▶ 캔 위성 이란 ? 
 캔 위성 ( Cansat ) 이란 ? 
 캔 위성 ( Cansat ) 은 , 1998 년 스탠퍼드 대학 의 로버트 트윅 ( Robert Twiggs ) 교수 에 의해 제안 된 교육 용 위성 모사 프로그램 에서 사용 한 위성 으로 , 위성 의 역할 을 모사 하 는 구조 계 , 전력계 , 데이터 처리 계 , 통신 계 , 탑재 체 등 의 기능 을 음료수 캔 ( 예 : 콜라 캔 ) 내 에 구현 한 데 서 명명 ( Can + satellite ) 의 유래 를 찾 을 수 있 다 . 발사 및 임무 운용 에 필요 한 위성 구성 요소 를 매우 단순 하 게 구성 하 여 , 고공 에서 짧 은 시간 동안 위성 처럼 운용 하 는 것 이 특징 이 다 . 
 캔 위성 ( Cansat ) 발사 는 어떻게 이루 어 지 나 ? 
 캔 위성 은 실제 위성 처럼 우주로켓 에 실려 지 구 궤도 에 투입 되 는 것 을 목표 로 하 지 는 않 는다 . 기구 ( balloon ) , 드론 , 소형 과학 로켓 등 을 활용 하 여 상공 수백 미터 고도 까지 캔 위성 을 올려 준 후 , 캔 위성 을 분리 하 고 캔 위성 에 달린 낙하산 을 전개 하 여 캔 위성 이 서서히 고공 에서 낙하 하 는 동안 마치 위성 처럼 사전 에 계획 된 일련 의 임무 를 수행 하 는 방식 을 취한다 . 
 2018 년 체험 캠프 에서 는 드론 을 이용 하 여 캔 위성 분리 및 운용 방식 으로 진행 될 예정 이 며 , 경연 대회 에서 는 모델 로켓 을 이용 한 캔 위성 발사 및 운용 방식 으로 진행 될 예정 이 다 . 
 캔 위성 ( Cansat ) 으로 어떤 임무 를 할 수 있 나 ? 
 캔 위성 에 어울리 는 임무 로 는 , 고도 , GpS 위치 , 압력 , 온도 , 습도 , 가속도 등 의 정보 를 획득 하 는 것 을 들 수 있 다 . 또한 CCD 소자 를 장착 하 여 지상관 측 영상 을 전송 하 거나 , 각종 센서 를 동원 하 여 대기과학 정보 를 전송 할 수 도 있 다 . 
 뿐 만 아니 라 , 구 동기 를 장착 하 여 위성 기능 과 유사 하 게 자세 제어 수행 을 시연 하 거나 , 통신위성 을 흉내 낸 공중 방송 시연 을 할 수 도 있 다 . 일부 해외 캔 위성 경연 대회 에서 는 , 좀 더 나아가 탐사선 의 화성 착륙 을 모사 하 여 지상 목표물 에 최대한 근접 도달 하 여 지상 안착 하 는 ( soft landing ) 임무 를 수행 하 기 도 한다 . 
 캔 위성 제작 및 임무 운용 과정 에 는 창의 적 체험 활동 이 필수 적 으로 수반 되 므로 , 위성 구성 및 운용 에 대한 이해 를 증진 할 수 있 어서 교육 용 프로그램 으로 매우 유익 하 다고 할 수 있 다 . 
 해외 에서 열리 는 캔 위성 경연 대회 는 ? 
 학생 들 이 제작 한 초 소형 위성 을 미국 아마추어 로켓 그룹 ( AEROpAC ) 에서 제작 한 발사체 를 이용 하 여 고도 4 km 까지 올린 후 , 분리 된 캔 위성 을 고공 에서 구동 하 여 목표지 점 까지 도달 하 게 하 거나 착륙 후 지상 구동 하 여 목표지 점 까지 귀환 하 게 하 는 경연 으로 ARLISS ( A Rocket Launch for International Student Satellite ) 라는 국제 대회 가 널리 알려져 있 다 . 또한 대학생 팀 을 대상 으로 하 는 국제 대회 로서 2009 년 부터 미국 천 문학회 와 미국 항공우주 학회 가 공동 으로 개최 하 는 AAS / AIAA Cansat 경연 대회 이 있 다 . 
 유럽 의 경우 에 는 우주 개발 프로그램 의 일환 으로 유럽 항공우주국 ( ESA ) 이 후원 하 는 경연 대회 뿐 만 아니 라 , 2010 년 전후 로 유럽 내 개별 국가 ( 네덜란드 , 스페인 , 스코틀랜드 , 이탈리아 , 프랑스 ) 가 주최 하 는 캔 위성 경연 대회 까지 널리 확산 되 어 있 다 . 최근 에 는 벨기에 , 체코 , 덴마크 , 그리스 , 아일랜드 , 포르투갈 , 스웨덴 , 영국 등 도 교육 및 저변 확대 를 위해 캔 위성 경연 대회 를 준비 하 고 있 다 . 
