◆ 특집 ◆ 고층건물 외벽 유지관리 로봇 시스템
곤돌라형 외벽 유지관리 로봇의 이동/작업 메커니즘 및 플랫폼 개발
Development of Gondola-type Building Management Robot Platform and Mechanism for Moving/Tasking on Building Outer-wall
함영복1,, 박성재1 Young-Bog Ham1, and Soung Jea Park1
1 한국기계연구원 극한에너지기계연구실 (Department of Extreme Energy Systems, Korea Institute of Machinery & Materials)
Corresponding author: [email protected], Tel: +82-42-868-7157 Manuscript received: 2013.1.18 / Accepted: 2013.2.21
Down through the years, human needs and desires have required a robot system to work at hazardous environments instead. Current painting task is costly and laborious, and it exposes workers to significant health and safety risks. Automation system offers potential improvement in this area and is especially well suited to the outer-wall painting tasks in concrete structures. This paper introduces the result of gondola-type building management robot(G-BMR) platform and mechanism for moving/tasking on building outer-wall for the outer-wall painting. Its technical and economic feasibility are conducted, and it is concluded that developing G-BMR is physically and economically feasible in this research. And we discuss about the future of G-BMR and automation in construction field.
Key Words: Gondola (곤돌라), High-rise Buildings (고층건물), Building Management Robot (건물 유지보수 로봇), Outer- wall Painting (외벽 도장), Construction Automation (건설 자동화)
1. 서론
건설현장의 건물외벽의 작업은 유리, 석재, 목 재 등과 복합패널 소재 등의 다양한 건물 외장 마 감재의 시공과 트러스 구조물의 조립 그리고 창호 (curtain wall) 등의 시공이 있으며, 대부분 중량물을 취급하는 고소작업형태로 추락 혹은 낙하위험 등 의 대형 안전사고에 노출된 환경이다. 일반적으로 건설현장의 고소작업에는 비계(walk plate)와 건설 용 리프트 등을 적용하여 작업자의 안전과 작업의 능률을 높인다. 하지만 이것은 신축현장에서 통용 되는 사항이며, 일반적인 건물의 유지보수 작업에
는 대표적으로 고가 사다리차(cargo crane truck)에 케 이지(cage)를 장착해 이동 또는 작업의 목적으로 작 업자가 탑승하거나 화물 등을 적재하여 작업을 하 기도 하지만, 아직도 재래식 형태의 작업인 달비계 (항타기 또는 로프작업)를 이용한 고소작업이 행해 지고 있다. 그리고 또 하나의 보편적인 방식으로는 건설용 곤돌라를 사용하는 방식이 있다.
건설용 곤돌라는 고층건물의 외벽작업에 있어, 작업성이 우수하고, 비계 등을 설치할 수 없는 현장 에서도 안전한 작업을 수행 가능한 장점 때문에 많 이 활용되고 있으며, 그 형태와 활용 또한 다양하다.
크게 구동방식이나 적용방식에 따라 전동식과 수동
Fig. 1 Special-type gondolas on roof of high-riser buildings (Source, Kyoung Sung Enterprise Inc., http://www.kyoungsung.net)
식, 그리고 특수형 곤돌라로 분류되고 있다. 그러나 여전히 작업자가 직접 케이지에 탑승해야 하는 부 담과 돌풍이나 비상상황 발생의 위험은 여전히 큰 부담으로 작용된다.
특수형 곤돌라에는 다양한 형식의 자동 곤돌라 가 있다. 그 중 특징 할만한 것이 Fig. 1 과 같은 자동청소 툴을 탑재시켜 운용자가 단독으로도 작 업이 가능하도록 고안된 곤돌라들이다. 하지만 이 러한 특수형 곤돌라들은 건축물의 초기 설계부터 적용되지 못하면 기존 건축물의 적용은 사실상 곤 란하며, 초기 설치비용 증가로 인한 경제성 측면 에서 상용화되지 미진한 실정이다.
