계획의 완성도
- 시험 부지 및 시설 관련 계획의 실현 가능성
- 수직이착륙 시스템 또는 유사 비행체 개발 실적
- 추진시스템 및 비행제어 분야 기술 보유 현황
- 핵심 연구인력의 전문성 및 경력
- 시험시설 및 장비 보유 현황
합 계
※ 기술능력 평가 배점 중 85% 미만의 평가점수 획득 시 탈락 처리
- 7 -
5
비고
정량
평가
20
25
정성
평가
25
20 100
〇 기업 신용 평가 등급에 따른 점수표
신용 평가 등급
점수
회사채
기업 기업 신용 평가 등급
AAA, AA+, AA0, AA-,
A+, A0, A-, BBB+,
BBB0
A1, A2+, A20, A2-, A3+,
A30
AAA, AA+, AA0, AA-,
A+, A0, A-, BBB+,
BBB0
5 BBB-, BB+, BB0, BB- A3-, B+, B0 BBB-, BB+, BB0, BB- 4 B+, B0, B- B- B+, B0, B- 3 CCC+ 이하 C 이하 CCC+ 이하 2 주)
① 신용 평가 등급은 신용정보의 이용 및 보호에 관한 법률 제4조 제4항 제1호 또는 제4호
의 업무를 영위하는 신용정보업자가 입찰 공고일 이전 가장 최근에 평가한 유효기간 내
회사채(또는 기업어음)에 대한 신용 평가 등급 또는 기업 신용 평가 등급(위의 신용정보
업자가 신용 평가 등급, 등급 평가일 및 등급 유효기간 등을 명시하여 작성한 ‘신용 평
가 등급 확인서’(이하 등급 확인서‘라 함)을 기존으로 평가한다.
② 심사대상자의 회사채(또는 기업어음)에 대한 신용 평가 등급 및 기업 신용 평가에 따른
평점이 다른 경우에는 높은 평점으로 평가하며, ’등급 확인서‘를 제출하지 않는 경우에
는 최저 등급으로 평가한다.
③ 합병한 업체에 대하여 합병 후 새로운 신용 평가 등급으로 심사하여야 하며 합병 후의
새로운 신용 평가 등급이 없는 경우에는 합병 대상 업체 중 가장 낮은 등급을 받은 업
체의 신용 평가 등급으로 심사한다.
〇 주요 성과 및 업적 평가
- 입찰 공고일로부터 최근 5년간 제안업체의 항공우주 분야 용역 단일 계약 10억원
이상(부가세포함) 납품 실적 건수에 따라 평가
항공우주 분야 납품 실적 건수
점수 5 이상 5 3~4 4 1~2 3 0 2 - 8 -
2. 달 탐사 2단계(달 착륙선 개발) 사업 소개
〇 (사업목적) 달 착륙선의 독자 개발, 달 표면 연착륙 실증 및 과학 기술 임무 수행을 통하여
독자적 달 표면 탐사 능력 확보
〇 (주요내용) 독자적 주도적 달 탐사 역량 확보를 위해 다음과 같이 구성됨
- (시스템) 임무/항행 설계, 시스템 총조립, 연착륙 검증시험
- (착륙선) 달 동력 하강/연착륙을 위한 핵심기술 개발
- (지상국) 임무운영, 과학기술임무 자료 수신 네트워크 구축
※ 달 착륙선용 탑재체는 별도과제로 우주항공청에서 선정 및 추진 예정
〇 (필요성) 우리나라가 주도하는 지속가능한 우주탐사 영역 확대 및 달 탐사 우주산업 경쟁력
확보를 위한 다양한 R&D 핵심 기술 집약 필요
〇 (사업 기간) ‘24년 ~ ’33년
〇 (사업총괄부처) 우주항공청
〇 (달 착륙선 주관연구개발기관) 한국항공우주연구원
- 9 -
3. 지상비행시험모델 요구조건
3.1 지상비행시험모델 개발 개요
〇 과제 수행내용
- 달 착륙선 추진/항법 통합 시험을 위한 지상비행시험 플랫폼 개발
- 추진시스템(주엔진, 보조엔진, 자세제어 추력기) 및 비행제어시스템 통합
- 병렬구조 비행제어시스템(플랫폼 제어, 연착륙 알고리즘 검증) 구현
- 고정 연소시험(Static Fire), 테더시험(Tethered), 자유비행시험(Free Flight) 단계별 수행
- 달 착륙선 항법 전장품 통합 및 실시간 성능 검증 체계 구축
- 달 착륙선 연착륙 알고리즘 검증을 위한 지상시험 플랫폼 운용
지상시험 추진/항법 통합 플랫폼 개발
추진시스템 및 비행제어시스템 통합
및 검증시험 수행
요구 검증 시험
고정 연소
시험
(Static Fire)
테더 시험
(Tethered)
비행제어시스템
자유 비행 시험
(Free Flight)
플랫폼 비행제어
시스템
달 착륙선
항법 전장품
달 연착륙 알고리즘 검증을 위한 지상시험 플랫폼 운용
〇 개발 모델 및 일정계획
구분
세부 내용
개발일정
연계제시
Ÿ
지상비행시험모델 주요 마일스톤 및 개발 일정을 준용할 수 있
는 시스템 개발 방안 일정 제시
지상비행시험모델
개발 일정(안)
Ÿ
개발 주요 마일스톤 및 주요회의
ü 개발 과정에서 기본적으로 수행하는 주요회의는 다음과 같음
- 10 -
- PDR(Preliminary Design Review): 예비설계검토
- CDR(Critical Design Review): 상세설계검토
- TRR(Test Readiness Review): 시험준비검토
- FRR(Flight Readiness Review): 비행준비검토
- 자체검증시험 결과 보고회
- 연착륙 알고리즘 검증시험 중간보고회
- 지상비행시험모델 개발 최종보고회
마일스톤
시점 주요회의 계약 착수 26년 12월 - 시스템 예비설계 완료 27년 06월 예비설계검토(PDR) 수행 시스템 상세설계 완료 27년 12월 상세설계검토(CDR) 수행 시스템 구현 완료 28년 12월 시험준비검토(TRR) 수행 29년 04월 비행준비검토(FRR) 수행 29년 12월 자체검증시험 결과 보고회 자체 검증시험 완료
연착륙 알고리즘
검증시험 중간점검
달 착륙선 연착륙
알고리즘 검증완료
30년 06월
30년 12월
연착륙 알고리즘 검증시험
중간보고회
지상비행시험모델 개발
최종보고회
ü 주요회의 이외에도 기술적인 주요 협의사항이 있을 경우 항
우연과 계약업체에 서로 간에 통보하여 기술회의(Technical
Review) 소집을 요청할 수 있음
- 기술회의 회의 안건은 회의 실시일 최소 3일 이전에 회의
자료와 함께 항우연에 전달 필요
- 회의 장소와 일정 및 회의 자료의 작성은 계약업체와 항우
연 담당자가 주관하여 협의 조정
Ÿ
개발 주요 일정
ü 시스템 설계 완료 (27년 12월)
ü 시스템 구현 완료 (28년 12월)
ü 자체 검증시험 완료 (29년 12월)
- 정의 및 범위: 자체 검증시험은 계약업체가 제시한 검증계
획에 따라 구현된 지상비행시험 플랫폼의 성능을 종합적으
로 검증하는 단계로서, 다음의 시험을 포함
- 11 - §
고정 연소시험: 지상비행시험모델 추진시스템(주엔진, 보
조엔진, 자세제어 추력기)의 점화 및 연소특성 검증, 주
엔진 TVC 적용 시 TVC 작동 검증
§
테더시험: 안전 케이블로 구속된 상태에서의 호버링 및
기본 기동 성능 검증
§
자유비행시험: 무구속 상태에서의 완전 자율 비행 및 착
륙 성능 검증
- 자체 검증시험 수행 방법
§ 고정 연소시험은 발주처 주관 및 통제 하에 시험을 수행
함
§
테더 및 자유 비행시험은 계약업체가 주관하여 시험을
계획하고 수행하며, 발주처는 주요 시험에 참관함
§
각 시험 단계별로 성공 기준을 사전에 정의하고, 시험
수행 후 획득한 결과 데이터를 통해 성공 여부를 확인함
§
시험 단계별 성공 기준은 계약업체와 발주처 간 협의를
통해 정의
§
시험 중 발생한 이상 현상은 원인 분석 후 시정 조치를
완료한 후 재시험 수행
ü 연착륙 알고리즘 검증시험 (’30년 01월 ~ ’30년 12월)
- 정의 및 범위: 연착륙 알고리즘 검증시험은 달 착륙선의 동
력하강단계 중에서도 최종 단계에서의 영상 기반 항법 및
위험 지형 탐지·회피를 지상에서 검증하는 것을 목적으로
함
§ 플랫폼의 실제 유도·제어는 계약업체에서 개발하는 제
어기를 활용함
§
연착륙 알고리즘에서 생성된 항법해와 착륙지점은 계약
업체에서 개발한 제어기를 통해 플랫폼의 추진시스템 및
자세제어시스템 등에 전달되어 실제 비행 제어로 구현됨
§
발주처 알고리즘과 계약업체 제어기 간의 명령 전달 인
터페이스는 설계 단계에서 상호 협의를 통해 결정
- 항법전장컴퓨터 공급 및 통합
§ 연착륙 알고리즘이 탑재될 항법전장컴퓨터는 발주처에
서 관급으로 공급함
§
계약업체는 설계 단계에서부터 발주처와 긴밀히 협의하
- 12 -
여 항법전장컴퓨터와 지상비행시험 플랫폼 간 인터페이
스를 정의하고 설계에 반영해야 함
§
인터페이스 설계 시 전력 공급, 데이터 통신, 물리적 장
착 등을 종합적으로 고려해야 함
- 검증 수행 체계
§ 본 지상비행시험 플랫폼은 ’30년부터 달 착륙선 비행
모델의 연착륙 알고리즘 검증을 위한 핵심 인프라로 활용
됨
§
계약업체는 ’29년 말까지 플랫폼의 자체 검증을 완료
하고, 발주처와 협의하여 플랫폼 성능 기준을 확정함
§
’30년부터는 발주처가 제공하는 항법전장컴퓨터를 플
랫폼에 통합하고, 연착륙 알고리즘을 탑재하여 실시간
성능검증 수행
- 계약업체 수행사항
§ 지상비행시험 플랫폼의 안정적 운용 및 유지보수를 담당
§
발주처 제공 항법전장컴퓨터의 플랫폼 통합을 수행하며,
통합 과정에서 발생하는 기술적 이슈를 해결함
§
설계 단계부터 발주처와 지속적으로 협의하여 항법전장
컴퓨터와 플랫폼 간 인터페이스를 최적화
§
항법전장컴퓨터와 플랫폼의 각종 시스템 간 인터페이스
설계 및 구현을 담당
§
검증 시나리오에 따른 비행시험을 수행하고, 안전 절차
를 준수함
§
시험 테이터 취득 및 후처리를 실시하며, 알고리즘 성능
분석 보고서를 작성함
§
이상 상황 발생 시 신속한 대응 및 복구 조치를 실시하
고, 원인 분석 결과를 발주처에 보고함
- 13 -
3.2 지상비행시험모델 개념 정의
〇 지상비행시험모델 개념 정의
요구조건
지상비행시험모델 개념 정의
Ÿ
달 착륙선 지상비행시험모델은 실제 달 착륙선 개발에 앞서 핵심 기술들
을 지상에서 검증하기 위한 통합 시험 플랫폼임
Ÿ
NASA Project Morpheus(’10-’14)와 Mighty Eagle(’11-’13)은 달/화성 착륙
기술의 지상 검증 체계를 확립하였으며, 현재 상업 달 착륙선 개발의 기
술적 토대가 됨
Ÿ
본 과제에서 개발하는 지상비행시험모델은 해외 선진 사례를 벤치마킹하
개발 배경
되, 한국의 달 착륙선 개발 요구사항과 운용 환경에 최적화된 시스템으로