 일본 의 경우 , 2007 년 부터 일본 우주 청 ( JAXA ) 과 대학 우주 공학 컨소시엄 ( UNISEC ) 이 공동 으로 주최 하 고 있 는 ‘ 국제 캔 샛 워크 샵 ’ 이 유명 하 다 . 청소년 및 대학생 들 의 많 은 관심 과 참여 를 이끌 고 있 으며 , 위성 기능 및 운용 에 대한 이해 를 제공 함 은 물론 이 며 우주 개발 꿈 나무 육성 및 저변 확대 에 매우 유익 한 교육 적 효과 를 지니 고 있 어 , 해외 캔 위성 경연 대회 는 최근 상당 한 인기 속 에 치러 지 고 있 다 . 관심 있 는 분 들 은 표 1 에 수록 한 세계 각국 의 캔 위성 경연 대회 정보 를 참고 하 기 를 권한다 . 
 [ 해외 캔 위성 경연 대회 정보 ] 
 캔 위성 경연 대회 정보 사이트 
 미국 http : / / www . cansat 경연 대회 . com / 
 미국 http : / / www . arliss . org 
 네덜란드 http : / / www . cansat . nl / cms / 
 스페인 http : / / cansat . leem . es 
 이탈리아 http : / / www . cansat . it 
 프랑스 http : / / www . planete - sciences . org / espace / Cansat 
 EU http : / / www . cansat . eu 
 일본 http : / / www . unisec . jp / 
 국내 초소 형 위성 또는 캔 위성 개발 사례 
 서울 대학교 , 금오 공과 대학 팀 은 미국 네바다 주 에서 열리 는 ARLISS 대회 에 참가 하 여 초 소형 위성 및 귀환 모듈 개발 경험 을 축적 해 오 고 있 다 . 서울대 팀 은 2007 년 에 는 플라이 - 백 ( Fly - back type ) 경연 에 출전 하 여 수상 하 였으며 , 최근 금오 공과 대 팀 은 2017 년 드론 부문 최우수 기술 상 등 을 수상 한 바 있 다 . 플라이 - 백 은 , 로켓 에서 캔 위성 이 분리 된 후 , 파라 포일 ( parafoil ) 구동 을 통해 목표 지점 으로 귀환 하 는 대회 방식 이 다 . 이 에 비해 런 - 백 은 분리 된 캔 위성 이 낙하산 을 전개 하 여 지상 에 착륙 한 후 , 지상 에서 바퀴 등 을 구동 하 여 목표지 점 까지 귀환 하 는 방식 이 다 . 
 한편 2007 년 에 는 KAIST 인공위성 연구소 의 지원 으로 , 한국 과학 영재 학교 R & E 프로그램 을 통해 교육 용 캔 위성 이 제작 된 바 있 다 . 당시 한국 과학 영재 학교 에 재학 중 인 3 명 의 고교 생 이 참여 하 였으며 , 기구 ( balloon ) 를 이용 하 여 고공 에서 캔 위성 을 분리 하 고 낙하산 을 이용 하 여 낙하 - 비행 하 는 동안 가속 도 , 고도 , 압력 , 광도 , 기울기 등 물리량 과 지상 영상 을 촬영 저장 하 는 일련 의 과정 을 수행 하 였 다 . 음료수 캔 크기 의 제한 조건 으로 제작 된 것 이 특징 이 며 , 카메라 는 캔 외부 에 장착 하 여 지상관 측 을 위해 활용 되 었 다 . 실제 인공위성 체계 에 대한 이해 는 물론 운용 과정 에 대한 이해 에 큰 도움 이 되 었 으며 , 특히 고교 생 의 캔 위성 개발 참여 로 큰 관심 을 모았 다 . 
 캔 위성 구성 요소 
 본 대회 의 캔 위성 은 위성 과 유사 하 게 본 체부 와 , 탑 재부 , 그리고 고공 낙하 를 위한 낙하 부 , 지상 과 의 통신 을 위한 지상 부 로 구성 되 었 다 . 
 캔 위성 의 본 체부 는 구조 부 , 전력 부 , 통신부 , 데이터 처 리부 , 기본 센 서부 로 구성 되 며 , 탑 재부 는 카메라 부 와 확장 센서 부 로 구성 되 었 다 . 
 구조 부 는 캔 위성 의 개발 , 발사 , 낙하 와 착지 등 의 환경 에서 캔 위성 을 구조 적 으로 보호 하 는 역할 을 담당 한다 . 캔 위성 기본 키트 에서 는 시각 적 효과 를 위하 여 투명 케이스 를 사용 하 였으며 , 4 개 의 지지대 를 이용 하 여 발사 , 낙하 , 착지 등 에 따른 하중 지지 기능 을 수행 하 도록 하 였 다 . 또한 , 낙하산 을 이용 하 여 낙하 , 착지 등 에 있 어 구조 적 파손 을 막 는 기능 을 수행 하 도록 하 였 다 . 