본 논문에서는 이러한 곤돌라 시스템의 건물 외벽 작업에 적합한 신뢰성, 안전성을 확보하기 위해 작업자가 탑승하지 않는 원격제어 곤돌라 로봇 개발의 내용에 대해서 소개하고, 현재까지 개발된 곤돌라형 건물외벽 이동/작업 메커니즘 및 플랫폼의 연구결과와 향후 연구개발의 방향에 대해서 논하고자 한다.
2. 건물외벽 유지보수 로봇 연구개발의 개요 곤돌라형 건물 유지보수 로봇(G-BMR; Gondola- type Building Management Robot)은 심도 있는 기획 단계를 거쳐 연구의 필요성이 인식되고, 수년 전 부터 유관기관들이 연구단 BMRC(Building-Façade Maintenance Robot Research Center)을 구성하여 관련 과제를 수행 중에 있다. 연구단의 구성은 학계, 산 업계, 연구소 등이 산학연 협력관계로 유기적인 구성을 이루고 있으며, 고층 구조물 외벽 유지관
리용 지능형 로봇 시스템의 개발을 목표로 활발한 연구를 진행하고 있다.1-5 이러한 연구단의 주요 목 표는 빌트인 가이드(built-in guide)형 외벽 유지관리 로봇 시스템과 곤돌라형 외벽 유지관리 로봇 시스 템으로 구분되며, 본 논문에서는 후자의 곤돌라형 외벽 유지관리 로봇(이하 G-BMR) 시스템의 개발 에 대해 소개하고자 한다.
G-BMR의 최종연구 목표는 무인탑승 자동화 곤 돌라 시스템의 개발과 현장 적용을 통한 실증, 그리 고 실용화 가능성 검토를 통한 상용화이다. 이를 위 해 로봇 플랫폼을 포함하여 로봇의 제어ㆍ계측 시 스템, 작업용 툴, 풍 하중 등의 환경인자를 고려한 시뮬레이션 등을 연구의 방향으로 하고 있다. 이를 통해 작업용 툴을 장착한 로봇 플랫폼이 환경의 영 향을 극복하면서 목표하는 작업에 대하여 신뢰성과 안전성을 확보하며 작업할 수 있는 성능을 확보할 수 있도록 한다.
G-BMR 의 작업은 신축 혹은 기존 건물의 외벽 도장작업을 목표로 하고 있다. 비교적 상용화가 이루어진 청소 작업보다는 선례가 드문 외벽 도장 작업에 자동화가 필요하다고 인식하였다. 아울러 유지보수용 곤돌라 등이 적용되어 있는 초고층빌 딩들의 경우에는 외장재가 창호로 된 점을 감안할 때, 우리나라의 중ㆍ고층의 공동주택 외벽의 상당 수가 콘크리트라는 점이 수요 측면에서 자동화가 시급하다고 고려되었다. 건물 외벽의 도장작업은 곤돌라 또는 달비계에 탑승하여 작업에 제한을 많 이 받는 형태로 행해진다. 또한 기능공이 고령화 되고 신규인력 유입이 점점 부족한 현실도 당면한 문제이다. 이에 점차 첨단화, 복합화, 고급화 되어 가는 건설 산업에서 고층 건물 외벽도장 자동화는 필수적이라고 하겠다.
3. 곤돌라형 건물외벽 유지보수 로봇의 개발 3.1 이동/작업 메커니즘
곤돌라를 이용한 도장작업의 메커니즘은 곤돌라 가 와이어로프에 의하여 와인더(winder)를 구동하여 승ㆍ하강하기 위한 건물 상부의 행거 설치, 건물외 벽의 다양한 수직평면 형태, 도료의 비산 등의 기술 적 고려가 필요하다.