및 목적
구현 예정
(참고) 착륙선 지상비행시험모델 검증시험 해외사례
Ÿ
본 지상비행시험모델은 달 착륙선 최종 착륙 구간의 비행 특성을 지상에서
재현하기 위해 주엔진(Main Engin: ME)과 보조엔진(Assit Engine: AE)으로 구
성해야 함
시스템
개념설계
ü 주엔진: 이륙 및 상승에 필요한 주 추력을 담당하고, 착륙선 비행 모사
구간(호버링, 하강 및 착륙)에서는 지구-달 중력 차이에 따른 중력 보상
을 기준으로 필요한 추력을 담당
ü 보조엔진: 이륙 및 상승 구간에서 추력 및 자세제어를 보조하고, 착륙
선 비행 모사 구간에서는 비행에 필요한 추력 및 3축 자세제어 동시
수행
ü 주엔진/보조엔진 통합 운용: 주엔진의 추력 제어 범위, 동체 기울임에
따른 추력 성분 변화 등을 고려하여 필요시 주엔진과 보조엔진 간 추
력을 배분할 수 있으며, 비행 전 구간에서 요구되는 추력 및 자세제어
성능을 확보할 수 있도록 구성
- 14 -
ü 비행 안정성 확보를 위해 필요시 주엔진 TVC(Thrust Vector Control)
및 별도의 자세제어 추력기(Attitude Control Thruster: ACT) 추가 적용
가능
Ÿ
플랫폼 기본 구조
ü 4개의 착륙 지지대(Landing Gear)를 갖춘 수직 이착륙(Vertical Take-Off
Vertical Landing, VTVL) 형태
Ÿ
추진제 선정 기준
ü 지상시험 안정성 확보를 위한 저독성 추진제 사용 필수
ü 단일추진제와 이원추진제 방식 모두 제안할 수 있으나, 주엔진용 추진
제를 고려한 시스템 설계 필수
※ 주엔진: 과산화수소(H2O2)/저독성 접촉점화 연료 사용
※ 해외사례 모두 저독성 추진제를 선택하여 시험 안정성 및 환경 영향 최소화
Ÿ
본 플랫폼 검증 절차
ü 고정 연소시험 (Static Fire Test)
ü 테더 시험 (Tethered Test)
ü 자유비행 시험 (Free Flight Test)
Ÿ
연착륙 알고리즘 검증시험 사양
ü 최대 고도: 100 m 이상
ü 최대 수평거리: 50 m 이상
ü 모의 달 지형: 50 m × 50 m 규모 (TBD)
ü 시험 시나리오:
단계별
검증 전략
① 이륙 및 상승: 이륙 후 모의 달 지형 내 시험 시작점으로 이동 (고
도 100 m, 최대 수평거리 50 m, 수직/수평 동시 이동 가능)
② 호버링: 위험지역 탐지 및 안전 착륙지점 선정 (10초 내외)
③ 하강: 안전 착륙지점 상공 20 m 접근 (35초 내외)
④ 수직 착륙
Ÿ
성능 목표
ü 성능 목표는 착륙 정밀도, 착륙 속도, 착륙 자세의 3가지 요소로 구분
하여 정의
ü 해외사례 NASA Morpheus: 3 m 이내 착륙 정밀도 목표
ü 착륙 정밀도 목표: 1 m (TBD) 이내 목표
- 15 -
ü 착륙 속도 목표: 추후 재비행이 가능하도록 안전하게 착륙 필요
ü 착륙 자세 목표: 요구되는 특정 자세각을 3 deg (TBD) 이내 지향
- 16 -
3.3 지상비행시험모델 형상 및 중량
〇 형상 및 중량 요구조건
요구조건
세부 요구조건
Ÿ
형상 요구조건
ü 기본 구조는 수직이착륙이 용이한 형태의 대칭 구조
ü 추진제 탱크는 달 착륙선 비행모델과의 상사성을 위하여 수평 배치
ü 지상 이격 높이를 통해 엔진 플룸 영향 최소화
ü 4개 이상으로 구성된 충격 흡수 장치를 포함하는 착륙 지지대
ü 플랫폼 상/하부 및 측면에 항법관련 센서 마운트 확보
※ 센서 마운트 위치는 지상비행시험모델 설계 과정에서 항우연과 협의 후 결정
형상 및 Ÿ 크기 요구조건: 업체 제안에 따름 크기 제원
※ 달 착륙선 비행모델의 주요 제원과 심각하게 상이한 제원은 지양됨
Ÿ
중량 요구조건
ü 세부 중량 배분은 업체 제안에 따르되, 전체 중량은 '총 중량 및
구성'과 '서브시스템별 구성'으로 구분하여 제시해야 함
ü 중량 산출 근거, 설계 변경 시 중량 변동 여유(margin), 시험 중
량 관리 계획 등을 포함하여 제시
ü 추진제 공급 밸브를 포함한 주엔진의 중량에 대한 정보는 항우
연에서 제공함
중량 할당
및 비행시간
Ÿ
총 중량 및 구성 항목
ü 업체는 시험체의 총 이륙 중량, 건조 중량, 추진제 중량, 추력 대 중량
비를 반드시 제시해야 함
※ 추력 및 추진제 중량 계산에 필요한 주엔진의 비추력 및 사용 추진제 밀
도 등의 정보는 항우연에서 제공함
ü 추력 대 중량비는 안정적인 비행 성능과 직접적으로 연관되므로, 제안
시 산출 근거와 함께 변동 가능 범위를 명확히 제시
- 17 - Ÿ
서브시스템 별 구성 항목 (건조 중량 기준)
ü 구조체
- 주 구조 프레임, 추진제 탱크, 착륙 지지대 등 기본 구조 구성품을
포함하며, 사용되는 재료 특성, 내하력, 안전계수를 설명해야 함
ü 엔진 및 추력기
- TVC를 제외한 주엔진(ME)의 중량은 항우연에서 제시하며, 제안 업
체는 보조엔진(AE) 중량을 산출해야 함
- 필요한 경우, 주엔진용 TVC 시스템 및 자제제어 추력기(ACT) 중량
까지를 고려하여, 각 엔진과 추력기의 장착 위치에 따른 무게중심
(Center of Gravity: CG) 영향을 고려한 자료를 포함해야 함
ü 추진시스템
- 추진제 무게와 밸브·배관, 가압 시스템·레귤레이터, 압력 및 온도
센서 등 보조 계통의 중량을 포함해야 함
- 주엔진의 추진제 공급 제어용 밸브(유량제어밸브)의 무게 정보는 항
우연에서 제공함
ü 항법전자장비
- 비행제어 컴퓨터, 센서류(IMU, GPS, 고도계), 통신 장비와 항우연 지
정 항법센서(40 kg 이내)를 포함해야 함
ü 전력시스템
- 배터리 및 전력 분배 장치의 중량을 제시하고, 비행시간 동안의 지
속 운용 능력을 보장해야 함
Ÿ
진동 관련 요구조건
ü 추진시스템 사용 시 발생하는 구조체 진동은 항법전자장비 및 센
서의 성능 저하를 야기할 수 있음
ü 제안 업체는 구조체에 댐퍼(damper) 적용, 방진 마운트 설계, 진
동 흡수 소재 사용 등의 진동을 최소화할 수 있는 구체적인 대책
을 포함해야 함
ü 진동 저감 설계를 통해 항법 장비 및 센서의 정밀도를 유지하고
비행 안정성을 확보해야 함
Ÿ
구조 재질 요구조건
ü 구조 재질은 업체 제안에 따르되, 경량화·강도·내열 특성을 고
려하여 선정 근거를 제시해야 함
ü 반복 비행시험을 전제로 하므로, 피로 수명과 유지보수 용이성에
대한 검토가 포함되어야 함
- 18 - Ÿ
비행시간 요구조건: 약 100초 내외
ü 본 시험체는 1회 연료 주입 기준 약 100초 내외의 비행을 목표로
함
ü 제안 업체는 이 시간을 기준으로 추진제 탑재량과 소모율을 계산
하여 제시해야 하며, 비행 시나리오를 모두 검증할 수 있어야 함
ü 시험체는 여러 차례 반복 비행이 가능해야 하므로, 각 시험 간
연료 주입 및 준비 소요 시간을 정량적으로 산출하여 제시해야 함
Ÿ
비율 및 조정 가능성
ü 비행시간을 만족하는 범위 내에서 총중량의 제안 및 건조 중량과
연료 중량의 배분 비율은 조정 가능함
ü 업체는 제안 시 배분 근거(추진 효율 극대화, 무게중심 안정성,
구조적 안정성)를 포함해야 함
- 19 -
3.4 지상비행시험모델 추진시스템
〇 추진시스템 구성 및 사양 요구조건
요구조건
세부 요구조건
Ÿ
추진제 종류
ü 추진제는 지상시험이 가능한 저독성 추진제를 사용해야 함
ü 주엔진 추진제는 과산화수소와 저독성 접촉점화 연료의 이원추진제
적용
추진제 종류
ü 보조엔진 및 자세제어 추력기 추진제 종류는 업체 제안에 따르되, 단
일추진제 및 이원추진제 방식 모두 제안 가능하나, 주엔진용 추진제를
고려한 시스템 차원의 설계 필요
Ÿ
추진기관
추진기관 방식
ü 주엔진과 보조엔진은 로켓 엔진 방식을 채택함
방식
ü (자세제어 추력기 적용 시) 자세제어 추력기(ACT)는 연소 없이 압축
가스를 직접 분출하는 냉가스(Cold Gas) 추력기 방식도 제안 가능함
Ÿ
엔진 구성 및 요구조건
ü 달 착륙선의 비행 특성을 지상에서 재현하기 위해 주엔진과 보조엔진
으로 구성해야 하며, 필요시 자세제어 추력기 추가 적용 가능
ü 주엔진: ME (Main Engine)
- 개발 주체: 항우연 (KARI)
- 2,500N급 추력기 4개의 묶음(클러스터링)으로 주엔진 구성
※ 개발 과정 중에 10,000N급 단일 엔진(추력기)으로 변경될 수 있으
며, 설계 및 해석 결과에 따라 추력 및 수량을 제안할 수 있음
- 스로틀링(throttling) 범위: 55~100% (분사기 차압: 25 bar)
엔진 구성
- 주엔진 주요 사양
- 산화제: 고농도(95% 이상) 과산화수소, 밀도: 1,430 kg/m3
- 연료: 저독성 접촉점화 연료, 밀도: 1,024 kg/m3
- 연소압: 20 bar
- O/F ratio: 4.0
- 지상 비추력(Isp): 211초
- 추진제 유량: 1.205 kg/s (산화제: 0.954 kg/s, 연료: 0.245 kg/s)
- 총 엔진 무게: 28 kg (1기 추력기 무게: 7 kg, 제어밸브 미포함)
- 1기 추력기 크기 (지름×길이): ~ 85 mm × 320 mm
- 추진제 배관 인터페이스: 산화제 (1 inch), 연료 (3/4 inch)
- 20 -
- (주엔진 TVC 적용 시) 중력 방향과 엔진 추력 방향을 정밀하게 일
치시켜야 하며, 밸브 응답 속도 및 제어 알고리즘의 적용 가능성을
설명해야 함
- 비행 중 동체 자세 변화 및 질량 중심 이동에 따라 추력 벡터와 중
력 방향이 불일치할 수 있으므로, 이를 보정할 수 있는 엔진 배치
및 제어 설계 방안을 포함해야 함
ü 보조엔진: AE (Assist Engine) 1 set 구성
- 개발 주체: 계약 업체
- 달 연착륙 기술 검증을 위해 안정적인 호버링 및 상승·하강을 지원
할 수 있는 최소·최대 추력을 모두 충족해야 함
- 제어 알고리즘 통합 운용을 통해 롤(Roll)·피치(Pitch)·요(Yaw) 모멘
트 제어 능력을 확보해야 함
- 목표 궤적을 추종하고 하강 속도를 정밀 제어할 수 있는 추력 제어 능
력을 확보해야 함.
