1. 작성 배경(p3)

 □ 현재 많은 국가들이 기후 변화로 인한 자연 재해, 저출산·고령화, 사회자본의 노후화 등의 과제에 직면하고 있음
  ○ 국토에 심각한 자연 재해 등이 발생할 경우, 국제 경쟁력을 유지하기 위해서는 재해 피해로부터 보다 신속히 복구하는 힘이 필요
  ○ 건설 시공·건설 산업에서는 시공 효율의 향상, 숙련 기능자 부족의 해소, 위험 작업의 해소 등의 문제가 지적되고 있음
  ○ 한편, 사회자본 스톡은 급속한 노후화의 진전으로 전략적인 유지 관리·갱신이 과제가 되고 있음
 □ 상기와 같은 과제를 해결하기 위해서는, 발본적인 개선 방안의 마련과 이의 실행에 집중적으로 대응하는 것이 요구되며, 그 중에서도 기술이 담당하는 역할은 매우 큼
  ○ 특히, 최근 전자 기술, 제어 기술, 측량 기술 등이 현저하게 진보하고 있어, 제조업을 비롯한 많은 분야에서 고도의 로봇 기술이나 ICT의 도입을 진행
 □ 건설 시공 분야에서는 원격 조작형 건설기계, 지하 터널에서의 실드(shield) 굴착기의 자동 제어 기술 등 과제 해결을 위해, 로봇 기술을 활용한 기술개발을 전개해 왔으며, 향후에도 건설 로봇 기술의 개발·활용에 대한 기대가 보다 높아질 것으로 전망됨

<전기·유압식 원격 해체 장치>

 □ 본 보고서는 상기와 같은 사회적 정세 및 건설 분야의 현상을 근거로, 일본 국토교통성이 향후의 건설 로봇 기술 개발·활용에 관한 방향성 및 이의 실현을 위한 방책 등에 대해 보고서로 정리한 내용임

2. 최근의 로봇 개발 상황(p13)

 □ 동일본 대지진 이후, 건설 로봇 기술에 대한 기대가 높아지고 있으며, 일본, 미국에서 개발하고 있는 재해용 로봇의 사례는 다음과 같음

가. 新에너지·산업기술종합개발기구(NEDO)

 □ "재해 대응 무인화 시스템 연구 개발 프로젝트"의 실시
  ○ 재해나 중대 사고 등에 의해 가옥, 산업·공공 시설 등이 재해를 입어 작업자의 출입이 곤란해진 상황에서, 신속하게 상황 파악, 기자재 등의 운반, 복구 활동을 하기 위한 재해 대응 로봇을 개발
 □ 연구 개발 항목으로서는 ①작업 이동 기구의 개발, ②계측·작업 요소 기술의 개발, ③재해 대책용 보조 로봇의 개발
  ○ 가혹한 환경 하에서도 사용 가능한 소형 이동 장치(협소한 공간을 이동)나 중량 계측 기기 탑재 가능한 이동 장치, 수중의 구조물이나 수류(水流)의 조사가 가능한 수중 조사 센서와 이를 탑재 가능한 수륙 양용의 원격 이동 장치 등이 개발되고 있음

나. 미국 국방고등연구계획국(DARPA)

 □ DARPA에서는 "DARPA Robotics Challenge(DRC)"라고 하는 대규모 재해에 대응할 수 있는 로봇을 개발하는 프로그램을 2012년 4월에 발표해, 2012년 10월부터 개시
 □ 2013년 12월까지의 구체적인 개발 목표는 다음 8개의 항목을 하나의 로봇에서 실시하는 것
  ○ 재해 현장에서의 자동차 등의 운전
  ○ 무너진 잔해 속을 이동
  ○ 출입구를 막고 있는 파편을 제거
  ○ 문을 열고 건물 내에 진입
  ○ 작업용 사다리와 통로를 이동
  ○ 작업 장치를 사용해, 장애물을 제거
  ○ 새고 있는 파이프에 근접해 밸브를 닫음
  ○ 전기 회로 하니스(harness, 여러 가지 길이를 가진 절연 전선의 다발)와 소방 호스 등을 설치

3. 건설 로봇 기술의 개발·활용의 필요성과 목표

가. 건설 로봇 기술의 필요성(p19)