먼저 다양한 건물상부의 형태에 따른 행거의 설 치기술은 Fig. 2 와 같은 설치 계획법들을 활용할 수 있을 것이다. 다만 이러한 기술들은 곤돌라의 수직 이동을 위한 것이고, 수평이동이 제약적인 곤돌라
Fig. 2 Gondola upper hanger installation strategies (Source, Haisung Industrial Systems Co., Ltd., http://www.haisung.co.kr)
시스템의 수평이동을 위한 방안들이 기존의 행거 설치 방법과 병행되어야 할 것이다. 상용화된 모델 들의 예를 보면 Fig. 1 에서와 같이 건물 상부에 레 일 시스템 혹은 크레인 시스템을 적용하고 있다. 이 는 설치 및 철거가 힘들고 적용 비용이 현실적이지 못하다.
다음으로 건물외벽의 다양한 형상을 극복하는 메커니즘을 위해서는 벽면밀착용 팬 장치와 벽면 가이드 휠이 적용되었다. 곤돌라가 승ㆍ하강하는 동안 안정적인 작업이 수행되기 위해서는 곤돌라 케이지와 벽면과의 거리가 일정하게 유지되어야 하고 돌풍 등에 의한 외란도 극복해야 한다. 이러 한 작업 플랫폼의 벽면 고정장치로는 일종의 레일
등을 건물에 적용한 슬라이딩(sliding) 방식과 사이 클론(cyclone) 팬 등을 적용한 방식들이 있다. 슬라 이딩 방식의 경우에는 건물에 레일 등을 설치하는 부담 때문에 건물의 시공단계에서 미리 고려되지 않으면 그 적용이 힘들다. 따라서 G-BMR 에서는 기 존 건축물에는 건물 상부에 행거 또는 크레인을 설 치하여 와이어로프를 이용해 승ㆍ하강하며, 사이 클론 팬 등을 이용한 로봇 플랫폼의 흡착 또는 추진으로 승ㆍ하강 시 안정성을 확보하고자 한다.
아울러 벽면과 플랫폼의 충격을 방지하고 원활한 승ㆍ하강을 위해 가이드 휠이 적용된다. 이때 바퀴 는 건물의 손상을 최소화하며 벽면의 요철 등을 극 복할 수 있는 완충 기능이 필요하다. 이를 위해 바 퀴의 재질, 완충기(absorber)의 적용 등이 고려되어 야 한다. 이는 벽면의 종류와 요철의 종류 등에 따 라 적절히 적용되어야 하며, 플랫폼의 승ㆍ하강에 부하로 작용되지 않아야 한다. G-BMR 이 적용되는 건물 외벽은 미지 환경(unknown environments)이 아 닌 대상물이 명확한 환경이므로 사전에 작업 시방 등에 따른 G-BMR 의 운용 시나리오(scenario)가 계획될 수 있으므로 운용상의 제약 등은 미연에 대비할 수 있을 것이다.
마지막으로 도료의 비산은 작업조건 중에서 가 장 민감한 부분이다. 실제 외벽 도장작업에서도 작업의 능률을 위해 스프레이 도장이 많이 실시된 다. 하지만 스프레이 방식의 도장작업은 비산이 발생되지 않을 수 없으며, 이는 공해를 발생하는 작업으로 분류되어 그 규제가 엄격하다. 현장에서 곤돌라를 이용한 도장작업에는 이 비산을 막기 위 해 SSP(Safety Suspended Platform)를 추가로 설치하 는 등의 노력들도 있다. SSP 란 Fig. 3 과 같이 건물 외벽 공사 시 건물 하단부에 발판을 설치하고 상 단 부에 지지대를 설치하여 와이어 로프를 연결시 킨 다음 승ㆍ하강 장치를 이용하여 안전그물망을 설치한 후 안전그물망 내부에서 안전하게 곤돌라 작업을 할 수 있도록 개발된 공법이다. G-BMR 의 경우에도 도심 번화가 등에서는 이러한 공법의 적 용이 필수적일 것이다. 현재 G-BMR 의 도장툴은 비산을 줄이기 위한 에어리스(airless) 방식의 분사 가 가능한 도료펌프의 적용 및 스프레이 노즐의 비산방지 커버 설치, 플랫폼 외부로의 비산을 막 는 비산 방지막 등이 적용되고 있다. 특히 도장툴 에 있어 도장용 노즐에서의 최적 분사량 및 분사 압에 관한 연구가 도장품질과 비산저감을 위해 꼭 선행되어야 할 것이다. 이 외에 사용되는 도료의
Fig. 3 Safety Suspended Platform with gondola
Fig. 4 Configuration of G-BMR Platform
비산 저감 첨가제를 적용하는 방법, 그리고 G- BMR 의 플랫폼에 집진 시스템을 탑재하는 방안도 고려되고 있다.