- 주엔진과의 통합 운용을 통해 비행 전 구간에서 요구되는 추력 및 자
세제어 성능을 확보할 수 있도록 구성해야 함
ü (자세제어 추력기 적용 시) 자세제어 추력기: ACT (Attitude Control
Thruster) 1 set 구성
- ACT는 비행 중 외란을 억제하고, 동체 안정성을 보장하기 위해
충분한 추력과 응답 속도를 제공해야 함
- 주엔진 및 보조엔진 제어 과정에서 발생하는 비대칭 모멘트나 순간
적인 외란을 신속하고 정밀하게 보정할 수 있어야 함
- 주엔진 및 보조엔진과의 상호 운용성이 가능하도록 설계되어야 하
며, 비행제어시스템과 통합 운용되어 다양한 비행 조건에서도 안정
적인 자세제어가 가능해야 함
- 추진제 탱크, 밸브, 배관, 가압 시스템, 센서류 등은 반복 시험
에서 신뢰성을 확보하도록 설계되어야 하며, 유지보수 용이성도
확보해야 함
Ÿ
총 추력 및
성능 제안
총 추력 및 성능 제안
ü 항우연에서 제시하는 주엔진의 성능을 토대로 하여 총 추력 및 엔진
별 추력(최대·최소 추력 범위), 추력 정밀도, 주엔진 수량 변경 등과
관련하여 업체의 설계와 기술 수준에 따라 자유로운 제안이 가능함
ü 단, 업체는 제안 시 각 성능 수치에 대한 산출 근거, 임무 시나리오
적합성, 검증시험 수행 가능 여부를 검토하고 명확히 제시해야 함
ü 보조엔진 및 자세제어 추력기가 주엔진과 상이한 추진제를 사용할 경
우, 이에 따른 추진계통(밸브, 배관, 탱크, 레귤레이터, 센서류 등)의
- 21 -
신규 개발 또는 개량 개발 계획을 반드시 포함해야 함
Ÿ
주엔진/보조엔진 추력 분배
ü 제안 업체는 임무 시나리오의 질량 변화를 반영하여 주엔진 및 보조
엔진이 제공해야 하는 추력 변화를 정량적으로 계산·제시해야 함
ü 주엔진은 이륙 및 상승에 필요한 주 추력과 착륙선 비행 모사 구간에
서의 중력 보상을 주로 담당하되, 주엔진의 추력 제어 범위를 벗어나
거나 동체 기울임에 따른 추력 성분 변화가 발생하는 경우 보조엔진
추력을 활용하여 보상할 수 있음
Ÿ
제어 방식
ü 주엔진은 스로틀링 제어방식을 채택함
ü 보조엔진과 자세제어 추력기는 모두 펄스 제어 방식을 적용해야 하며,
이를 통해 전체 비행 시나리오를 충실히 모사할 수 있어야 함
제어방식 및 Ÿ
보조엔진 및 자세제어 추력기 배치
ü 보조엔진 및 자세제어 추력기는 3축 제어 안정성을 보장하는 핵심 구
성품으로, 시험체 기하 구조, 엔진 배치, 비행제어시스템 요구조건을
고려하여 배치 및 켄트 각도가 결정되어야 함
배치
ü 보조엔진 및 자제제어추력기 배치는 시험체 안정성과 직결되므로, 업
체는 성능 검토안을 제시한 후 발주처와 협의하여 최종 배치 및 각도
를 확정해야 함
ü 이후 확정된 배치를 반영한 상세 설계 자료를 제출해야 함
Ÿ
주엔진
ü 주엔진은 시험체가 겪는 질량 변화(연료 소모) 및 동체의 자세 변화에
따라 추력을 연속적으로 조절함
ü 관련한 주엔진 추력 정밀도 관련 주요 목표 성능 특성은 다음과 같음
- 정상상태 추력 오차: ±5%
- 추력 분해능(resolution): 100N
추력 정밀도
- 최대·최대 추력 조절: 55 ↔ 105% @±10%/sec
- 정현파 응답특성:
(10% @0.25/0.5/1Hz, 5%@0.25/0.5/1/2Hz, 2.5% @0.25/0.5/1/2/4Hz)
ü 주엔진에 TVC를 적용할 경우, 제안 업체는 엔진의 TVC 성능을 질량
중심 변화와의 상호작용을 고려하여 상세히 기술해야 하며, 질량중심
이동에 따른 추력 보정 한계 및 제어 알고리즘 적용 가능성을 포함해
야함
- 22 - Ÿ
보조엔진
ü 보조엔진의 각 추력기의 추력 정밀도 관련 다음 사항을 구체적으로
기술해야 함:
- 펄스 폭 제어 범위
- 최소 분사 단위
- 응답 지연 시간
- 펄스 반복 시 안정성 및 노즐 오차 누적 허용치
ü 위 항목들은 단순 제안에 그치지 않고, 시험 또는 시뮬레이션 검증 방
법을 포함해야 함
ü 제안 업체는 보조엔진 성능이 임무에서 요구되는 제어 성능을 충족하
는지를 검증할 수 있는 근거(해석 결과, 시험 데이터 등)를 제안서에
포함해야 함
ü 보조엔진은 상승·하강뿐 아니라 자세 모멘트 제어를 동시에 지원해
야 하며, 주엔진의 추력 조절 기능과 제어 알고리즘의 통합 운용이 가
능해야 함
ü 제어 모드 전환(예: 상승 → 호버링 → 하강) 과정에서 추력 펄스 특
성이 비행 안정성에 미치는 영향을 분석하고, 이에 대한 보정 방안을
제시해야 함
Ÿ
(자세제어 추력기 적용 시) 자세제어 추력기
ü 단일 펄스의 세기 및 지속 시간이 제어 성능과 직결되므로, 최소 임펄
스 비트(Minimum Impulse Bit: MIB)를 가능한 낮은 수준(예: 0.1 Ns
(TBD) 이하)으로 확보해야 함
ü 업체는 제안 시 다음 사항을 구체적으로 기술해야 함:
- 펄스 폭 제어 범위
- 최소 분사 단위
- 응답 지연 시간
- 펄스 반복 시 안정성 및 노즐 오차 누적 허용치
ü 위 항목들은 단순 제안에 그치지 않고, 시험 또는 시뮬레이션 검증 방
법을 포함해야 함
Ÿ
업체 제안 시
고려사항
추진제 슬로싱(sloshing) 현상
ü 액체 추진제를 사용할 경우, 추진제 슬로싱(sloshing) 현상에 따른 제
어 성능 저하를 최소화할 수 있는 구조적 대책을 반드시 포함해야 함
ü 업체는 탱크 내부 다이어프램(diaphragm) 적용, 내부 격벽 설계, 추진
제 관리장치 등 구체적 방안을 제안해야 함
- 23 -
ü 슬로싱 억제 대책은 주엔진·보조엔진·자세제어 추력기와의 통합 운
용 시나리오에서 안정성을 보장할 수 있어야 함
ü 제안 시, 슬로싱 억제 대책 적용 전후의 추진제 이동성 변화를 분석하
고, 이를 통해 비행 안정성 및 제어 성능에 미치는 영향을 정량적으로
평가해야 함
- 24 -
3.5 지상비행시험모델 비행제어시스템
〇 비행제어시스템 요구조건
요구조건
세부 요구조건 (TBD)
Ÿ
검증 범위 및 목적
ü 지상비행시험모델의 비행제어시스템은 달 착륙선의 Power
Descent Phase 중에서도 특히 Vertical Descent Phase 구간을
지상에서 검증하기 위한 목적으로 개발되어야 함
ü Vertical Descent Phase는 최종 착륙 지점으로 진입하기 위한
핵심 단계로, 플랫폼의 궤적 제어, 자세 안정성, 감속 및 연착
륙 성능이 직접적으로 검증되는 과정임
ü 본 시험체의 메인 비행제어시스템은 IMU/GPS/상용 고도계를 기
반으로 신뢰성 높은 항법해를 제공하여, 영상 기반 항법 검증
이전 단계에서 플랫폼 기초 성능 검증(reference state)을 담당
해야 함
(참고) 일본 SLIM 달 착륙선 동력 하강 단계 및 수직 착륙 단계
검증 범위
및 목적
ü 영상 기반 항법의 중요성 및 해외 사례
- 행성 표면 연착륙 기술에서 영상 기반 항법은 착륙 정밀도를 결정하는
핵심 기술임
- 주요 기능은 다음과 같음:
§
지형참조항법(TRN, Terrain-Relative Navigation)을 통한 위험지역
탐지 및 안전 착륙지점 선정
§ 항법 오차 보정 및 최종 궤적 유도
- 해외 사례:
§
일본 JAXA SLIM(Smart Lander for Investigating Moon): 지형 참조
- 25 -
항법을 활용하여 착륙 정밀도를 수십 m 수준에서 수 m 이하로
개선
§
NASA Mars 2020 Perseverance Rover: 영상 기반 항법 시스템으로
화성 표면 장애물 회피 및 안전 착륙 수행
§
미국 Firefly Blue Ghost Lander: 비전 기반 항법으로 목표 영역
내 정밀 착륙 성공
- 따라서 본 시험체는 메인 비행제어시스템을 통한 플랫폼의 기초 제
어와 더불어, 영상 기반 항법 시스템의 검증을 지원할 수 있어야 함
Ÿ
개요
ü 비행제어시스템은 플랫폼의 안전한 체공, 궤적 추종, 자율 착륙 알고리
즘 검증을 목적으로 하며, 발주처가 요구하는 검증 기능을 충족해야 함
ü 비행제어시스템은 플랫폼 제어를 위한 메인 제어시스템과 발주처 달
연착륙 알고리즘 검증 시스템의 병렬구조로 구성되어야 함
ü 각 계층은 독립적인 온보드 컴퓨터에서 운영되며, 상호 간의 데이터
비교·검증 및 핫-스왑(Hot-Swap) 기능을 통해 플랫폼의 안전성과 임
무 확장성을 동시에 확보해야 함
(참고) 지상비행시험모델 병렬구조 비행제어시스템 예시
시스템 개요 Ÿ
계층별 개발 주체 및 일정
ü 메인 비행제어시스템은 계약업체에서 개발·검증 완료해야 하며, 개발
완료 시점은 자체 검증이 완료되는 2029년 말까지로 함
ü 연착륙 알고리즘 검증 시스템은 항우연에서 개발하며, 2030년부터 계
약업체가 개발·검증 완료한 플랫폼에 탑재하여 운용 검증을 수행함
- 26 -
ü 시스템 간 인터페이스(기계적, 전기적, 데이터)는 계약업체가 항우연과
협의하여 구축·검증해야 함
ü 메인 비행제어시스템
- 개발 주체: 계약 업체
- 목적: 메인 비행제어시스템은 영상 기반 항법 검증 이전 단계에서
플랫폼의 기초 성능 검증에 활용되어야 함
- 항법 및 센서 처리
§
GPS, IMU, 상용 고도계 데이터를 활용하여 실시간 항법해 계산
§
칼만필터 이상의 상태추정 기법을 사용하여 위치·속도·자세를
추정해야 함
§
IMU, GPS, 상용 고도계를 기반으로 항법해를 계산해야 하며, 높은
신뢰성을 바탕으로 플랫폼이 수행하는 비행 궤적을 reference
state로 제공해야 함
§
필요 시 비행 전 혹은 비행 중간 단계에서 영상 기반 항법 시스템
의 초기화를 수행할 수 있어야 함
- 추력 제어
§
주엔진(ME)의 추력 제어 및 필요시 TVC 제어, 보조엔진(AE), 자세
