건축/환경에너지

Nikkei Architecture_2019.12.26 기술 (p24)

가스압접 이음 상태를 AI로 검사
스마트폰으로 촬영만 하면 OK, 20초면 판정 완료

시미즈건설과 NTT컴웨어는 공동으로 철근의 가스압접 이음 마감 정도를 인공지능(AI)으로 자동 검사하는 기술을 개발했다. 작업 시간을 단축할 수 있는데다 경험이 많지 않은 검사원이라도 정확하게 판정할 수 있게 된다.

이음을 스마트폰 등으로 촬영하기만 하면 ‘철근이음공사 표준사양서’가 제시하는 외관 검사 5항목을 판정할 수 있다. 촬영부터 검사결과를 표시할 때가지 걸리는 시간은 1곳에 20~30초. 실내 실험에서는 정답률이 95%였다.

가스압접 이음은 철근의 접합 단면을 맞대서 압력을 가하면서 가열해 연결하는 방법이다. 기초∙골조공사 이음의 약 70%를 차지한다. 외관 검사에서는 통상 육안과 계측기로 접합부 부근의 철근의 팽창 등을 측정하기 때문에 한 곳에 5분 정도를 소요했었다.

-- 배경을 신경 쓰지 않고 촬영 --
검사에는 Android OS를 탑재한 단말만 있으면 된다. 현장에서 전용 앱을 가동해 철근의 종류나 직경을 선택하고 화면에 표시되는 가이드에 맞춰서 이음을 촬영하기만 하면 된다.

AI는 사진에서 이음 윤곽을 검출해서 표준사양서에 근거해 (1)부푼 곳의 직경 (2)부푼 곳의 길이 (3)구부러지는 각도 (4)편심량 (5)부푼 정도의 5항목을 판정한다. 불합격되면 어느 항목에서 얼마나 상태가 불량한지 등의 이유도 함께 확인할 수 있다. 판정에는 NTT컴웨어의 이미지인식AI ‘Deeptector’를 활용했다.

건설현장에서는 기후나 시간대에 따라서 촬영 조건에 변화가 발생하기 쉽기 때문에 판정 정밀도를 높이기 어렵다. 각 조건에 맞춘 데이터를 AI에 학습시킬 필요가 있기 때문이다. 그래서 NTT컴웨어는 배경에 좌우되지 않고 대상물을 인식할 수 있는 ‘세그멘테이션 기술’을 채용해 정밀도를 높였다.

시미즈건설은 2020년 1월~3월에 자사가 시공하고 있는 빌딩에서 실증실험을 예정하고 있다. 판정 정밀도나 작업 시간, 화면 조작성 등을 기존의 육안 검사와 비교해 검증한다. 20년도에는 공사 감시자의 육성지원 툴로서 연수에 채용할 방침이다.

시미즈건설과 NTT컴웨어는 가스압접 이음 이외의 검사에도 AI 적용 범위를 확대할 방침이다. NTT컴웨어 엔터프라이즈비즈니스사업본부의 사와(澤) 부장은 “지방자치단체의 다리나 터널 검사와 운수업계에도 전개해 나가고 싶다”라고 말한다.

 -- 끝 --