3.2 G-BMR 플랫폼 개발
이상의 G-BMR 의 이동/작업 메커니즘을 토대 로 개발되고 있는 G-BMR 의 플랫폼은 Fig. 4 와 같 은 구성으로 되어 있다.
전체 G-BMR 의 뼈대에 해당되는 곤돌라 케이 지에는 도장작업을 위한 도료펌프, 도료탱크 및 도장용 스프레이 노즐 등이 장착되는 도장툴이 실 장되고 안정적인 작업을 위한 팬 장치와 벽면 가 이드 휠이 적용된다. 전체 플랫폼의 이동을 위해 서는 건물에 설치되는 행거 시스템의 와이어 로프 를 이용한 승ㆍ하강 장치인 엔드리스 와인더 (endless-winder)와 안전장치인 블럭스탑(block-stop) 장치가 채택되었다. 아울러 플랫폼에는 곤돌라의 전기장치들의 전원 분배와 보호계전기 등을 위한 CB/CP(control panel/box)와 원격 제어계측을 위한 Task manager PC, 각종 센서 그리고 도장툴을 제어 하기 위한 제어기가 탑재된다.
Fig. 5 Prototype of G-BMR in mock-up test site
G-BMR 의 플랫폼은 현재 2 차 시작품을 준비 하고 있으며, 기존의 1 차 시작품의 경우에는 케이 지의 폭이 3 m 와 2.5 m 인 2 가지 형태로 시작품이 개발되었다. 이 1 차 시작품에는 Fig. 5 와 같이 각 각 멀티노즐형과 X-Y 이동형 도장툴이 적용되어 목업(mock-up) 현장에서 적용 되었다.
3.2.1 곤돌라 케이지
G-BMR의 곤돌라 케이지는 G-BMR 의 구성품들 을 탑재하고, 그 기능을 구현하기 위한 G-BMR 플 랫폼의 뼈대에 해당된다. 이를 위해 양쪽 와인더에 의해 양단 지지되는 구조물의 형태이고, 탑재된 구 성품들의 작동에 간섭이 없어야 하며, 아울러 모든 구성품들이 적절히 배치되어야 한다. Fig. 5 의 1 차 시작품들은 G-BMR 의 개념을 정립하는 단계에서, 각 개별시스템의 통합시스템 구축을 위한 단계의 플랫폼이었다. 아울러 2 차 시작품은 1 차 시작품 단 계에서 있었던 보완사항들을 보완하고 목업 건물
Fig. 6 3D modeling of G-BMR cage
시험을 준비하는 단계의 플랫폼이다. 곤돌라 케이지 에 있어 1 차 시작품의 가장 큰 보완사항은 프레임 의 경량화이다. 기존 곤돌라 케이지는 탄소강 재질 의 각관 및 판재들을 사용하여 구조적으로는 문제 가 없으나 전체 플랫폼의 무게를 줄이기 위해서는 케이지 자체의 무게를 강도를 확보한 상태에서 최 소한으로 줄이기 위해 2 차 시작품에는 케이지의 재 질을 알루미늄을 사용하였다. 일반 탄소강의 구조물 도 구조해석 등을 통한 최적설계로 충분히 경량화 가 가능하지만 원천적으로 가벼우면서 강도가 있는 재료를 선정하였다.
