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Nikkei X-TECH_2023.12.8

BIM과 연동되는 로봇으로 건축·토목의 디지털트윈 실현
익시스의 'i-Con Walker'

건축·토목 분야 전용 로봇 개발에 강점을 가진 익시스(iXs, 가와사키 시)는 3차원(3D) 모델에 코스트와 내장 마무리 등 속성 정보를 부가한 BIM(빌딩 인포메이션 모델링)과 실제 공간을 양 방향으로 연동할 수 있는 자동 순회 로봇 시스템 ‘i-Con Walker’의 구현을 위해 협업을 가속화할 방침이다. 지난 11월 7일, 익시스는 특설 사이트를 공개하고 본격적인 활동에 나섰다.

익시스는 카메라와 3D 레이저 스캐너가 탑재되어 있어 자기 위치를 인식하며 자율주행하는 로봇에 i-Con Walker를 도입했다. 이 자동 순회 로봇이 참조하는 지도 정보에 BIM의 데이터를 활용함으로써 다양한 태스크를 용이하게 지시할 수 있게 된다.

예를 들어, BIM 데이터에 부여된 건물의 각 호실의 이름이나 부재명(部材名) 등의 속성 정보를 이용해 이동 경로나 작업 순서를 지시하면 로봇은 지시된 행동 계획에 따라 시설 내부 또는 건설 현장 등을 자동으로 순회하며 화상 및 점군 데이터를 취득. 그 데이터를 BIM에 피드백한다.

i-Con Walker의 가장 큰 특징은 자동 순회 로봇이 취득한 데이터를 기반으로 BIM 데이터를 자동으로 갱신할 수 있다는 점에 있다. 건설 현장 등의 현황을 실시간 반영함으로써 BIM 모델의 디지털트윈화가 가능해진다.

로봇만으로 일련의 작업을 완결할 수 있기 때문에 사람이 감시하거나 데이터를 정리할 필요가 없다. 휴일이나 야간에 작업 진척 상황을 확인하거나 인계 전의 검사 업무 등을 맡기면, 공사의 생산성이 향상될 것으로 전망된다.

-- 인계 전 방대한 검사 업무를 BIM 상에서 일괄 지시 --
i-Con Walker 적용 사례로는 오피스 빌딩 등에서 에어컨 설비의 풍량을 점검하는 '자주식 풍량 측정 로봇'이 있으며, 익시스가 건설 로봇의 개발·보급을 추진하고 있는 건설 RX 컨소시엄(도쿄)과 협업해 개발하고 있다. 2024년에 이 컨소시엄의 회원사를 대상으로 렌탈을 개시할 계획이며, 현재는 비용 등을 추산 중이다.

건설 공사에서는 준공 시 설계치와 동일한 급기량을 확보할 수 있는지 여부를 모든 송풍구에서 측정하는 업무가 있다. 특히 오피스 빌딩 등에서는 송풍구 수가 방대해 단순 작업 반복이 현장의 큰 부담이 되고 있다.

풍량 측정을 로봇에게 맡길 경우, BIM의 속성 정보에서 에어컨 설비를 선택해 각 층 전체의 작업을 일괄적으로 지시할 수 있다. 로봇이 자율주행하면서 송풍구 아래까지 이동해 풍량을 측정. 측정 결과를 즉시 BIM의 속성 정보에 추가한다. 로봇의 원격 관리, 측정 결과 기록도 가능하다.

익시스의 야마자키(山崎) 대표이사는 BIM의 본래 목적에 대해 “다수의 관계자가 다양한 전문성을 가지고 있는 건설 생산 프로세스에서 ‘건축물의 진료기록’인 BIM 데이터를 상시 인계 받아 낭비와 실수를 줄이는 데 있다”라고 말했다.

BIM을 ‘유용한 데이터’로 만들기 위해서는 수작업으로 오차 등을 빠짐없이 반영할 필요가 있다. 그러나 여기에 막대한 인력이나 비용이 든다면 본말이 전도되는 것이다. 야마자키 대표이사는 “i-Con Walker로 BIM의 갱신을 자동화하면, BIM 본래의 장점을 극대화할 수 있다. 발주자 측의 도입 메리트로도 이어질 것이다”라고 강조한다.

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