제어 추력기(ACT)의 통합 제어 수행
§ 질량 중심(CG) 변화 및 연료 소모 반영
- Hot-Swap 기능
§
연착륙 알고리즘 검증 시스템의 항법 결과가 실패하거나 불안정
할 경우, 메인 비행제어시스템이 즉시 인계받아 비상 안전 모드
로 전환할 수 있어야 함
§
연착륙 알고리즘 검증 시스템이 할당된 시간 내 착륙지점을 제공
하지 못하거나 제공된 지점의 적합도가 사전 기준 이하인 경우,
메인 비행제어시스템은 사전 정의된 안전한 착륙지점으로 유도할
수 있어야 함
§ 연착륙 알고리즘 검증시험 이전에 메인 비행제어시스템의
Hot-swap 기능에 대한 검증이 충분히 이루어져야 함
ü 연착륙 알고리즘 검증 시스템
- 개발 주체: 항우연 (KARI)
- 목적: 실제 달 착륙선 비행모델(FM)에 적용될 알고리즘의 독립적·
병렬적 검증
- 27 -
- 발주처 제공 항법컴퓨터 탑재
§
계약업체는 발주처에서 제공하는 항법컴퓨터가 플랫폼에 탑재 가
능하도록 기계적·전자적·데이터 인터페이스 및 하네스를 제공해
야함
§
항법컴퓨터 탑재를 위한 마운트, 전력, 통신 모듈 설계 포함
- 발주처 제공 항법센서 탑재
§
계약업체는 발주처에서 제공하는 항법센서를 플랫폼에 탑재 가능
하도록 기계적·전자적·데이터 인터페이스 및 하네스를 제공해야
함
§
항법센서 탑재를 위한 마운트, 전력, 통신 모듈 설계 포함
§
항법 센서는 발주처와 협의하여 확정하며, IMU, 카메라, 라이다,
고도계 등을 기본 구성으로 고려함
- 연착륙 알고리즘 검증 시험 이전 자체 검증시험 시 항법컴퓨터·센서
와 기계적 물성치가 유사한 더미 모델을 제작 및 탑재하여 시험을 수
행해야 함
- 데이터 인터페이스
§
플랫폼 메인 컴퓨터와 사전에 정의된 데이터 인터페이스를 통해
데이터 교환 가능해야 함
- 검증 기능
§
항법 정확도, 연산 시간, 강건성(robustness) 지표 평가
§ 위험지역 인식 및 회피 항법 알고리즘의 검증
ü 통합 운용 및 인터페이스
- 계약업체는 시스템 간 데이터 연동 및 동기화 프로토콜을 개발해야
함
- 발주처 제공 항법컴퓨터와의 통합 시 발생 가능한 데이터 형식 차
이, 시간 지연 등을 보정할 수 있는 방안에 대하여 설계 필요
Ÿ
플랫폼 제어 관련
ü 최종 착륙 지점까지의 유도(trajectory guidance) 능력을 보유해
야 하며, 착륙 목표점 상공까지 정확하게 유도할 수 있어야 함
메인
비행제어시
스템
ü 플랫폼은 기동(호버링, 상승/하강 등) 시 요구되는 자세로 전환
할 수 있어야 하며, 자세 유지 명령에 따라 3축 안정성을 확보
해야 함
ü 착륙 단계에서는 착륙 충격을 완화하기 위한 속도 요구조건을
만족해야 하며, 수직 속도 및 수평 속도를 제한 범위 이내로 제
어해야 함
- 28 -
ü 항법 센서의 노이즈 및 고장 상황을 고려한 대응 방안이 포함
되어야 함
- 엔진 플럼 및 먼지로 인한 고도계 오차 및 신호 손실 대응
- 이종 센서 간 cross-check를 통한 고장 검출 및 격리(FDI: Fault
Detection & Isolation) 기능 구현
Ÿ
비행제어시스템 모드 관련
ü 플랫폼의 기동 특성(호버링, 상승/하강 등)에 따라 안정적인 제
어를 보장할 수 있도록 비행제어 모드를 구분하여 설계해야 함
ü 각 모드는 임무 시나리오에 따라 세분화되어 적용될 수 있어야
하며, 사용되는 센서의 On/Off configuration이 사전에 정의되어
야 함
(참고) NASA Morpheus 자유비행 시험 모드 예시
ü 모드 전환 요구조건:
- 임무 시나리오에 따른 모드 변경 시점과 진입 가능 조건은 사전에 결
정되어야 함
- 메인 비행제어시스템과 영상 기반 항법 시스템 중 어느 항법해를 사용
할지는 명확히 정의되어야 함
ü 안전 모드 요구조건:
- 항법해 이상 감지 또는 플랫폼 상태 이상 발생 시, 즉시 비행을 중단
하고 안전 모드로 진입해야 함
- 안전 모드의 동작 절차 및 대응 알고리즘은 항우연과 협의 후 확정해
야함
비행제어 Ÿ 시뮬레이터 목적 - 29 -
ü 지상비행시험 플랫폼의 비행제어 시스템은 실제 시험 수행 이
전에 시뮬레이터를 통해 성능과 안전성을 사전 검증해야 함
ü 시뮬레이터는 플랫폼의 동역학, 환경 조건, 추진·제어 시스템,
센서 모델을 통합적으로 반영한 환경으로 구축되어야 함
ü 다양한 정상·비정상 시나리오를 재현하고 제어 알고리즘의 안
정성과 신뢰성을 확보할 수 있어야 함
ü 발주처가 결과를 직관적으로 분석할 수 있는 시각화 기능과 표
준화된 출력 제공이 필수적임
- 시각화 인터페이스는 실시간 상태 확인이 가능한 GUI 기반 환경으로
구축되어야 하며, 아래 항목들이 포함되어야 함
§
비행 궤적 및 고도 프로파일 표시: Downrange vs Altitude,
Crossrange vs Downrange 등 궤적 관련 그래프 실시간 표시
§
엔진 상태 및 추력 프로파일 모니터링: 주엔진, 보조엔진, 자세제
어 추력기의 추력 크기, 스로틀 비율, 밸브 상태 등을 직관적으로
확인 가능해야 함
§
시스템 상태 지표 표시: 추진계, 전력계, 항법센서, 통신 상태, 안
전 모드 전환 여부 등 주요 시스템 상태를 Green/Amber/Red와 같
은 색상 코드 기반으로 제공해야 함
시뮬레이터
§
항법 및 제어 변수 모니터링: 위치, 속도, 자세각, 각속도, 센서 잔
차 등 항법해의 주요 변수들이 실시간으로 플로팅 및 수치화되어
야함
§
위험 지역 및 착륙 후보지 표시: 달 표면 모사 지형 및 착륙 후보
지가 GUI 상에서 직관적으로 표시되어야 하며, 선택된 최종 착륙
지점도 시각적으로 강조되어야 함
- 출력 데이터는 발주처의 달 연착륙 알고리즘 검증에 활용할 수 있도록
후처리 및 분석을 제공할 수 있어야 함
- GUI 시스템은 로그 비교 기능을 지원해야 하며, 실제 시험 데이터와
시뮬레이션 데이터의 오차를 직관적으로 비교할 수 있어야 함
- GUI는 결과를 2D/3D로 시각화하고, 궤적 재현 및 시나리오별 성능
통계를 자동 생성할 수 있어야 함
- 시각화 인터페이스는 실시간 상태 확인이 가능한 GUI 기반 환경으로
구축되어야 하며, 아래 항목들이 포함되어야 함
- 출력 항목 및 주요 성능 지표에 대해, 자동 리포트 생성 기능을 포함
하여 시험 종료 후 결과 요약 보고서를 생성할 수 있어야 함
- 출력 항목 예시:
- 30 - § 위치·속도·자세·각속도·추력 이력 §
추진제 잔량, CG 이동 궤적, sloshing 영향 지표
§
항법해 비교 (메인 비행제어시스템/연착륙 알고리즘 검증 시스템)
§
성공/실패 조건 판정 결과 및 성능 요약 리포트
(참고) 비행제어 시뮬레이터 구성 예시 Ÿ
시스템 구성
ü 동역학 모델
- 시험체의 6-자유도 운동 방정식 적용
- 추진기관 추력 특성, 질량 감소, 질량중심 위치 변화, 구조적 모멘트 반영
ü 환경 모델
- 지구 중력 가속도 및 달 중력 보상 모드 모사
- 대기 밀도, 풍속 환경 반영
- 추진제 sloshing에 따른 질량 중심 이동·추력 불균형 효과 반영
ü 센서 모델
- GPS, IMU, 상용 고도계, 라이다, 카메라 등 탑재 센서의 잡음 특성 및
오차 모델링
- 측정 지연(latency), 데이터 드롭아웃 등의 오차 반영
ü 제어 시스템 모델
- 메인 비행제어시스템 모사
(참고) 착륙 정밀도 결과 생성 예시
- 31 - Ÿ
요구 기능
ü 임무 시나리오 기반 검증
- 비행 전 과정을 단계별 시나리오로 모사
- 각 시나리오에 대해 성공/실패 기준, 비상 절차, 복구 가능성 검증
ü Monte-Carlo 해석
- 초기 조건, 센서 잡음, 풍속 변화, 추진계 편차, sloshing 영향 등을 반
영하여 통계적 해석을 수행할 수 있어야 함
- 항법 오차 분포, 착륙 지점 분산, 제어 안정성 등을 정량적으로 평가
할 수 있어야 함
(참고) 초기 조건 변화에 따른 시뮬레이터 분석 예시
- 32 -
3.6 지상비행시험모델 시험 시나리오 및 검증계획
〇 시험 시나리오 및 검증계획 요구조건
요구조건
세부 요구조건
Ÿ
고정 연소 시험 계획
ü 고정 연소 시험은 시험체 추진시스템의 성능과 신뢰성을 지상 환경에서
사전에 검증하기 위한 필수 절차이며, 테더 시험 및 자유비행 시험 이전
단계에서 반드시 수행해야 함
ü 시험 계획은 단일 구성품(밸브, 점화기, 단일 추력기 등) 수준에서 시
작하여 부분계통(엔진 모듈), 최종적으로는 통합 시스템 수준까지 단
계적으로 확장해야 함
ü 시험 항목에는 다음이 반드시 포함되어야 함:
- 최소/최대 추력 범위 검증
- 스로틀링 응답 특성 및 선형성 평가
- 추력 정밀도 및 안정성 확인
- 추진제 유량·압력 특성 검증
- 점화·재점화 특성 및 신뢰성 확인
- 펄스 구동 시 응답 특성 및 반복 정밀도 검증
- 장시간 연소 시 열환경 변화 및 연소 안정성 검증
고정 연소
시험
ü 시험은 안전관리 지침에 따라 단계적으로 수행해야 하며, 추진제 충
전·배출 절차, 긴급 차단 장치, 비상상황 대응 절차, 인력 안전관리
계획을 포함해야 함
ü 압력 이상 상승, 연소 불안정, 비정상 진동, 추진제 누설 등의 이상 상
태 발생 시 자동 연소 중단(Abort) 및 추진제 차단 기능을 포함해야
함
ü 시험 데이터의 신뢰성을 확보하기 위해 동일 조건에서의 반복시험을
포함해야 하며, 시험 결과 간 편차 허용 범위를 명확히 정의하여 제출
해야 함
ü 동일 시험 조건 반복 수행 시 추력 및 주요 성능 변수의 반복성
(repeatability)을 확보해야 하며, 허용 편차 기준을 사전에 정의해야
함
ü 추력, 압력, 온도, 유량 등 주요 계측 데이터는 동특성 분석이 가능하
도록 충분한 샘플링 주파수(예: 1 kHz 이상)로 취득되어야 함