Fig. 6은 2 차 시작품에 적용된 곤돌라 케이지의 3D 설계도면이다. 케이지의 프레임은 40 × 40 × 3(W
× H × t)의 알루미늄 각관을 사용하였으며, 열처리후 인장강도가 276 MPa 이상의 것을 가정하고 500 kg 의 집중하중을 받을 때, 보강 간격은 575 mm 이하가 되어야 한다는 계산 6하에 각 프레임의 보강간격을 500 mm이하로 설계하였다. 특히 탑재되는 장비들 중 중량이 큰 도장용 펌프, 도료탱크, 와인더 장치, 벽면밀착용 팬 등은 케이지의 하단 프레임에 배치 가 될 수 있도록 하였으며, 이를 위해 최하부와 중 간 프레임은 처짐 및 변형을 고려하여 2 중 구조로 보강이 되도록 설계하였다.
곤돌라 케이지에는 각 실장품들이 탈착 가능 한 구조로 설치를 위한 별도의 치구가 설계되어 야 하며, 모든 구성품들이 이상 없이 탑재되어야 한다. 하지만 케이지 프레임에는 구조적 강도를 저해할 위험이 있는 가공은 추가로 실시하지 않 는다. 용접부의 비드(bead)는 미려해야 하며, 프레 임의 강도 문제 때문에 비드는 제거하지 않는다.
곤돌라 케이지는 프레임 제작 후, 구성품을 탑 재한 후 와인더를 상용하여 무게중심 및 균형, 동 작상태를 확인 후 최종 마무리 된다.
Fig. 7 Suction fan unit with brush sealing
Fig. 8 Wind pressure distribution on robot platform at negative wind pressure point
3.2.2 벽면 밀착용 팬 장치
곤돌라 플랫폼이 도장 등의 벽면작업을 수행하 는 경우 플랫폼이 흔들림 없이 승ㆍ하강하기 위해 서 G-BMR 은 팬 장치를 채택하였다. 이를 위해 다양한 형태의 팬과 벽면밀착 메커니즘 들이 연구 되어왔다.7-10
G-BMR의 1 차 시작품에서는 Fig. 7 과 같은 원 형 덕트 팬(ducted fan) 형태의 송풍기(blowing fan) 에 브러시를 적용하여 벽면과 곤돌라 플랫폼과의 흡착력을 배가시키기 위한 벽면밀착용 흡착 팬 장치가 적용 되었다.
이와 같은 벽면밀착용 팬의 경우에는 풍하중에 의한 부압을 극복해야 하므로 일정한 출력이 기본 적으로 요구되었다. Fig. 8 에 나타낸 해석 결과11를 참조하면 최대부압이 발생하는 지점에 배치된 로봇 플랫폼의 정면과 후면으로 작용되는 평균정압과 부 압은 각각 132.95 Pa(≒ 13.3 kgf/㎡), 95.82 Pa(≒ 9.6 kgf/㎡)로 나타났다.
이 해석결과로부터 후면의 부압에 의해 흔들리 지 않기 위해서는 10.0 kgf/㎡ 이상의 정풍압을 갖는
Fig. 9 Two prototype of guide wheel unit
Fig. 10 New designed guide wheel unit
팬이 필요하다. 따라서 2 차 시작품에는 상용품 중 에서 풍압이 가장 높은 팬을 재 발굴하여 적용하였 으며, Fig. 4 에서 나타낸 바와 같이 4 개의 팬을 적용 하여 출력을 향상시키고, 경우에 따라서 가동되는 팬의 수를 조정하여 출력을 조정하고자 한다. 팬의 브러시는 벽면의 요철 및 장애물 극복을 위해서 배제시켰다. 2 차 시작품의 팬은 직경 400 mm 의 축류팬(axial fan) 형태로 380 V, 1.5 kW, 3400 rpm 의 모터가 적용된 것을 사용한다. 사용된 팬의 풍압 성능은 풍량 100 ㎥/min, 정풍압 70 mmAq (≒ 70 kgf/㎡)이다.
