건설현장 로봇 개가 '위험 인식'… 디지털기술로 안전성 높인다

국가 R&D로 개발된 핵심 스마트안전기술… 도로 현장에서 실증

정부가 스마트건설기술개발사업에 2020년부터 2025년까지 사업비 1950억원을 투자한다. 이동식 센터의 관제에 따라 무인 자동화 토공 진행 모습 /사진 제공=국토부

국가 R&D(연구개발)를 통해 개발한 안전분야 핵심 스마트건설기술들이 현장에 실제 적용돼 보다 빠르게 확산될 수 있게 됐다. 스마트건설기술개발사업은 2020년부터 2025년까지 사업비 1950억원이 투자된다.

스마트건설기술은 전통 건설방식에 첨단기술을 접목해 건설산업을 디지털 체제로 전환하고 자동화·지능화 등을 통해 건설 생산성·안전성을 향상시키는 방식이다.

국토교통부(장관 박상우)는 27일 '스마트건설기술 육성을 통한 글로벌 건설시장 선도'를 비전으로 수도권제2순환고속도로 건설현장에 R&D 안전 기술 실증을 진행했다고 밝혔다.

수도권제2순환고속도로 2공구는 2019년 9월 착공해 2026년 12월까지 진행되며 공사비 1607억원 규모다. 이날 현장실증에서는 AI(인공지능)를 활용한 현장 위험 인식 기술과 위험구역을 관리하는 스마트 펜스, 드론과 로봇을 활용한 위험시설 3D 스캐닝 기술, 작업자 안전과 건강상태를 확인하는 스마트워치 등이 실증됐다.

건설현장에 설치된 CCTV 영상을 인공지능으로 분석해 안전고리 풀림, 안전모 미착용 등 20여개 위험 상황을 자동 인식하고 작업자와 관리자가 이를 조치하도록 해 추락이나 끼임 등 사고를 예방할 수 있다.

스마트 펜스는 중장비 작업 구간과 공동구, 유해가스 유출구간 등 수시로 발생하는 위험구역을 대상으로 전자기파를 이용한 가상 울타리를 설정하고 스피커 등을 통해 장비와 사람이 접근하지 않도록 하는 기술이다.

위험시설 3D 스캐닝은 로봇개와 드론을 이용해 가설발판(비계), 가설지지대(동바리) 등 임시 시설을 3차원 정밀 스캐닝해 구조 안전성을 평가하는 기술을 실증했다.

스마트 워치는 작업자의 위치, 생체정보(심박수 등), 동작 상태(쓰러짐, 추락 등)를 실시간 확인해 관리자나 관제센터에 이상 징후를 알려주는 기술을 실증했다.

국토부는 안전 분야 스마트건설기술 외에 R&D를 통해 건설산업의 생산성 향상을 위한 토공 자동화, 구조물 시공 자동화 기술 개발에도 힘쓰고 있다. 도로 건설시 흙을 쌓거나 깎는 토공 작업에 사용되는 건설장비를 자율(무인) 또는 원격 제어할 수 있는 기술을 개발하고 해당 작업을 관제할 수 있는 시스템도 개발하고 있다.

드론이 현장을 스캔시 인공지능으로 현장의 3차원 디지털 지도를 만들고 해당 정보를 이동식 관제센터에서 활용해 자율(무인) 또는 원격으로 시공할 수 있는 토공 장비를 개발했다. 지난해 수도권제2순환고속도로 건설현장의 기술 실증에 이어 올해는 고속도로 하이패스 나들목 신설 공사현장(신탄진휴게소 하이패스 IC공사)에서 적용할 예정이다.

공장에서 사전제작한 구조물을 활용해 공사기간을 단축하고 로봇 등을 이용한 현장 시공으로 사고를 줄일 수 있는 기술도 개발하고 있다. 3차원 건설정보모델링 기법(BIM)으로 설계한 교량 구조물(바닥판)을 공장에서 자동화 공정으로 생산하고 교량 구조물(교각, 거더) 현장 시공시 로봇을 이용한 원격 시공으로 안전사고를 줄일 수 있다.

김태병 국토부 기술안전정책관은 "스마트건설기술의 실용화를 통해 건설현장의 안전 수준이 높아질 것으로 기대한다"면서 "디지털 첨단 기술을 적극 도입해 청년세대가 건설 분야에 더 많은 관심을 갖고 참여할 수 있도록 산업 생태계 조성에 최선을 다하겠다"고 말했다.

김노향 기자 merry@mt.co.kr