ü 추력, 밸브 구동 신호, 점화 신호 및 압력 데이터는 동일 시간 기준으
로 동기화 저장되어야 함
ü 연소 시험 완료 후, 성능 시험 결과를 기반으로 시험체 추력 제어 로
직 및 비행 시뮬레이션 모델 보정에 활용해야 함
- 33 - Ÿ
연소 시험 목표
ü 고정 연소 시험의 주요 목표는 주엔진(ME), 보조엔진(AE), 자세제어 추
력기(ACT) 각각의 성능과 안정성을 검증하고, 이들이 통합 운용될 때의
상호 영향을 평가하는 것임
ü 주엔진(ME)
- 시험체의 호버링 성능을 결정하는 핵심 요소로, 스로틀 제어 범위를
정량적으로 검증해야 함
- 최소 추력과 최대 추력 조건에서의 안정성, 추력 응답 속도, 제어
입력 대비 추력 정밀도를 확인해야 함
- 비행가능시간을 모사하기 위해 약 100초 내외의 연속 연소를 수행
하고, 종료 시까지 안정적 추력 유지 여부를 확인해야 함
- TVC를 적용한 경우, 엔진 추력 벡터 제어 성능 검증을 포함하여, 질
량 중심 변동 시 안정성을 확보할 수 있는지 평가해야 함
- TVC 구동 및 스로틀링 과정에서 발생 가능한 횡방향 동적 하중과
진동 특성을 계측하고, 시험체 구조 안정성 및 제어 안정성을 함께
검증해야 함
ü 보조엔진(AE)
- 시험체의 주요 비행 시나리오 수행에 필요한 기본 엔진으로, 설계
추력치와 비추력(Isp)을 검증해야 함
- 연속 연소 100초 이상에서의 안정성을 확인하고, 장시간 연소 시 발
생할 수 있는 열환경 변화, 연소실 압력 안정성, 추진제 공급계 변동
특성을 검증해야 함
- 펄스 작동 시 추력 출력 분해능과 응답 시간, 제어 오차 범위가 임
무 시나리오 요구조건을 만족하는지 확인해야 함
ü (자세제어 추력기 적용 시) 자세제어 추력기(ACT)
- 시험체의 3축 안정화를 담당하는 추력기로, 펄스 모드 응답 특성,
추력 크기 반복 정밀도, 고속 구동 시 추력 안정성을 검증해야 함
- 최소 임펄스 비트(MIB) 특성을 포함하여, 제어 성능이 비행시험에서
요구되는 정밀도 수준을 만족하는지 확인해야 함
- 장애물 회피 및 정밀 착륙 수행과 직접적으로 연관되므로, 정적 시
험 단계에서 충분히 검증되어야 함
Ÿ
필요 시험 시설
ü 고정 연소 시험 시설 구축 주체: 항우연 (KARI)
ü 시험 수행 시 안전거리를 확보해야 하며, 위험구역은 물리적 차폐 및
원격제어 운용을 통해 관리되어야 함
ü 시험 종료 후 연소기, 노즐, 밸브, 배관 및 구조부에 대한 손상, 열변
- 34 -
형, 누설 여부를 확인하기 위한 점검자 보조장치를 포함해야 함
ü 계약업체는 시험체에 엔진제어기(ECU)를 포함하여 제작하여야 하며,
시험체 추진시스템의 제어/계측/비상정지 등에 대한 시험설비와의 인
터페이스(EIS)를 고려한 시험체 추진시스템을 설계/제작하여야 함
ü 계약업체는 고정 연소 시험 설비의 TMS에 정상적인 장착이 가능하도
록 시험체 형상을 설계/제작하여야 함
Ÿ
테더 시스템 및 안정 장치
ü 테더 시험은 자유비행 이전 단계에서 추진시스템과 자세제어 기능을 안
전하게 검증하기 위한 핵심 절차로, 시험체가 완전한 자유도를 갖지 않
고 테더 구속 조건 하에서 수행되어야 함
ü 테더 시스템은 시험체의 이동 자유도를 일정 부분 제한하여, 비행 중
발생 가능한 불안정 궤적·추락 위험을 방지하고, 동시에 제어 성능
검증이 가능하도록 설계되어야 함
ü 테더 구속장치는 다음 요구조건을 만족해야 함
- 시험 목적 달성에 적합한 강도, 유연성, 구속 범위 확보
- 구속계 자체가 시험 결과에 영향을 주지 않도록 설계·검증
- 시험체 추력에 따른 하중을 안전하게 지지할 수 있는 고강도 케이
블 및 조인트 적용
- 구속 장치의 관성 특성이 시험체 동역학에 미치는 영향을 최소화할
수 있도록 감쇠장치(damper) 포함 가능
- 진동·케이블 꼬임 방지를 위한 보조 장치 포함
테더 시험
- 긴급 상황 발생 시 즉시 시험체를 안정적으로 제어·정지시킬 수
있는 비상 안전장치 포함
Ÿ
제한된 자유도의 테더 시험 계획
ü 테더 시험은 단계적 접근 방식을 적용하여, 구속 자유도를 점진적으로
확대하는 방식으로 수행해야 함
ü 1단계: 단자유도(1-DOF) 시험
- 수직 방향 이동만 허용
- 주엔진 및 보조엔진의 추력-중량비 달성 여부 검증
- 주엔진의 스로틀링 성능 및 호버링 안정성 검증
ü 2단계: 2자유도(2-DOF) 시험
- 수평 방향 이동을 제한 범위 내에서 허용
- 보조엔진과 자세제어 추력기의 협조 제어를 통한 위치 제어 성능
검증
- 제한된 범위 내에서의 수직/수평 이동 안정성 및 제어 정확도 확인
- 35 -
ü 3단계: 3~4자유도 시험
- 회전 자유도를 부분 허용
- 보조엔진 및 자세제어 추력기의 자세 안정화 성능 검증
- 복합 시나리오를 포함하여 주엔진, 보조엔진, 자세제어 추력기의 통
합 운용 성능 검증
Ÿ
테더 시험 결과 평가
ü 테더 시험 결과는 정량적·객관적으로 평가되어야 하며, 다음 항목을 포
함해야 함
- 체공 시간 및 연속 추력 유지 여부
- 추력 제어 정밀도 및 스로틀 응답 특성
- 위치 제어 정확도 및 회복 능력
- 자세 안정성 및 진동 억제 성능
- 시스템 간 상호 영향도(예: 주엔진–보조엔진–자세제어 추력기 간 간
섭 여부)
ü 시험 결과는 자유비행 시험 수행 여부를 결정하는 핵심 근거 자료로
활용되어야 하며, 이를 위해 합격/불합격 판정 기준을 사전에 정의하
고 시험 데이터와 비교·분석할 수 있는 체계가 마련되어야 함
Ÿ
시험 시설 활용 방안
ü 테더 시험은 개발 일정·예산을 고려하여 신규 시험장 구축보다는 업체
보유 시험 시설을 우선 활용 필요
- 실내 시험장에서 초기 단계 시험 수행 가능
- 수직 타워·지상 크레인 등 야외 시험장을 활용하여 자유도를 확장
한 시험 수행 가능
ü 시험 시설은 다음 요구조건을 만족해야 함
- 추진기 최대 추력 및 배기 특성을 수용할 수 있는 충분한 공간 확보
- 고해상도 센서를 활용한 추력, 자세, 위치 데이터 측정 체계 구비
- 시험 환경(온도, 바람 등)이 시험체 성능에 영향을 최소화하도록 설계
- 안전관리 지침 준수: 추진제 충전·배출 절차, 비상상황 대응 체계,
시험 인력 안전계획 포함
ü 추가 고려 사항
- 시험 결과의 신뢰성을 확보하기 위해 동일 조건 반복 시험을 수행해
야 하며, 시험 간 편차 허용 범위를 정의하여 제출해야 함
- 추진제 sloshing 현상이 테더 구속 조건에서 시험체 동역학에 미치는
영향도 분석해야 하며, 필요 시 탱크 내부 구조(격벽·다이어프램
등)를 반영한 모사 시뮬레이션을 수행해야 함
- 데이터는 후속 자유비행 시험 및 비행 시뮬레이션 모델 보정에 활용
- 36 - 될 수 있도록 표준화된 형식으로 제공해야 함 Ÿ
자유 비행 시험 계획
ü 자유비행 시험은 시험체가 독립적으로 공중에서 임무를 수행할 수 있는
지를 입증하는 단계로, 본 과업의 핵심 검증시험에 해당함
ü 시험 과정에서는 비행체의 추력/중량비 확보, 자세제어 성능, 궤적 추
종 능력, 항법 정확도, 최종 착륙 정밀도 등 실질적 비행 성능 요소를
평가해야 함
ü 시험은 최종 3.2절에 제시된 연착륙 알고리즘 검증시험을 수행할 있
도록 구성해야 하며, 제안업체는 시험계획 수립과 함께 각 시험별 성
공 판정 기준과 최소 반복 횟수를 명확히 설정하여야 함
ü 시험 종료 후에는 추진제 잔량 확인, 시스템 점검 및 재사용 가능성 평
가를 실시하고, 각 시험별 수행 간격과 재비행 조건을 정량적으로 제시
해야 함
ü 자유비행 시험은 시스템 및 연착륙 알고리즘의 신뢰성을 확보하기 위
해 반복적으로 수행될 수 있어야 하며, 각 반복 시험 간의 데이터 분
석을 통해 성능 개선 및 문제점을 도출할 수 있어야 함
자유비행
시험
ü 착륙 이후 센서나 기타 장비가 외부 요인에 의해 오염되지 않도록 보호
대책을 마련하거나, 오염 발생 시 효과적인 정화 및 복구 방안을 제시해
야함
Ÿ
시험 부지 확보 방안
ü 자유 비행 시험을 위한 부지는 발주처에서 제공하는 것을 원칙으로 함
ü 시험은 안전 확보가 가능한 지정 시험장에서 수행되어야 하며, 관련 기
관의 비행 허가·추진제 취급 인허가 절차를 준수해야 함
ü 시험장은 추진제 저장·취급, 긴급 대응, 관제 및 모니터링 장비 설치
가 가능해야 하며, 민간 시설과 충분한 이격 거리를 확보해야 함
ü 제안업체는 기존 보유 시험장을 활용할 경우, 최대 비행 고도, 안전
구역, 추진제 취급 가능성 등 시설 요건 충족 여부를 상세히 기술해야
하며, 미충족 시 신규 시험 부지 또는 임시 시설 구축 방안을 제안해
야함
ü 신규 시설이 필요한 경우, 추진제 방폭 설비, 통합 관제동, 고속 계측
- 37 -
장비 및 추적 레이더 등을 포함해야 하며, 구축 일정·비용을 정량적
으로 산출하고 과업 일정과 연동된 단계별 마일스톤을 제시해야 함
Ÿ
달 지형 모사 방안 및 특성 요소
ü 자유비행 시험은 단순 개방 구역 비행이 아닌, 달 표면 유사 환경을 일
부 반영해야 함
ü 시험장은 경사 지형, 장애물, 착륙 패드 등 모의 달 지형 요소를 포함
해야 하며, 시험체의 장애물 회피 및 정밀 착륙 성능을 검증할 수 있
도록 구성해야 함
ü 달 지형 모사는 착륙 위험 지역·목표 지역 식별을 위한 지형 형상(경
사·장애물) 재현에 중점을 두어 구성
ü 제작된 달 표면 모사 지형에 대한 Digital Elevation Map (DEM)과 영
상지도를 구축하여 시뮬레이션 및 연착륙 알고리즘 검증시험에 활용
할 수 있어야 함
Ÿ
자유비행 시험 시나리오
ü 저고도 호버링 검증
- 목표 고도: 수 m ~ 수십 m (TBD)