3.2.3 벽면 가이드 휠
벽면 가이드 휠(guided wheel) 장치는 곤돌라 플 랫폼과 벽면과의 간격을 안정적으로 유지시켜주기 위한 장치이다. 벽면 밀착용 팬에 의해 밀착된 곤 돌라 플랫폼이 승ㆍ하강시 발생되는 충격과 마찰 을 줄여주는 역할을 하며 벽면의 요철, 장애물들 과 외란에 의한 플랫폼의 충격 등을 극복한다. 이 를 위해 벽면 가이드 휠 장치는 다양한 조건과 운 용 방법에 따라 적절하게 대응해야 한다.
1차 시작품의 경우에는 Fig. 9 와 같이 4 인치 롤 러 3 개가 나란히 배열된 힌지(hinge) 형태와 3 개의 롤러에 벨트(belt)를 적용한 델타 트랙(delta track) 형태의 벽면 가이드 휠이 각각 적용되었다. 그러
BLOCK STOP LEVER PUSH ( ASSISTANCE WIRE ROPE FREE )
BLOCK STOP LEVER RELEASE ( ASSISTANCE WIRE ROPE BRAKING ) MAIN
WIRE ROPE ASSISTANCE WIRE ROPE
MAIN WIRE ROPE BREAKING
Fig. 11 Principle of block stop
나 2 가지 형태의 가이드 휠 모두 자체의 완충역 할이 충분하지 못하였다. 따라서 2 차 시작품에는 Fig. 10 와 같이 완충부에 볼부시(ball bush) 및 완충 기를 적용하여 완충 능력을 보완하였으며, 바퀴의 재질도 튜브(tube) 바퀴를 채택하여 튜브에 충진된 공기압으로 완충을 조절하도록 하였다.
3.2.4 와인더 장치
G-BMR의 승ㆍ하강 구동을 위해서 와이어 로프 를 감거나 풀어주는 와인더와 안전장치인 블럭스탑 이 적용되었다.
클림버(climber)라고도 하는 엔드리스 와인더는 기존의 곤돌라에 적용되었던 윈치(winch)방식(케이 지에 연결된 와이어 로프를 드럼(drum)에 권선하는 방식)과는 다르게 와이어 로프를 상부 지지대 행 거에 고정시키고 케이지와 직결된 엔드리스 와인 더가 그 와이어 로프를 감거나 풀어주는 방식으 로 승ㆍ하강 구동하게 된다.
윈치방식에서는 드럼의 크기가 한정되어 있으 므로 적용할 수 있는 높이가 제한되었으나 엔드리 스 와인더를 적용하는 방식은 와이어 로프의 길이 만 충분하다면 높이의 제한 없이 무한대로 적용할 수 있는 장점이 있다. 또한, 기존의 윈치방식은 상 부로 올라갈수록 인양속도가 빨라지는 단점이 있 으나 엔드리스 와인더는 높이에 상관없이 일정한 인양속도로 구동된다.
다음으로 클리퍼(clipper)라고도 하는 블럭스탑 은 곤돌라용 안전장치로 엔드리스 와인더에 연결 된 주 로프가 절단 되었을 경우, 케이지에 연결된 보조 와이어 로프를 제동시킴으로써 케이지의 낙 하를 방지하는 장치이다. 블록스탑의 구동원리는 Fig. 11과 같다.
엔드리스 와인더의 사양은 그 인양능력에 따라 크게 좌우되는데, 1 차 시작품에는 인양능력이 개
당 500 kg 인 2 개를 적용하여 1 톤을 감당할수 있 게사용하였으나, 2 차 시작품에서는 보다 안정적인 운용을 위해 개당 1,000 kg 의 인양능력을 가지는 엔드리스 와인더가 채택되었다.
4. G-BMR 플랫폼의 향후 연구 방향
현재 G-BMR 은 지속적인 연구를 통해 G-BMR 개념 적립을 위한 1 차 시작품 제작과 시운전을 수 행하였으며, 1 차 시작품의 보안사항을 개선한 2 차 시작품의 개발과 시운전이 준비 중에 있다. 개발된 시작품은 Fig. 12 의 BMRC 목업 건물에서 시험 적 용을 통해 시스템의 성능평가와 유효성을 검증하 고자 한다.
