건기연 이차원 영상분석 로봇 개발…80만화소 카메라 장착 연속 관내 촬영

태백지역은 최근 하루 1회 3시간 제한급수로 수돗물 사용량이 예년의 절반으로 급격히 줄었지만 생활하수 유입량은 오히려 공급량보다 27% 많다. 이 같은 상황의 원인은 관로의 노후화와 하수관 파손으로 지하수나 하천수가 관로내부로 유입되기 때문이다. 이렇게 하수관 시설이 제기능을 못하게 되면 생활하수가 파손부위를 통해 지하로 유입돼 토양과 지하수를 오염시킬 수 있고, 미처리된 생활하수가 하천에 유입되어 오염을 야기할 수 있다. 실제로 태백시가 하천수 수질검사를 실시한 결과 대다수가 식수 부적합 판정을 받았다. 이처럼 하수관 내부 상태는 주변 수자원 환경에 매우 중요하다.

한국건설기술연구원(원장 조용주·이하 건기연)이 하수관 내부를 촬영해 내부상태를 마치 전개도처럼 확인하고, 이상여부를 분석할 수 있는 최첨단 '하수관 이차원 영상분석 내시경 로봇'을 개발했다.

이번에 개발한 내시경 로봇은 80만화소 카메라가 장착돼 연속으로 관내를 촬영한 후 영상분석 소프트웨어를 이용, 이상부위를 판독할 수 있도록 돼 있다. 또 현장에서 실시간으로 관의 전면과 측면을 전개도 같이 만든 후 접합한 전체 하수관 영상을 만들어 낼 수 있어 동일한 비용으로 보다 정확한 결과를 얻을 수 있다.
▲새로운 로봇이 만든 관의 측면 전개도 모양 ⓒ2009 HelloDD.com
기존에도 CCTV가 장착된 하수관 내시경 로봇이 있었으나 기존 모델은 조사자가 이상부위 발견 시 로봇을 정지 후 이상부위 중심을 확대·다각도 촬영해야 했으며, 조사자의 실수 등으로 이상부위를 놓쳤을 경우 재촬영이 필요했다.

연구원 관계자는 "이번에 만든 내시경 로봇은 기존 로봇이 관 내부조사 작업 중 이상개소 발견 시 세워야 함으로써 작업시간이 오래 걸렸던 문제를 해결했다"며 "고해상도의 영상과 전개화면을 활용할 수 있어 이상부위를 판단하는 데 있어 객관성을 높였다"고 장점을 설명했다.

건기연은 개발한 내시경 로봇이 하수관 유지관리와 모니터링을 위한 시스템과 연계해서 사용이 가능, 하수관 이상유무를 재빨리 판단함으로써 하수관 균열로 인한 주변 수자원을 보호하는데 기여할 것으로 예상하고 있다.
▲기존 모델과 건기연 개발 모델의 차이점 비교 ⓒ2009 HelloDD.com
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