- 평가 항목: 추력/중량비 유지 여부, 주엔진/보조엔진 성능, 자세제어
추력기의 자세 제어 정밀도
- 성능 기준(정량적): 수평 위치 드리프트 ±1 m (TBD), 고도 유지 오
차 ±1 m (TBD)
- 성능 기준(정성적): 호버링 시 영상 처리 알고리즘이 정상적으로 작
동할 수 있도록 영상 데이터의 안정성과 명확성을 확보해야 함
ü 수직/수평 이동 및 자세제어 검증
- 호버링 상태에서의 안정성을 입증한 이후, 궤적 추종 성능, 가속·
감속 특성, 자세 안정성 확인
- 궤적 추종 오차: ±0.5 m (TBD) 이하 목표
- 시험 궤적은 업체 제안에 따르되, 최종 연착륙 알고리즘 검증 시 발
주처와 협의 후 달 착륙 종말 궤적 특성을 반영해야 함
ü 정밀 착륙 검증
- 정밀 착륙의 정의는 착륙 정밀도, 착륙 속도, 착륙 자세 3가지를 성
능 요구사항에 따라 올바르게 제어하는 것을 의미함
- 착륙 단계에서는 목표 지점과 실제 착륙 지점 간 오차를 1 m (TBD)
이하로 유지하는 것을 목표로 하며, 착륙 직전 수직 및 수평 속도는
추후 재비행이 가능하도록 착륙 충격(landing impact)을 완화할 수
있도록 제어되어야 함
- 시험체는 최종 착륙 시점에 요구되는 특정 자세각을 3 deg (TBD)
- 38 -
내로 유지하며 착륙을 수행할 수 있는 능력을 보유해야 함
Ÿ
데이터 수집 및 활용
ü 시험 데이터는 추력·위치·자세·속도·연료 잔량 등 핵심 파라미터를
포함해야 하며, 고속 계측 장비 및 추적 시스템을 통해 확보해야 함
ü 데이터는 달 착륙선 비행모델 개발 단계에서 활용 가능성을 확보하기
위하여 발주처 지정 형식으로 가공·제출되어야 함
ü 동일 조건 반복 시험을 통해 데이터 신뢰성을 확보하고, 시험 간 편차
허용 범위를 정의하여 제출해야 함
Ÿ
시험 관련 인허가
ü 비행 허가 절차
- 자유비행 시험은 지정된 시험장에서 수행되며, 국가 항공안전 규제
기관의 특별감항증명과 같은 비행 허가 절차를 반드시 거쳐야 함
- 비행 고도, 비행 범위, 시험체 제원 등을 포함한 상세 비행계획서를
제출하고, 허가 기관의 사전 검토 및 승인 절차를 완료해야 함
ü 추진제(위험물) 취급 허가
- 추진제는 고위험 물질에 해당하므로, 위험물 안전관리법 및 관련 규
정에 따른 취급 허가 절차를 준수해야 함
- 시험 부지 내 추진제 저장소, 충전 절차, 잔류 추진제 처리 방안 등
을 포함한 안전 대책을 제시해야 함
ü 무선 주파수 사용 허가
- 비행체와 지상 관제 시스템 간의 통신을 위해 할당된 주파수 대역
사용 허가를 확보해야 하며, 전파 혼선 방지를 위한 주파수 관리 대
책을 포함해야 함
Ÿ
안전 관리 체계
ü 시험 수행을 위한 전담 안전 관리 조직을 구성해야 하며, 시험 책임자,
추진제 안전 관리 담당자, 비상 대응 책임자를 명확히 지정해야 함
ü 시험 전 체계적인 위험 분석을 실시하여 잠재 위험 요소를 식별하고, 위
험 등급을 분류하여 대응 방안을 수립해야 함
ü 시험 중 긴급 상황(추진제 누출, 화재, 통제 불능 등) 발생 시 즉시 시
험을 중단할 수 있는 비상중지(E-stop) 체계를 구축해야 하며, 비상 대
응 훈련과 매뉴얼을 사전에 마련해야 함
ü 소방 설비, 환기 시스템, 보호 장비를 시험장 내에 구비하여야 함
- 39 -
4. 업무지시서(SOW : Statement of Work)
4.1 개요
〇 연구과제에 선정된 기업은 다음의 업무지시에 따라 연구개발 업무를 수행함
〇 제안 기관은 「4.2 업무지시서」에 기술된 달 착륙선 지상비행시험모델 개발에 관한
구체적인 연구 내용이 모두 포함한 연구결과 보고서로 제출하여야 함
〇 연구개발 내용은 연구 단계에 따라 다음 일련의 WP(Work Package)로 분류됨
- WP 100: 시스템 설계 및 개발 업무
- WP 200: 엔진 및 추력기 개발 업무
- WP 300: 구조체 제작 및 조립 업무
- WP 400: 지상 검증시험 수행 업무
- WP 500: 비행제어시스템 개발 업무
- WP 600: 연착륙 알고리즘 검증 업무
- WP 700: 사업 관련 주요 관리 업무
※ 연소기 H/W 제작을 제외한 주엔진 개발 (WP 240) 업무는 항우연에서 담당함
4.2 달 착륙선 지상비행시험모델 개발 업무지시서
〇 선정된 기업이 수행해야하는 단계별 주요 연구개발 업무는 아래와 같음
연구 단계
주요 연구 개발 업무
○ 개요
- 본 업무지시서는 달 탐사 2단계(달 착륙선 개발)사업
지상비행시험모델 개발을 위한 계약업체의 수행 업무를
정의하고 있음
【 개요 】
- 계약업체는 본 업무지시서에 명시된 모든 개발 업무를
수행하여야 하며, 각 단계별 산출물을 납품 일정에 따라
제출하여야 함
- 업무 수행 과정에서 발생하는 기술적 이슈는 항우연과
긴밀히 협의하여 해결하여야 하며, 주요 의사결정
사항은 문서화하여 관리되어야 함
- 40 - 비고 연구 단계 주요 연구 개발 업무
○ 시스템 개념설계 및 요구사항 분석
- 계약업체는 달 착륙선 지상비행시험모델의 개념설계를
수행하고, 시스템 요구사항을 분석하여 설계
기준선(baseline)을 확립하여야 함
- NASA Morpheus, Mighty Eagle 등 해외 선진 사례를
벤치마킹하되, 한국의 달 착륙선 개발 요구사항과 운용
환경에 최적화된 시스템으로 설계되어야 함
- 시스템 요구사항 문서를 작성하여 모든 기능적, 성능적,
인터페이스 요구사항을 명확히 정의하고 추적
가능하도록 관리되어야 함
○ 예비설계 수행 (WP 110)
- 계약업체는 개념설계를 바탕으로 시스템 예비설계를
수행하여야 하며, 2027년 06월까지 예비설계검토(PDR)를
완료하여야 함
예비설계 단계에서는 시스템 아키텍처, 주요 구성품
【 시스템 설계 및 개발 - 사양,
인터페이스 정의, 운용 개념이 구체화되어야 함
업무 (WP 100) 】
- 구조계, 추진계, 전자장비, 비행제어시스템 등 각
서브시스템의 예비설계가 수행되어야 하며, 시스템 통합
방안이 제시되어야 함
- 중량 배분, 무게중심 관리, 추진제 슬로싱 대책 등
시스템 수준의 기술적 이슈에 대한 해결 방안이
포함되어야 함
○ 상세설계 수행 (WP 120)
- 계약업체는 예비설계 결과를 바탕으로 제작 가능한
수준의 상세설계를 수행하여야 하며, 2027년 12월까지
상세설계검토(CDR)를 완료하여야 함
- 모든 구성품의 상세 도면, 제작 사양서, 조립 절차서가
작성되어야 하며, 제작성과 시험성이 검토되어야 함
- 구조 해석, 추진계통 성능 해석, 비행 동역학 해석 등
- 41 - 비고 연구 단계
주요 연구 개발 업무
각종 해석 결과가 설계에 반영되어야 하며, 해석
보고서가 제출되어야 함
- 비행제어 알고리즘, 소프트웨어 아키텍처, 하드웨어
구성이 상세히 정의되어야 하며, 시뮬레이션을 통한
성능 검증이 수행되어야 함
○ 추진시스템 설계 (WP 210)
- 계약업체는 달 착륙선의 비행 특성을 지상에서
재현하기 위해 주엔진과 보조엔진으로 구성된
지상비행시험모델 추진시스템을 설계해야 하며, 필요시
자세제어 추력기를 포함할 수 있음
- 계약업체는 보조엔진 및 자세제어 추력기의 지상시험이
가능한 저독성 추진제를 선정하여야 하며, 선정 근거와
안전성 분석 결과를 제시하여야 함
- 주엔진, 보조엔진 및 자세제어 추력기용 추진제 조합에
대한 기술적 타당성과 경제성이 분석되어야 함
- 추진제 탱크, 가압 시스템, 밸브 및 배관, 센서류 등
추진시스템 전체가 통합 설계되어야 함
【 엔진 및 추력기 개발
- 추진제 탱크는 달 착륙선 비행모델과의 상사성을 위해
업무 (WP 200) 】
수평 배치로 설계되어야 하며, 슬로싱 억제 대책이
포함되어야 함
- 계약업체는 주엔진용 추력기의 클러스터 조립을 위한
설계를 수행함
○ 자세제어 추력기(ACT) 개발 (WP 220)
- (자세제어 추력기 적용 시) 계약업체는 3축 자세제어를
위한 추력기 세트를 개발하여야 하며, 펄스 제어 방식이
적용되어야 함
- 추력기 배치는 피치, 요, 롤 제어가 독립적으로 가능하도록
최적화되어야 하며, 항우연과 협의하여 최종 확정되어야 함
- 냉가스(Cold Gas) 추력기 방식도 제안 가능하며, 이 경우
압축 가스 저장 및 공급 시스템이 포함되어야 함
- 42 - 비고 연구 단계 주요 연구 개발 업무
○ 보조엔진(AE) 개발 (WP 230)
- 계약업체는 달 연착륙 임무 수행을 위한 보조엔진을
개발해야 하며, 펄스 제어 방식이 적용되어야 함
- 호버링, 상승·하강을 지원할 수 있는 충분한 추력 범위를
가져야 하며, 롤·피치·요 모멘트 제어 능력을 확보할 수
있도록 배치되어야 함
- 착륙 단계에서 터치다운을 위한 감속 및 연착륙 성능이
확보될 수 있도록 충분한 펄스 작동 특성이 구현될 수
있도록 함
- 추력 정밀도는 임무 요구조건을 만족하며, 응답 속도와
제어 안정성을 검증하도록 함
○ 주엔진(ME) 개발 (WP 240)
- 계약업체는 스로틀링 제어방식의 주엔진을 제작하여야
함
- 하드웨어 제작을 제외한 주엔진 개발은 항우연이
담당하며, 계약업체는 자체 판단과 항우연과의 협의를
거쳐 추력벡터제어(TVC) 기능을 추가할 수 있음
- TVC가 적용되는 경우, TVC 시스템은 동체 기울임
시에도 지구 중력 방향으로 일정한 추력을 유지할 수
있도록 설계되어야 함
- 최소 100초 이상의 연속 연소가 가능하도록 설계되어야
하며, 열환경 및 구조 안정성이 확보되어야 함
- 계약업체는 주엔진 연소시험 설비 구축을 위해 최소
2기의 유량제어밸브를 제공하여야 함
【 시스템 제작 및 조립 업무 (WP 300) 】
○ 구조체 제작 (WP 310)
- 계약업체는 설계된 구조체를 제작하여야 하며, 4개