목업 건물 시험 이후 성능 고도화를 통해 10 층 이상의 RC(Reinforced Concrete) 구조의 외벽을 갖는 고층건물의 현장에서 실증운전 및 성능평가 를 수행할 예정이다. 이를 통해 G-BMR 의 생산성 및 안전성이 기존방식의 인력에 작업보다 우수함 을 검증하여야 한다. 기존방식인 비계장치를 이용 한 인력작업에 비해, 인력을 직접 투입하지 않고 원격운용의 로봇을 적용한다는 점에서는 고소작업 에 따른 안전사고의 발생을 줄인다는 장점이 있겠 으나, 숙련공에 의한 도장품질을 G-BMR 에서 구 현해야 하는 것도 중요한 해결사항 이다. 이를 위 해 G-BMR 은 이동성과 작업성이 향상되는 방향으 로 개발되어야 하며 아울러 경제성이 확보되어 하 여야 한다. 이동성 향상을 위해서는 G-BMR 플랫 폼의 엔드리스 와인더의 정밀한 속도 및 위치제어 와 벽면 가이드 휠 시스템이 조화를 이루어야 한 다. 또한 도장용 툴이 충분한 사양을 확보하지 못하 면 작업성이 떨어지게 되고 경제성도 저하된다. 따 라서 G-BMR 의 적합한 툴의 개발은 플랫폼의 개발 만큼이나 중요한 요구사항이다. 또한, 고층건물 외 벽 전체의 도장에 대한 작업성능 향상을 위해서는 각종 고층건물의 옥상 구조에 따른 행거설치 방법 의 단순화 또는 G-BMR 의 수평이동 및 설치 시간 의 단축에 대한 개발이 필수 조건이다.
G-BMR의 연구 결과에 따른 상용화를 위한 사 업화 모델은 기술타당성 분석 및 시장성, 사업타 당성 분석 등을 통해 사업전략의 수립을 통해 사 용화를 이루어야 할 것이다. 이를 위해 공동주택 건설/시공업자 및 유지보수업자가 참석한 가운데 이들로 하여금 고층빌딩 건물외벽 도장에 있어 생 산성과 안전성 측면에서 기존의 작업방식에 비해
Fig. 12 Mock-up test site in the Hanyang University ERICA campus
경쟁력이 있음을 인식하도록 해야 한다. 또한 해 외 진출을 위한 상품화 개발과 후속 상용화 사업 이 진행 되어야 한다.
5. 결론
G-BMR 은 현재 2 차 시작품의 제작과 목업 건 물 시험을 앞두고 있다. G-BMR 의 2 차 시작품은 1 차 시작품의 보완사항을 적극 수용하여, 경량구조 의 케이지 제작, 벽면 밀착용 팬의 용량 및 수량 증대, 벽면 가이드 휠 장치의 구조개선, 와인더 인 양능력을 늘려 그 성능을 개선하였다. 개선된 2 차 시작품의 사양들도 목업건물 시험을 거쳐 추가적 인 보완사항을 개선하여 요구되는 성능을 확보할 것이다. 아울러 도장 툴에 대해서도 충분한 성능시 험을 거쳐 G-BMR 에 적합한 작업 툴로 그 기능을 다 해야 할 것이다. 완성된 시작품을 통한 10 층 이 상의 고층건물 현장시험의 성공적인 결과는 G-BMR 의 상용화를 도모하기 위한 초석이 되며, 건설자 동화 분야에서 훌륭한 성공사례가 될 것이다.
후 기
본 연구는 국토해양부가 출연하고 한국 건설 교통 기술 평가원에서 위탁 시행한 2010 년도 건 설기술혁신사업 (과제번호: 10 기술혁신 E03)의 연 구비 지원으로 수행 되었습니다.
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