 전력 부 는 캔 위성 의 임무 수행 에 필요 한 전력 을 공급 하 는 역할 을 수행 한다 . 캔 위성 기본 키트 의 주요 전자 부품 들 은 5 V 와 3 . 3 V 전원 을 사용 하 고 있 으며 , 배터리 를 이용 하 여 5 V 와 3 . 3 V 를 생성 하 여 공급 하 도록 하 였 다 . 
 통신부 는 캔 위성 과 지상 국간 의 무선 데이터 를 전송 하 는 역할 을 수행 한다 . 캔 위성 기본 키트 에서 는 블루투스 를 이용 하 여 , 수백 미터 거리 에서 영상 데이터 를 원활 하 게 송신 하 는 기능 을 수행 하 도록 하 였 다 . 
 데이터 처 리부 
 데이터 처 리부 는 캔 위성 의 임무 수행 에 따른 각종 데이터 를 처리 하 는 역할 을 수행 한다 . 캔 위성 기본 키트 에서 는 카메라 등 의 여러 센서 들 과 통신부 의 전자 적 인 기능 을 구현 하 였으며 , 마이크로프로세서 를 이용 하 여 영상 및 각종 센서 데이터 를 수집 하 여 통신부 를 통해 지상 전송 역할 을 수행 하 도록 하 였 다 . 
 기본 센 서부 
 기본 센 서부 는 캔 위성 의 기본 적 인 데이터 센싱 역할 을 수행 한다 . 캔 위성 기본 키트 에서 는 캔 위성 의 자세 정보 획득 하 기 위한 IMU 센서 , 캔 위성 의 위도 , 경도 , 고도 등 의 위치 정보 를 획득 하 기 위한 GpS 센서 , 캔 위성 의 기본 센서 동작 을 체험 하 기 위한 2 개 의 조도 센서 를 , 기본 센서 로 구성 하 여 센싱 역할 을 수행 하 도록 하 였 다 . 
 카메라 부 
 카메라 부 는 캔 위성 에서 의 영상 데이터 획득 역할 을 수행 한다 . 캔 위성 기본 키트 에서 는 시리얼 통신 을 이용 한 영상 데이터 획득 이 가능 한 카메라 를 이용 하 여 마이크로프로세서 가 처리 할 수 있 는 영상 획득 기능 을 수행 하 도록 하 였 다 . 
 확 장센 서부 
 확장 센서 부 는 캔 위성 기본 키트 에서 획득 한 캔 위성 지식 을 바탕 으로 자신 만 의 캔 위성 을 만들 수 있 는 역할 을 제공 한다 . 캔 위성 기본 키트 에 는 만능 기판 보드 를 이용 하 여 대기압 센서 , 온도 센서 , 기울기 센서 등 의 다양 한 센서 확장 이 가능 하 도록 하 였 다 . 
 지상 부 는 캔 위성 에서 무선 전송 하 는 데이터 를 수신 하 는 역할 을 수행 한다 . 그리고 수신 된 캔 위성 데이터 를 지상 pC 에서 자세 , 위치 , 영상 , 센서 값 등 을 저장 하 고 표시 하 는 기능 을 수행 한다 . 
 기본 키트 
 캔 위성 본체 구조 부 - 캔 위성 구조물 ( 캔 ) 
 ( 무게 : 330 g 이하 ) 
 ( 외경 : 83 mm , 높이 : 87 mm ) 
 전 원부 - 캔 위성 동작 에 필요 한 전원 생성 
 ( 배터리 이용 , + 5 V , + 3 . 3 V 전원 생성 ) 
 명령 처 리부 - 캔 위성 데이터 수신 및 전송 
 통신부 - 캔 위성 과 지상 과 의 데이터 무선 전송 
 캔 위성 센서 자세 부 ( IMU ) - 캔 위성 의 자세 정보 획득 
 ( X , Y , Z 축 과 의 회전각 ) 
 위치 정보 부 ( GpS ) - 캔 위성 의 위치 정보 획득 
 ( 위도 , 경도 , 고도 ) 
 탑 제부 ( 카메라 ) - 캔 위성 에서 영상 획득 
 ( 캔 위성 에서 의 영상 데이터 센싱 ) 
 기본 센 서부 - 캔 위성 의 기본 센서 값 획득 
 ( 2 개 의 조도 센서 ) 
 확장 센서 부 - 캔 위성 의 확장 센서 값 획득 
 ( 슬기 부 확장 센서 들 ) 
 ( ex . 대기압 , 온도 , 기울기 센서 등 ) 
 낙하산 낙하산 - 캔 위성 의 낙하 속도 지연