이상의 착륙 지지대와 충격 흡수 장치가 포함되어야 함
- 구조체는 반복 비행시험을 고려하여 충분한 강도와 피로
- 43 - 비고 연구 단계
주요 연구 개발 업무
수명이 확보되어야 하며, 유지보수가 용이하도록
제작되어야 함
- 센서 마운트, 전장품 장착부, 추진제 탱크 지지구조
등이 정확한 위치에 제작되어야 함
- 제작 공차는 설계 요구조건을 만족하여야 하며, 품질
검사 결과가 문서화되어야 함
○ 추진시스템 제작 및 통합 (WP 320)
- 계약업체는 설계된 추진시스템 구성품을 제작 또는
조달하여야 하며, 성능 검증이 완료된 부품만
사용되어야 함
- 추진제 탱크, 밸브, 배관, 센서류가 통합 조립되어야
하며, 기밀 시험과 압력 시험이 수행되어야 함
- 주엔진, 보조엔진, 자세제어 추력기는 단품 성능시험을
거친 후 시스템에 장착되어야 하며, 인터페이스 검증이
수행되어야 함
- 추진제 충전 및 배출 장치가 구비되어야 하며, 안전
절차가 수립되어야 함
- 계약업체는 주엔진 추력기를 클러스터 조립하여
추진시스템을 구성하여야 함
○ 전자장비 제작 및 통합 (WP 330)
- 계약업체는 비행제어 컴퓨터, 센서류, 통신 장비 등
전자장비를 제작 또는 조달하여 통합하여야 함
- 전력 분배 시스템이 구축되어야 하며, 모든 전자장비에
안정적인 전원이 공급되어야 함
- 하네스 설계 및 제작이 수행되어야 하며, EMI/EMC
요구조건이 만족되어야 함
- 지상 운용 시스템과의 통신 링크가 구축되어야 하며,
텔레메트리 시스템이 구현되어야 함
- 44 - 비고 연구 단계
주요 연구 개발 업무
○ 시스템 통합 및 점검 (WP 340)
- 계약업체는 모든 서브시스템을 통합하여
지상비행시험모델을 완성하여야 하며, 2028년 12월까지
시스템 구현을 완료하여야 함
- 시스템 수준의 기능 점검이 수행되어야 하며, 모든
인터페이스가 정상 작동함이 확인되어야 함
- 중량 및 무게중심 측정이 수행되어야 하며, 설계값과의
차이가 분석되어야 함
- 시험준비검토(TRR)를 통해 시험 준비 상태가
확인되어야 하며, 미해결 이슈가 관리되어야 함
○ 고정 연소시험(Static Fire Test) 수행 (WP 410)
- 계약 업체는 발주처에서 제공하는 고정 연소시험 설비를
활용하여 추진시스템의 성능과 안정성을 검증하기 위한
고정 연소시험을 수행하여야 함
- 밸브 등 추진시스템 단품 수준에서 시작하여 부분 계통,
통합 시스템 수준까지 단계적으로 시험이 확대되어야 함
- 최소/최대 추력, 스로틀링 특성, 추력 정밀도, 점화
신뢰성 등이 검증되어야 함
- 시험 데이터는 시뮬레이션 모델 보정과 제어 로직
【 자체 검증시험 수행
업무 (WP 400) 】
최적화에 활용되어야 함
- 계약업체는 연소시험 시험설비의 엔진 인터페이스
시스템 장비(EIS, Engine Interface System)와의 연계를
통해 플랫폼 추진시스템의 제어가 가능하도록 해야 함
○ 테더시험(Tethered Test) 수행 (WP 420)
- 계약업체는 자유비행 이전 단계로 테더 구속 조건에서
비행 성능을 검증하는 테더시험을 수행하여야 함
- 비행준비검토(FRR)를 통해 시험 준비 상태가
확인되어야 하며, 미해결 이슈가 관리되어야 함
- 단자유도(1-DOF)에서 시작하여 점진적으로 자유도를
- 45 - 비고 연구 단계
주요 연구 개발 업무
확대하는 방식으로 시험이 수행되어야 함
- 추력제어 성능, 호버링 안정성, 자세제어 성능이
단계적으로 검증되어야 함
- 테더 시스템은 시험체 동역학에 미치는 영향을
최소화하도록 설계되어야 하며, 비상 안전장치가
포함되어야 함
○ 자유비행시험(Free Flight Test) 수행 (WP 430)
- 계약업체는 2029년 12월까지 자체 검증시험을
완료하여야 하며, 자유비행시험이 포함되어야 함
- 자체 검증시험 수행 시 발주처 제공 항법컴퓨터 센서와
기계적 물성치가 유사한 더미 모델을 제작 및 탑재하여
시험을 수행해야 함
- 최대 고도 100m 이상, 최대 수평거리 50m 이상의 비행
성능이 입증되어야 하며, 착륙 정밀도 1m 이내가
달성되어야 함
- 착륙 시 수직 및 수평 속도는 추후 재비행이
가능하도록 제어되어야 하며, 자세각은 지향 방향과의
오차가 3도 이내의 성능이 달성되어야 함
○ 시험 데이터 분석 및 보고
- 계약업체는 모든 시험 데이터를 체계적으로 수집하고
분석하여야 하며, 성능 지표가 정량화되어야 함
- 시험 결과는 발주처가 지정한 형식으로 가공되어
제공되어야 하며, 원시 데이터도 함께 제출되어야 함
- 시험 중 발생한 이상 현상은 원인이 분석되어야 하며,
시정 조치 결과가 문서화되어야 함
- 자체 검증시험 보고서가 작성되어야 하며, 모든 시험
결과와 분석 내용이 포함되어야 함
【 비행제어시스템 ○ 병렬구조 비행제어시스템 구현
- 46 -
비고 연구 단계 주요 연구 개발 업무
- 계약업체는 플랫폼 제어를 위한 메인 비행제어시스템과
발주처 연착륙 알고리즘 검증 시스템으로 구성된
병렬구조 비행제어시스템을 구현하여야 함
- 각 계층은 독립적인 온보드 컴퓨터에서 운영되어야 하며,
상호 간 데이터 교환 및 핫스왑(Hot-Swap) 기능이
구현되어야 함
- 계층 간 인터페이스는 실시간성과 신뢰성이 보장되어야
하며, 데이터 동기화 프로토콜이 개발되어야 함
- 시스템 고장 시 안전 모드로의 전환이 자동으로 수행되어야
하며, 비상 절차가 명확히 정의되어야 함
○ 메인 비행제어시스템 개발 (WP 510)
- 계약업체는 IMU, GPS, 상용 고도계를 기반으로 한 메인
비행제어시스템을 개발하여야 함
개발 업무 (WP 500) 】
- 칼만필터 이상의 상태추정 기법이 적용되어야 하며,
실시간 항법해 계산이 수행되어야 함
- 주엔진, 보조엔진, 자세제어 추력기의 통합 제어가
구현되어야 하며, 질량중심 변화가 실시간으로
반영되어야 함
- 영상 기반 항법 시스템 실패 시 즉시 제어를 인계받아 안전
착륙을 수행할 수 있는 백업 기능이 구현되어야 함
○ 발주처 알고리즘 통합 인터페이스 개발 (WP 520)
- 계약업체는 발주처가 제공하는 항법센서와
항법전장컴퓨터의 탑재를 위한 기계적, 전기적, 데이터
인터페이스 및 하네스를 개발하여야 함
- 항법전장컴퓨터와 플랫폼 간 실시간 데이터 교환이
가능하도록 TC/TM 패킷 규격을 포함하는 통신
프로토콜이 정의되어야 함
- 발주처 알고리즘의 결과를 플랫폼 제어기가 수신하여
추진시스템을 제어할 수 있는 체계가 구축되어야 함
- 47 - 비고 연구 단계
주요 연구 개발 업무
- 2030년부터 수행될 연착륙 알고리즘 검증시험을 위한
통합 환경이 준비되어야 함
○ 비행제어 시뮬레이터 개발 (WP 530)
- 계약업체는 지상비행시험 플랫폼의 성능을 사전 검증할
수 있는 시뮬레이터를 개발하여야 함
- 6자유도 운동방정식, 추진기관 모델, 센서 모델, 환경
모델이 통합된 시뮬레이션 환경이 구축되어야 함
- GUI 기반 시각화 인터페이스가 제공되어야 하며, 실시간
모니터링과 데이터 분석이 가능하여야 함
- Monte-Carlo 해석을 통한 통계적 성능 평가가
수행되어야 하며, 시험 시나리오별 검증이 가능하여야 함
○ 항법전장컴퓨터 통합 (WP 610)
- 계약업체는 발주처가 제공하는 항법센서와
항법전장컴퓨터를 플랫폼에 통합하여야 함
- 플랫폼과 항법전자컴퓨터 간 인터페이스 및 데이터
송수신이 검증되어야 함
- Hot-swap 기능 및 항법 전환 시 안정성에 대한 검증이
이루어져야 함
- 통합 과정에서 발생하는 기술적 이슈는 발주처와
【 연착륙 알고리즘
검증 업무 (WP 600) 】
협의하여 해결되어야 함
○ 검증시험 환경 구축 (WP 620)
- 계약업체는 2030년부터 수행될 연착륙 알고리즘
검증시험을 위한 환경을 구축하여야 함
- 시험장은 모의 달 지형 요소를 포함해야 하며, 시험체의
장애물 회피 및 정밀 착륙 성능을 검증할 수 있도록
구성해야 함
- 제작된 달 표면 모사 지형에 대한 DEM과 영상지도를
구축해야 함
- 48 - 비고 연구 단계
주요 연구 개발 업무
- 시험 시나리오별 비행 프로파일이 정의되어야 하며, 안전
절차가 수립되어야 함
- 실시간 데이터 수집 및 모니터링 시스템이 구축되어야
하며, 로그 비교 기능이 구현되어야 함
- 시험장 운영 절차와 안전 관리 체계가 확립되어야 함
○ 검증시험 수행 (WP 630)
- 계약업체는 2030년 1월부터 2030년 12월까지 발주처의
연착륙 알고리즘 검증시험을 수행하여야 함
- 플랫폼의 안정적 운용과 유지보수를 담당하여야 하며,
시험 간 정비 작업이 수행되어야 함
- 시험 데이터 취득 및 후처리를 실시하여야 하며,
알고리즘 성능 분석을 지원하여야 함
- 2030년 06월 중간보고회와 2030년 12월 최종보고회를
위한 자료 작성을 지원하여야 함
○ 기술 이전 및 문서화
- 계약업체는 플랫폼 운용에 필요한 모든 기술 정보를
문서화하여 발주처에 이전하여야 함
- 운용 매뉴얼, 정비 절차서, 비상 대응 절차서가
작성되어야 하며, 교육 훈련이 제공되어야 함
- 설계 변경 사항과 형상 관리 정보가 최종 보고서에
포함되어야 함
- EIDP(End Item Data Package)가 작성되어 모든 기술
자료가 체계적으로 정리되어야 함
○ 일정 관리
【 사업 관리 업무 (WP
710) 】
- 계약업체는 일정/계획을 상세하게 수립하여야 하며,
주요 마일스톤이 관리되어야 함
- 월간 진도 보고가 수행되어야 하며, 일정 지연 발생 시
만회 계획이 수립되어야 함
- 49 - 비고 연구 단계
주요 연구 개발 업무
- Critical Path가 식별되어 관리되어야 하며, 일정
리스크가 사전에 파악되어야 함
