기술 혁신으로 안전을 높이는 미래,, AI 기술이 접목된 '자율주행 굴삭기' 개발

[세이프티퍼스트닷뉴스] 정부가 중대재해 예방을 위해 정책적으로 많은 지원을 하고 감독을 시행하고 있지만, 굴삭기 운전자들의 작업 환경은 매우 위험하고 열악해 최근에도 안전사고가 빈번하게 발생하고 있다. 

더욱이 굴삭기를 운전하기 위해서는 숙련된 운전기술이 필요로 하지만 이러한 숙련된 운전자는 나날이 감소하고 있어 건설업체들 또한 어려움을 겪고 있는 게 현실이다. 

최근 이러한 현장의 어려움을 해결하고 기업의 생산성과 안정성을 높이기 위해 다양한 스마트안전기술이 개발되고 이를 활용한 제품들이 출시되고 있다. 이러한 패러다임은 기존의 낡은 전통방식을 탈피해 새로운 성장동력으로 기대를 모으고 있다. 현재 국외에서 스마트 기술을 탑재해 새롭게 개발된 건설 장비들은 어떤 제품들이 있는지 살펴 봤다.

세계최대의 학술단체인 미국과학진흥회(American Association for the Advancement of Science)가 발간하는 세계적 국제학술지 ‘사이언스 로보틱스’에 지난 22일 게재된 내용에 따르면 스위스 취리히 공대 로봇시스템 연구진은 인간의 간섭이 없이 수 톤에 달하는 바위를 사용해 돌담을 지을 수 있는 자율굴삭기를 개발했다고 밝혔다.

‘HEAP’라 불리는 이 굴삭기는 건설용 자율 기계의 잠재력을 테스트하기 위해 개발됐으며, 라이다 센서를 사용해 건설현장의 3D 지도를 그려 빌딩블록과 돌을 식별한다. 돌의 대략적인 무게와 중심도 파악하여 1cm이내의 정확도로 돌을 들어서 원하는 위치에도 내려놓을 수가 있다. 또한 차대에도 여러 지형에도 적응할 수 있도록 새로운 유압 실린더가 적용 및 관절 감지를 위한 다양한 센서도 탑재가 되어 있다. 

이와 비슷한 개발사례는 또 있다. 같은 학술지인 ‘사이언스 로보틱스’ 21년 6월 30일자에는 미국 매릴랜드대와 중국 바이두 로봇·자율주행연구소(RAL·Baidu Research Robotics and Auto-Driving Lab) 연구진이 개발한 ‘자율굴삭기시스템(AES·autonomous excavator system)’에 대한 내용이 소개됐다.

이 시스템은 카메라, 라이다, 압력센서, RTK(Real-Time Kinematic) GPS 등을 탑재하고 있으며 기존 굴삭기에 설치하여 무인 자율굴삭기로 전환할 수 있게 만들어 준다. 연구진의 말에 따르면 AES가 실제 세계 시나리오상에서 활용 가능한 무인 굴삭시스템으로 사람의 간섭없이 장시간 작업을 수행할 수 있다고 밝혔다.

AES는 새로운 장비에 설치하는 것이 아닌 기존에 장비의 설치하는 것으로 다양한 크기의 굴삭기에 탑재해 효과적인 작업을 자율적으로 수행할 수 있는 기술이다. 이러한 안전기술을 적용한 굴삭기는 지진,수해 등과 같은 자연재해나 전쟁, 또는 사고로 인한 복구작업 및 인명구조 등 다양한 활동에 적용할 수 있을 것이라 기대되고 있다.

앞에서 소개한 제품들 말고도 국내·외 많은 안전관련 기업들이 지금 이시간에도 스마트기술이 접목된 장비들을 꾸준히 개발하고 있다. 가까운 미래의 산업현장에 AI와 같은 스마트 안전기술이 활발히 도입돼서 사업장에서 발생하고 있는 산업재해가 감소하고, 근로자들이 보다 효율적이고 안전하게 작업할 수 있는 날이 곧 오지 않을까 하는 기대를 해본다.