한국로봇융합연구원(KIRO·원장 강기원)은 세계 최초로 '삭도시설(케이블카, 리프트 등) 원격 검사 로봇 시스템' 개발을 완료하고, 현장 실증을 통해 기술의 신뢰성과 상용화 가능성을 입증했다고 20일 밝혔다.
이번 연구는 산업통상부, 경북도, 포항시와 한국산업기술기획평가원 지원을 받아 2022년부터 총 4년간 약 50억원의 정부 연구개발비가 투입되어 추진됐다.
그동안 사람에 의존해 고소 환경에서의 점검 방식을 인공지능(AI) 기반 원격 로봇 시스템으로 전환, 작업자 안전과 점검 정밀성을 동시에 확보했다는 점에서 의미가 있다.
기존 삭도 검사는 검사원이 수십 미터 상공의 좁은 캐빈에 매달려 흔들리는 와이어와 바퀴(삭륜)를 직접 눈으로 확인해야 했다. 추락사고 위험이 높고, 사람의 눈으로 미세한 결함을 놓칠 수 있다는 한계가 있었다. KIRO 컨소시엄은 이를 해결하기 위해 ▲와이어 로프 검사 로봇 ▲삭륜 마모도 검사 로봇 ▲원격 제어 스테이션으로 구성된 '삭도시설 원격 검사 로봇 시스템'을 개발했다.
와이어 로프 검사 로봇은 AI 영상 인식 기술과 자기장을 활용한 비파괴 검사 기술을 함께 적용하여 로프의 끊어짐, 마모, 꼬임 등은 물론, 겉으로 보이지 않는 내부 결함까지 빠르게 찾아낼 수 있다.
삭륜 마모도 검사 로봇은 약 30㎏의 가벼운 탄소섬유 복합소재로 제작되었으며, 7개의 관절을 가진 로봇팔을 통해 2.8m의 넓은 작업 반경을 확보했다. AI 기반 비주얼 서보잉 기술이 적용되어 검사 대상을 스스로 인식하고 위치와 자세를 자동으로 조정함으로써, 복잡한 환경에서도 안정적인 검사가 가능하다.
원격 제어 스테이션은 두 로봇이 측정한 모든 데이터를 실시간 수집·분석하고, AI알고리즘을 통해 결함 위치와 검사 결과를 자동으로 정리한 리포트를 생성한다. 검사원은 지상에서 데이터를 실시간 확인하며 결함 판독은 물론 고장 가능성을 사전에 예측하고 대비할 수 있다.
컨소시엄은 한국교통안전공단과 함께 국내 주요 삭도시설 성능시험을 수행했다. 그 결과, A리조트의 현장 검사에서 공단의 공식 점검 결과와 동일한 모든 결함을 검출했으며, 육안으로는 확인이 불가능했던 미세한 외선 마모까지 로봇이 추가로 찾아내 기술의 정밀성과 신뢰성을 입증했다. 또 지난 15일부터 16일까지 이틀간 하이원 리조트 제우스리프트에서 진행된 현장 시험을 통해 로봇이 주요 검사 작업을 원격으로 안정적으로 수행함을 확인했다.
로프 운송 시스템의 국제 권고안을 제정하는 국제로프운송기구(OITAF)의 로프 기술 분과 책임자 스벤 빈터는 최근 한국교통안전공단을 통해 한국연구진을 내년 3월 독일 슈투트가르트 회의에 공식 초청해 개발 기술 발표 및 국제 협력 방안 논의를 제안했다.
강기원 KIRO 원장은 “이번 기술 개발은 전 세계 삭도시설 검사원의 안전을 확보하고, 이를 이용하는 모든 국민의 생명을 지키는 새로운 패러다임을 제시한 것”이라며, “앞으로도 국민의 안전과 직결되는 공공 분야 로봇기술을 적극 개발하겠다”고 밝혔다.
한편, 이번 연구에는 KIRO, 한국시설안전연구원, 로보아이, 한국원자력연구원, 국립한밭대학교, 금오공과대학교, 한국교통안전공단이 참여하였고, 강원랜드 하이원리조트가 수요기관으로서 실제 리조트 삭도시설의 현장 실증에 협력했다.
포항=정재훈 기자 jhoon@etnews.com
