무인기 AI로 노후건물 안전점검

[파이낸셜뉴스] 한국건설기술연구원 건축연구본부 최기선 박사팀이 성균관대 심성한 교수, 한국전자기술연구원 이종훈 박사팀과 함께 무인기 및 인공지능(AI)를 활용한 건축물 원격점검 기술을 개발했다. 이 기술을 이용해 진주시에 있는 24년 경과된 5층 규모 아파트를 주택관리공단과 노후건축물 안전 합동점검을 실시했다.

연구진은 스테레오 카메라와 라이다(LIDAR)가 장착된 드론 및 웨어러블 스캐너 장비로 건물의 실·내외를 촬영했다.

수집된 영상 데이터에서 개발된 AI 결함탐지 자동화 모듈을 통해 구조적 결함을 자동으로 탐지하고 추출했다.

연구진은 "테스트 결과, 목표로 한 7종의 구조적 결함을 탐지했으며, 추후 육안검사를 대체할 수 있을 잠재력이 충분하다"고 설명했다.

소규모 노후 건축물은 구조적 손상·화재 등 안전 위험에 취약하지만, 유지관리를 위한 예산 및 인력 부족으로 인해 안전 우려가 지속적으로 제기돼 왔다. 증가하는 노후 건축물의 효율적인 관리를 위해서는 빅데이터, AI, 드론 등의 기술을 활용한 디지털 안전관리 체계로 전환이 필요하다.

무인기 및 AI를 활용한 현장 원격조사·점검 기술은 기존 육안조사 기반 점검 기술에 비해 현장조사 및 후처리 작업 시간, 비용, 인력을 획기적으로 줄일 수 있다.

특히, 현행 점검자의 주관적 판단 및 기억에 의존한 점검 결과와는 다르게 영상의 기록과 일관된 판정기준으로 결과의 존속성과 신뢰성을 향상 시킬 수 있다.

또한 이 기술은 안전점검을 시행하면서 동시에 무인기를 이용한 영상데이터로부터 구조·화재 관련 안전정보(형상, 치수, 용도, 마감, 강도, 배근 등 25종)가 포함된 경량 3D 건설정보 모델링(BIM)을 자동으로 구축할 수 있다는 것이 장점이다.

즉, 도면이 없는 건축물의 디지털 도면 확보 및 점검 결과를 그 도면 위에 표기해 향후 지속적으로 관리가 가능하다. 경량 BIM을 통한 안전점검 결과 및 결과물의 이력관리를 통해 건축물 결함의 진행 상황을 파악하고, 위험에 도달하는 시점을 예측해, 대책 수립을 통해 큰 피해를 예방할 수 있다.

김병석 원장은 "개발된 딥러닝 영상처리 기법으로 기존의 막대한 시간과 비용이 소요되는 인력기반의 노후건축물 안전점검을 원격 자동화함으로써 인력, 시간, 비용을 획기적으로 절감하고, 거주자의 안전을 확보할 수 있는 핵심기술이 될 수 있을 것"이라고 밝혔다.

[e-mail] 김만기 기자