건축/환경에너지

Nikkei Construction_2018.3.12 기술 (p24)

'홀로렌즈'로 터널 점검 (터널 MR)
균열∙지질 전개도를 눈 앞에 3차원으로 투영

고노이케구미와 소프트웨어 개발업체인 인포메틱스(가와사키시)는 안경처럼 장착하는 웨어러블 단말을 사용한 터널 유지관리시스템 ‘터널MR’을 개발하였다. 터널 안을 걸으면서 주위를 둘러보면 3차원의 지질 전개도나 균열 전개도가 복공콘크리트 표면에 겹쳐서 실제 크기로 표시된다. 균열 진전이나 오류, 설계시와 시공시의 상황을 손바닥 보듯이 파악할 수 있다. 고노이케구미가 시공하는 돗토리서도로(鳥取西道路)의 케타카(気高) 제2터널공사에서 효과를 확인하였다.

MR(복합현실)은 VR(가상현실)과 AR(증강현실)을 융합한 기술이다. 현실 세계에 맞춰서 3차원의 가상 물체를 표시한다.터널MR은 미국 마이크로소프트의 ‘홀로렌즈’를 웨어러블 단말로 채용하였다. 홀로렌즈에는 깊이를 확인하는 심도센서, 주위 상황이나 위치를 파악하는 환경인식 센서, 실제로 보고 있는 위치에 맞춰서 이미지를 투영하는 시스루 스크린을 갖추고 있다.

우선, 터널에 들어가기 전에 설계시나 시공시, 점검시 등의 화면 데이터를 홀로렌즈에 입력한다. 다음으로 터널 내에 약 30m 간격으로 설치한 ‘AR마커’라고 부르는 표식을 홀로렌즈를 통해 보면 주위 30m의 구간의 도면 데이터가 시스루 스크린에 투영된다.

이동하거나 머리 방향을 바꾸면 투영 이미지도 이에 따라 자동으로 변한다. 30m 움직였을 때의 실제 시야와 투영 이미지와의 차이는 10cm이내다. 지질이나 균열, 용수(湧水), 지보공 등의 위치를 3차원으로 투영할 수 있다. 또한 시공시의 작업 현장의 관찰 기록이나 내공 변위의 측정결과와 같은 2차원 데이터도 임의의 위치에서 자동 표시된다.

터널 내에 전원을 확보할 수 있는 경우는 AR마커 대신에 비컨을 사용하면 된다. 웨어러블 단말과 비컨이 근거리무선통신으로 위치정보나 데이터를 주고받기 때문에 AR마커를 조준하지 않아도 각종 데이터를 연속하여 투영할 수 있다.

고노이케구미 등은 앞으로 터널 점검 기술자를 대상으로 사용 편리성을 테스트하여 기능에 과부족이 없는가를 검토한다. 최종적으로는 터널용 유지관리시스템으로서 판매하는 것을 목표하고 있다.

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