| 2차년도 |
시공현장 마킹이 가능한 자율주행 로봇 기구부 및 소프트웨어 개발: 최종목표 달성을 위한 시공현장 마킹 기술 설계, 자율주행 로봇 기부부 및 소프트웨어 성능 설계 단계로 현장 내에서의 레이아웃 프린팅 기반 기술 개발을 목표로 수행
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- 시공환경 테스트베드 구축 및 멀티레이어 마킹 툴킷 개발- 시공현장 마킹 알고리즘 및 지도 매핑 플랫폼 개발- 카메라 및 다양한 센서의 데이터를 획득할 수 있는 플랫폼 개발- BIM 및 Point Cloud 기반 시공현장 레이아웃 설계기술 개발
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| 연구성과 |
기술적 기대성과 |
○ 기술적 측면 건설현장 레이아웃 프린팅 기술 시공성능 개선에 기여 - 건설 시설물의 먹매김 작업의 숙련도에 따라 시공성에 많은 차이가 발생하며, 휴먼에러에 따른 시공오차가 발생으로 설계-시공 간 품질 저하 및 시공성능 저하 문제점 발생 - 건설현장 레이아웃 프린팅 자율주행 로봇 기술 개발을 통해 시설 및 공정 상의 휴먼에러를 제거하고, 기존 먹매김 대비 경제적이고 정밀한 시공성능 확보 가능 설계-시공 간 품질 안정화 기술 선도 - 먹매김 작업 시, 시공오차 개선을 통해 설계-시공 간의 시공현장의 도면화 공정을 효율적으로 개선시키는 기술을 확보함으로써 국내외 현장 시공기술의 선도적인 역할 가능
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| 사회 경제적 파급효과 |
○ 경제적ㆍ산업적 측면 해외 건설 자동화 로봇시장 개척 기여 - 건설현장 설계-시공 도면 자동화 기술 개발에 따른 설계-시공 성능 및 경제성 등과 같은 품질 개선이 가능하며, 이를 바탕으로 경쟁력을 강화하여 해외 현장 레이아웃 프린팅 시장에서 주도적인 시장 점유율 확대가 기대된다. - 특히, 급격한 경제성장과 함께 건설시장이 활발한 신남방국가의 건설현장에 경제성을 갖춘 자동화 공정기술을 선제적으로 도입하여 경제 및 산업적 측면에서 신남방정책에 기여할 수 있다. 레이아웃 프린팅 자동화 및 건설 로봇 산업 활성화 촉진 - 자동화 프린팅 기술, localization, 건설현장 자율주행, 3차원 현장 도면화 등 핵심기술의 국산화를 통해 산업 경쟁력을 향상시킴으로써 레이아웃 프린팅 관련 산업의 선진화를 기대할 수 있다. - 개발 기술과 관련된 중소·중견기업을 육성하고 관련 산업에 있어서 기업 비즈니스 모델 창출지원이 가능할 것으로 예상된다. ○ 사회적 측면 기술개발을 통한 고용창출 및 우수인재 발굴 효과 - 기술개발 활동으로 인한 연구개발인력의 직접적인 고용차출 효과 - 기술개발에 따른 매출증대 및 기업성장에 따른 추가 우수인재 채용 가능성 확대 - 연계산업이 필요함에 따라 신규 일자리 창출에 대한 파급효과 발생 기대 건설현장 자동화 및 로봇 관련 수주를 통한 글로벌 네트워크 강화 - 몽골, 베트남, 필리핀, 캄보디아 등 동남아시아를 비롯해 동유럽, 중동 등 건설현장 시공 자동화 및 건설 로봇 기술 수용가 예상되는 국가를 대상으로 개발기술의 홍보 및 영업을 통해 첨단 설계-시공 연계 기술 수주를 통해 글로벌 공급체인의 확대를 기대할 수 있다.
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| 활용방안 |
○ 시공현장 레이아웃 프린팅 자율주행 로봇 개발로 현장 도면 자동화 기술의 상용화 기반 구축 - 인구 감소 및 노동 노령화, 안전사고 발생 등 사회·경제적 문제 심각성으로 인해 건설현장의 시공성 향상이 가능한 자율주행 기반 현장 도면 자동화 기술 수요 증가 - 기존 먹매김 기술 수준 이상의 시공 성능 확보가 가능하여 대단위 건설공사에 있어서 합리적인 시공기법으로써 적용 가능 - 아파트, 공동주택 등의 유사패턴 건축공정에서의 활용 시, 공정 생산성 향상이 가능하며, 경제적 효과가 매우 클 것으로 기대○ 설계-시공 간 품질 확보를 통한 국내·외 건설현장 시장경쟁력 강화 - 기존 먹매김 기술은 일본식 기준먹으로 불리며, 현장 목수 등의 기능인력에 따라 기준선 작업의 정밀도가 차이가 있어 실제 시공현장에서 작업자의 노하우, 숙련도에 따라 설계-시공 오차가 발생하게 되어 시공 품질 저하 문제 발생 - 개발기술로 시공 정밀도를 향상시킴으로서 현장환경조건에 따른 설계-시공 품질의 불확실성을 해소하여 건설시장 시공현장의 인식 제고 및 고품질의 시공기술 수주 확대 기여 - 선도적인 기술을 확보함으로써 관련 해외시장 점유 및 이에 따른 이윤창출 가능○ 4차 산업혁명 기술 기반 현장 실용화 기술개발에 따른 관련분야 활성화 - 기존 먹매김 기술의 경우, 작업자의 수작업에 의한 작업효율, 정밀도 등에 시공성에 문제점이 내포되어 있어 특히, 공동주택 등과 같은 동일 패턴의 시공현장에는 시공 효율이 매우 떨어져 레이아웃 프린팅 자동화 기술 적용을 통한 시공 생산성 향상 기대 가능 - 자율주행, 센싱기술 등 첨단 건설 자동화 기술이 접목된 4차 산업혁명 기술 개발이 적용되어 스마트 건설기술의 건설산업 활성화가 기대되며, 오래 동안 고착화 되어있는 건설분야의 기준먹, 먹매김 기술분야의 활성화 촉진에 기대 - 시공현장 및 공종의 종류에 다른 레이아웃 프린팅 메카니즘 개선 및 시공현장과 마킹 간의 반응상관성을 분석하여 보다 업그레이드된 마킹 툴킷, localization 기술 특허 도출 및 이를 활용한 추가 기능성 부가 신제품 출시 도모○ 기타 활용방안 - 레이아웃 프린팅 자동화 기술의 활용 촉진을 위한 작업 공정 표준화 및 규격화 자료로 활용 가능 - 적극적인 해외 판로 확보를 위해 국제 특허 출원 시 기반자료로 활용
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