한국건설기술연구원은 드론과 AI분석 기법을 활용해 항만시설물의 접근이 어려웠던 영역을 점검할 수 있고, 손상정도를 정량적으로 평가할 수 있는 신뢰성 있는 점검체계를 개발했다고 5월17일 밝혔다.

항만시설물은 우리나라 수출입 화물 물동량의 90% 이상을 처리하며 물류에 있어서 중추적인 기능을 담당하고 있는 핵심적인 사회기반시설이다.

건설연에 따르면  항만시설물은 2020년을 기준으로 30년 이상 경과된 시설물이 284개소로 약 26%에 해당하며, 2040년에는 80%를 초과할 것으로 예상된다. 

또한 항만시설물의 노후화가 빠르게 진행되고 있는 한편, 기후변화에 따른 자연재해 발생 가능성이 지속적으로 증가하고 있어 노후 항만시설물의 점검 및 관리의 필요성이 부각되고 있다. 

현재 항만시설물 점검에는 점검자들이 점검용 선박을 타고 직접 시설물에 가까이 접근해 균열, 파손 등 위치를 확인하고 손상 수준을 측정하면서 검사를 수행하고 있다. 

이에 따라 접근의 어려움으로 인해 검사가 제대로 이뤄지지 않아 점검 사각지대가 생길 수도 있으며, 점검 중에 안전사고가 발생할 수도 있다.

이에 건설연 구조연구본부 연구팀(팀장 민지영 박사)은 최근 여러 방면에서 다양하게 활용되고 있는 드론을 항만시설물 점검에서도 사용할 수 있도록 점검체계를 개발했다.

개발된 드론 활용 항만시설물 점검체계는 시설물의 안전은 물론 점검자의 안전까지도 확보할 수 있다는 점에서 의의가 있다.

드론으로 촬영된 영상을 인공지능을 활용,  분석하기 위해 정량적인 평가 기준을 마련함으로써 평가체계의 신뢰성도 제고했다.

한편 드론 활용 항만시설물 점검체계에서는 날개가 고정된 비행기 모양의 고정익 드론이 150m 미만의 높은 고도에서 영상을 촬영하여 항만 내 전체 시설물의 형상변화를 점검하고 평가한다.

또한, 헬리콥터 모양의 회전익 드론은 시설물에 7m 까지 접근해 항만시설의 균열, 파손, 부식 등 손상을 자세하게 점검하고 평가한다. 

건설연은 드론을 활용해 구조물의 형상 및 손상을 모두 혹은 각각 평가할 수 있는 하이브리드형 점검체계를 구성, 그 데이터를 정량적으로 관리하는 프로세스를 개발했다. 

건설연 김병석 원장은 “개발된 드론 활용 항만시설물 점검체계는 기존의 재래식 점검방식에 비해 빠르고, 정확하고, 안전하게 점검할 수 있는 실무적인 방안으로 항만시설물과 점검자의 안전을 모두 확보할 수 있을 것”이라고 말했다.