- 발주처와의 정기 회의를 통해 일정 현황이 공유되어야
하며, 조정 사항이 합의되어야 함
○ 비용 관리
- 계약업체는 예산 집행 계획을 수립하여야 하며, 비목별
예산 사용 현황이 관리되어야 함
- 원가 분석 수행을 통해 예산 초과 위험이 사전에
식별되어야 함
- 외주 용역 및 구매 관리가 체계적으로 이루어져야 하며,
비용 절감 방안이 지속적으로 모색되어야 함
- 회계 감사에 대비한 증빙 자료가 관리되어야 하며,
투명한 예산 집행이 이루어져야 함
○ 위험 관리
- 계약업체는 기술적, 일정적, 비용적 위험을 식별하고
관리하여야 함
- 위험도 평가와 대응 계획이 수립되어야 함
- 주요 위험 항목에 대한 모니터링이 지속적으로
수행되어야 하며, 관련 지표들이 관리되어야 함
- 위험 완화 조치의 효과성이 평가되어야 하며, 잔존
위험이 수용 가능한 수준으로 관리되어야 함
○ 의사소통 관리
- 계약업체는 발주처와의 효과적인 의사소통 체계를
구축하여야 함
- 정기 보고 체계가 수립되어야 하며, 주요 이슈는 즉시
보고되어야 함
- 기술 회의록이 작성되어 공유되어야 하며, 조치 사항이
추적 관리되어야 함
- 50 - 비고 연구 단계 주요 연구 개발 업무
- 실무자 간 정보 공유가 원활히 이루어져야 하며, 문서
관리 체계가 구축되어야 함
○ 시험 시설 확보 및 운영
- 계약업체는 지상비행시험에 필요한 시험 시설을
확보하여야 하며, 기존 시설 활용 또는 신규 구축
계획이 제시되어야 함
- 테더시험을 위한 시험대와 계측 장비가 구비되어야 하며,
방폭 및 환기 시설이 갖추어져야 함
- 자유비행시험을 위한 개방 공간이 확보되어야 하며,
50m×50m 규모(TBD)의 모의 달 지형이 조성되어야 함
- 추진제 저장 및 취급 시설이 마련되어야 하며, 안전
규정이 준수되어야 함
○ 지상 운용 시스템 구축
【 시험 시설 및 장비
운용 업무 (WP 720) 】
- 계약업체는 플랫폼을 원격으로 제어하고 모니터링할 수
있는 지상 운용 시스템을 구축하여야 함
- 실시간 텔레메트리 수신 및 표시 기능이 구현되어야
하며, 명령 전송 시스템이 구축되어야 함
- 비행 궤적 추적 시스템이 구비되어야 하며, 고속
카메라를 통한 영상 기록이 가능하여야 함
- 비상 정지(E-stop) 기능이 구현되어야 함
- 발주처에서 지상 운용 시스템에 필요한, 가용한 물품 및
설비(콘솔, TLM 수신기, 컨테이너 등)를 제공하며,
계약업체에서는 플랫폼 비행 제어 및 모니터링에
적합하도록 지상 운용 시스템을 새로이 구축해야 함
- 발주처에서 제공한는 지상 운용 설비의 이송 및 설치는
계약업체에서 담당하도록 함
- 51 - 비고 연구 단계
주요 연구 개발 업무
○ 시험 장비 운용 및 유지보수
- 계약업체는 시험에 필요한 모든 장비를 운용하고
유지보수하여야 하며, 교정 주기가 관리되어야 함
- 추력 측정 장치, 압력/온도 센서, 유량계 등 계측 장비의
정확도가 유지되어야 함
- 데이터 수집 시스템이 안정적으로 운영되어야 하며,
백업 체계가 구축되어야 함
- 정기 점검 및 예방 정비가 수행되어야 하며, 고장 발생
시 신속한 복구가 이루어져야 함
○ 안전 관리 체계 구축
- 계약업체는 전담 안전 관리 조직을 구성하여야 하며,
안전 책임자가 지정되어야 함
- 위험 분석(Hazard Analysis)이 수행되어야 하며, 위험
등급별 대응 방안이 수립되어야 함
- 안전 절차서가 작성되어야 하며, 모든 시험 참여 인력에
대한 안전 교육이 실시되어야 함
- 비상 대응 계획이 수립되어야 하며, 정기적인 비상 대응
훈련이 수행되어야 함
【 안전 관리 및 인허가
○ 인허가 취득 및 관리
업무 (WP 730) 】
- 계약업체는 자유비행시험을 위한 특별감항증명 등
필요한 비행 허가를 취득하여야 함
- 추진제 취급을 위한 위험물 안전관리 허가가 확보되어야
하며, 관련 규정이 준수되어야 함
- 무선 주파수 사용 허가가 취득되어야 하며, 전파 간섭
방지 대책이 수립되어야 함
- 환경 영향 평가가 필요한 경우 이를 수행하여야 하며,
관련 인허가가 취득되어야 함
○ 품질 보증 활동 - 52 - 비고 연구 단계
주요 연구 개발 업무
- 계약업체는 품질 보증 계획을 수립하여야 하며, 품질
관리 체계가 적용되어야 함
- 설계 검토, 제작 검사, 시험 검증 등 각 단계별 품질
관리 활동이 수행되어야 함
- 부적합 사항은 체계적으로 관리되어야 하며, 시정
조치와 예방 조치가 이행되어야 함
- 형상 관리가 수행되어야 하며, 모든 변경 사항은
항우연과 협의 및 승인 절차를 거쳐야 함
○ 지적재산권 관리
- 계약업체는 본 계약을 통해 얻은 모든 정보 또는
연구원 기밀 사항을 계약이행 전후에 상관없이
한국항공우주연구원 담당자의 사전 협의 및 허가
없이는 외부에 공개할 수 없음
- 한국항공우주연구원 담당자의 사전 협의 및 허가
없이는 본 계약업무 결과물을 이용한 광고 또는 홍보
및 이익을 위한 관련 자료로 사용할 수 없음
- 본 계약을 통해 얻은 성과물 및 해당 내용의 특허,
논문, 소프트웨어 소스코드 등에 대한 소유권 등 관련
【 기술 개발 성과 관리
(WP 740) 】
지적재산권은 기본적으로 한국항공우주연구원의 소유로
함
- 계약업체는 개발 과정에서 창출되는 지적재산권을
체계적으로 관리하여야 함
- 영업 비밀에 해당하는 기술 정보는 보안 관리되어야
하며, 무단 유출이 방지되어야 함
- 제3자 지적재산권 침해 여부가 사전에 검토되어야 하며,
필요시 라이선스가 확보되어야 함
○ 기술 문서 작성 및 관리
- 계약업체는 모든 기술 개발 내용을 문서화하여야 하며,
체계적인 문서 관리 시스템이 운영되어야 함
- 53 - 비고 연구 단계
주요 연구 개발 업무
- 설계 문서, 해석 보고서, 시험 절차서, 결과 보고서 등이
일정한 양식에 따라 작성되어야 함
- 문서의 버전 관리가 수행되어야 하며, 최신 정보가
유지되어야 함
- 납품 문서는 발주처가 지정한 형식으로 제공되어야
하며, 전자 파일과 인쇄본이 함께 제출되어야 함
○ 기술 이전 및 교육
- 계약업체는 개발된 기술을 발주처에 원활히 이전하기
위한 계획을 수립하여야 함
- 시스템 운용, 정비, 시험 수행에 필요한 교육 혹은
매뉴얼이 개발되어야 하며 발주처 인력에 제공되어야 함
- 기술 지원 체계가 구축되어야 하며, 개발 완료 후에도
일정 기간 기술 지원이 제공되어야 함
○ 성과 활용 방안
- 계약업체는 개발 성과의 활용 방안을 제시하여야 하며,
후속 사업과의 연계 방안이 포함되어야 함
- 개발된 기술의 타 분야 적용 가능성이 검토되어야 하며,
기술 사업화 방안이 모색되어야 함
- 국내 우주산업 발전에 기여할 수 있는 방안이
제시되어야 하며, 인력 양성 효과가 분석되어야 함
- 국제 협력 가능성이 검토되어야 하며, 수출 가능성이
있는 기술은 별도로 관리되어야 함
- 선정된 기업은 연구수행 추진현황 및 계획을 매 분기
별 제출하여야 함
【 보고서 제출 (WP
750) 】
- 주요 기술회의 결과는 회의 후 1주일 이내에 회의록
형태로 제출되어야 함
- 작성되는 보고서에는 기술 개발 현황과 주요 이슈가
포함되어야 함
- 54 - 비고
5. 부록
5.1 납품 항목
주요일정
예비설계 및
상세설계 완료
납품 항목 납품 시기 예비설계보고서 2027.06 상세설계보고서 2027.12
제작보고서
- 구조물 제작도면 및 3차원 모델
- 플랫폼 구성품 목록 및 BOM list
- 자제제어추력기 성적서 및 품질보증서
지상비행시험모델
제작 완료
- 보조엔진 성적서 및 품질보증서
- 플랫폼 조립 공정 확인서
2028.12
추진 및 비행제어 시스템 개발 보고서
- 케이블 도면
- 사용장비 Data sheet 및 관련 COC
시험 및 운용 절차서 추진/항법 통합 자체 검증시험 보고서 자체 검증시험 소프트웨어 시뮬레이터 완료 2029.12 비행제어 소프트웨어 소스코드 연착륙 알고리즘 검증시험 중간보고서 2030.06
달 연착륙
알고리즘 검증시험
비행플랫폼 제어 지상 운용시스템 완료
지상비행시험모델 제작품 (1기 이상)
지상비행시험모델 최종보고서
- 55 - 2030.12
===== 3. R20264143_계약정보요약서.pdf =====
계약정보요약서
1. 기본정보
우주엔진팀
구매요구부서 홍문근
구매요구자
달 착륙선 지상비행시험모델 개발
구매요구건명
납품요구일
2030-12-31 인도조건 납품장소 대전본원 납품장소 상세 제한경쟁 입찰참가자격 제한 납품장소입고도
2. 계약방법
계약방법
계약체결형태
일반/장기 일반 공동수급 공동계약 협상에의한계약 기술평가점수 85 기술평가비율 9:1 대금지불조건 별도 조건에 따라 분할 지급 지체상금 최대한도 국가계약법 적용(30%) 하자보증 대상여부 해당 지체상금 적용기준 계약종료일 하자보증비율 5% 지식재산권 소유 단독소유 낙찰자결정방법 확정 총액/단가 총액 실적제한 3. 계약조건 12개월
하자보증기간
해당없음
정보화사업여부 보안계약 대상여부 해당없음
4. 유의사항
계약서류 확인
계약 체결 시, 제공한 서류(계약정보요약서, 과업지시서, 제안요청서, 시방서, 규격서, 견적서 등)가 서로 모순되거나 오류가 없는지
확인하시기 바랍니다.
대금지불 조건, 지체상금 적용 기준, 하자보증, 지식재산권 소유 등 계약 관련 내용은 계약서, 계약정보요약서, 기타 계약 관련 서
계약정보 안내
류에서 정한 사항을 적용하며, 계약 체결 시, 명기되지 않은 부분은 국가를 당사자로 하는 계약에 관한 법률 및 관련 시행령, 시행
규칙, 기획재정부 계약예규 등의 규정을 적용합니다. 또한, 계약문서 간 내용이 상충되는 경우에는 계약정보요약서의 내용을 우선
적용합니다. (다만, 관련 법률 등으로 정한 경우에는 해당 규정을 우선 적용합니다.)