 □ 최근 ICT 및 로봇 기술이 눈부시게 발전해, 활용 장면이 증대
 □ 로봇 기술의 매력을 통해, 젊은 층에게 건설산업이 매력 있는 산업이라는 기대감을 가지게 함

나. 개발·활용의 목표(p20)

(1) 건설 시공의 생산성·안전성 향상을 위한 기술
 □ 장기 목표
  ○ 시공 자동화에 의한 시공 현장의 무인화
   - 프리캐스트(precast) 제품의 표준화
   - 설계의 3차원 데이터에 근거해 자동으로 시공하는 기계의 실현
  ○ 건설기계의 자동화 및 기존을 포함해 유용한 기술의 활용·보급
   - MC/MG(Machine controller/Machine guidance)의 발전·보급, 신기술 정보 제공 시스템(NETIS) 등록 기술이나 ICT 기술의 활용·응용
 □ 중점 목표(단기적으로 실현해야 할 목표)
  ○ 로봇 기술에 의한 비용 저감 등이 가능한 프리캐스트 설계·시공의 시행
  ○ 정보화 시공 추진 전략에 근거한 건설기계의 자동화 등의 추진
   - 어라운드 뷰 모니터(around view monitor), 작업 장치의 가동 범위 제한+MG

(2) 재해 대응을 위한 기술
 □ 장기 목표
  ○ 로봇 기술에 의한 재해 현장 조사
   - 실시간 영상, 지반·3차원 지형 정보의 취득
  ○ 무인화 시공의 적용 범위 확대, 효율의 향상 및 조작 환경의 개선
 □ 중점 목표(단기적으로 실현해야 할 목표)
  ○ 재해 조사 로봇의 실용화
   - 재해 현장 영상 등을 대책 본부에 송신 가능한 무인기계의 실용화
  ○ 무인화 시공의 대응력 개선
   - 순차 투입 가능한 통신 방식, 적용 작업 확대

(3) 인프라 노후화에 대응하는 기술
 □ 장기 목표
  ○ 로봇 기술에 의한 무인 점검, 보수의 고도화
   - 점검·보수의 스피드 향상·비용 저감·품질 확보
 □ 중점 목표(단기적으로 실현해야 할 목표)
  ○ 점검 로봇 기술의 개발·활용
   - 주행하면서의 터널 내벽 점검, 가설 잔교(temporary stage) 없이 교량 상판 점검, 사람이 들어갈 수 없는 수중부 등의 점검

다. 공통의 기반이 되는 기술의 구축(p24)
 □ 각 기술에 대해서, 공통 기반이 되는 기술을 구축해 나가는 것이 중요

4. 건설 로봇 기술의 발전과 보급을 위한 방책

가. 기본 방향(p26)
 □ 기기·기술을 사용하면서 결과를 피드백해 기술을 발전시켜 가기 위해서는, 정부가 계속적으로 요구되는 분야를 제공할 필요가 있음
 □ 적절한 목표 설정과 평가, 가능하고 유효한 해결책을 발굴하는 성과의 축적과 재이용 등을 위한 정보 공유·의견 교환의 장을 계속적으로 마련할 필요가 있고, 적절한 경쟁 환경이 필요
 □ 유지 관리·재해 대응 분야에서는, 직접적인 개발 투자·조성 등도 포함해 정부의 계속적인 관여가 필요
 □ 건설 로봇 기술의 활용에는 인재 교육·인재 육성이 필요 불가결하고, 현장뿐만 아니라 시뮬레이터 기술도 활용하는 것이 필요

나. 기술 개발·활용 체제(p27)
 □ 국토교통성 직할 사업의 현장을 활용해 중요 목표에 대응
 □ 다양한 관계자에 의한 의견 교환의 장을 마련하여, 중장기적인 중점 분야 및 평가 기준을 논의
 □ 기술의 고도화를 도모해 가는 구조로서 경쟁 방식 등 경쟁 원리를 도입
 □ 경쟁을 위한 연구 조성 등에 대해서는 부처 제휴도 검토
 □ 활용자의 경험을 개발·연구자에게 발신할 수 있는 정보 공유·제휴의 장의 설치