드론의 진화, 건축 · 건설 현장에서 날개를 펴다
건설 분야에서 활약할 새로운 드론들을 소개합니다.
글, 사진_아나드론
건설 현장은 정형화된 공장이 아니다. 일정한 형식이나 틀로 구성된 현장이 아니라는 뜻이다. 건축, 토목, 플랜트 등 다양한 공종이 혼재하는 현장이므로 그 동안 맞춤형 소프트웨어 개발에 한계를 지닌 곳으로 지적됐다.
공종별로 각각 다른 건설 산업을 하나의 프로세스로 통일하기도 벅차지만, 이를 실용화 수준까지 끌어올리는 데는 많은 시간이 필요하리라는 지적이 뒤따랐다. 그러나 드론은 예상보다 강한 첨단기술 집약체로서 스스로의 가치와 능력에 대한 믿음을 지닌 채 미래의 건축·건설현장을 향한 힘찬 날갯짓을 시작하고 있다.
새로운 4개 프로젝트에 푸른 전원이 들어오고, 시동 소리가 드론의 진화를 재촉하는 중이다. 새 프로젝트는 현대 경관의 모양을 바꿀 3D 기술에 초점을 맞추고 있다. 그동안 우리 눈에 익숙했던 건축·건설 현장 모습을 미래의 새로운 작업장으로 탈바꿈시키겠다는 것이다.
드론은 건축·건설 현장에 다가올 새로운 시대를 예비하고 있다. 건설 현장의 3D 시각화에 첫 단추를 채우고, 미래를 앞당길 줄다리기에 앞서 스트레칭을 시작했다. 진화하는 드론의 날개 위에서 미래에 펼쳐질 경관을 바라볼 준비를 마쳤다면, 이제 4개 프로젝트가 띄우고 있는 부팅 화면을 살펴보자. Project 1·2·3·4 booting up!
1. KOMATSU + SKYCATCH : 스마트건설 프로그램
고령화 사회로 점점 더 심각해지는 노동력 부족현상이 일본 건설산업에 위기감을 던진 것은 어제 오늘의 일이 아니다. 그 동안 거의 모든 건설현장에서 반복되어 온 이러한 문제를 해결하기 위해 고마쓰는 스카이캐치와 함께 현장에 인공지능을 선보이고 있다.
고마쓰는 세계적인 건설 기계와 중장비 제조업체로 세계적인 이름을 얻고 있는 일본의 건설회사이다. 건설 노동자 부족을 극복하기 위한 '스마트건설(SMARTCONSTRUCTION)' 프로젝트를 시작한 지는 그리 오래되지 않았다.
사진=www.drone.jp
무인 항공기는 작업장을 공중에서 스캔하여 컴퓨터에 이미지를 전송하여 지형의 3차원 모델을 만든다. 2015년부터 일본 각지 4000여 개 작업장에 도입됐다. 고마쓰는 건설 현장 작업자와 사물 관련 데이터를 연결함으로써 현장의 안전성과 생산성을 높이려고 했다. 4차 산업혁명과의 승부를 겨룰 현재와 미래의 교차점에 바둑돌을 놓은 것이다.
스카이캐치는 2013년에 샌프란시스코에서 설립된 드론 전문회사다. 구글벤처스 등 유수 투자자들로부터 지지받고 있는 새내기 스타트업으로 3D 이미지를 취합해 현장 지형을 시각화 하는데 전력을 기울이고 있다.
2. Gensler MUPPette : 인쇄 플랫폼
사진=www.gensler.com
겐슬러는 미래 세대를 위해 토지를 보존하고 향상시키는 세계 최대의 디자인· 건축회사로 캘리포니아에 본사를 두고 있다. 이곳 서부 도시인 새너제이(San Jose) 노숙자들은 주로 생활하는 고속도로, 공원 아래 캠프장 등은 흔히 '텐트 도시'로 불린다. 여기에 1인 가구를 위한 작은 주택 마을을 조성하는가 하면, 미래의 홍수 등 기후변화와 관련한 극단적인 날씨가 주는 피해를 막으려는 개발전략을 짜기도 한다.
겐슬러에서 진행되고 있는 연구 프로젝트는 두 가지 기술 분야를 결합하고 있다. 로스엔젤레스 사무소는 콘크리트를 돌출시키는 3D 프린터가 부착된 드론을 제작했다. 3D 프린팅 기술과 그 한계를 관찰하는 '모바일 3D 프린터' 프로젝트를 시작한 것이다. 이 프로젝트는 아직 초기 단계에 있지만 연구팀은 3D 인쇄가 가능한 완전 무인 항공기를 만들 계획이다.
사진=www.architectmagazine.com
MUPPette는 조기 테스트를 수행하는 데 필요한 3축 자유도 및 탑재량을 제공하는 데 능숙한 육면체로 접미사 '-ette'는 작은 크기를 의미한다. 이제 그들의 목표는 3D 프린팅의 가장 큰 한계 중 하나인 프린트 베드의 크기를 제거하는 것이다. 이 기술을 사용해 건축자재를 운반하기 어려운 곳이나 기존의 대규모 3D프린터가 실용적이지 않은 곳에서 성과를 거둘 날을 기다리고 있다.
3. PRENAV : 공중정밀드론
사진=www.prenav.com
프레나브의 상업용 드론 시스템은 빛의 궤적을 추적하고 있다. 빛으로 그리는 그림, 라이트 페이팅의 이야기가 프레나브를 통해 더욱 풍성해지기 시작했다. 정밀한 이미지를 캡처하고 정확한 3D 재구성을 구축하기 위한 자동화 된 탐색이 가능해졌다.
먼저 지상의 안내 로봇이 공간을 스캔하여 지도를 작성한다. 무인 항공기로 추적한 위치 업데이트를 공유하고, 바람이나 다른 장애물과 다투는 경우에도 계속해서 예정 코스를 유지하며 비행한다. 정확성을 입증하기 위해 프레나브는 특정 시간에 온 보드 무인 비행기를 설치하여 하늘에 도형과 글자를 만들었다. 그들은 모든 작업 흐름이 가능하도록 필요한 측정을 포착하는 가장 좋은 방법이 드론에 있다고 믿고 있다.
사진=www.prenav.com
4. Kokkugia drones swarm printing
코쿠지아는 그동안 드론이 만들어 온 것과 다른 건설 과정을 제안하고 있다. 이 프로젝트는 드론 기술을 활용해 미리 설계가 가능한 건설 프로세스를 제안하면서도, 실시간 피드백을 통해 다양한 환경에서 나타낼 수 있는 유연성을 제공한다. 연구 과정에서 학생들은 두 절벽면 사이의 다리를 디지털 방식으로 구축해 시스템을 프로토 타이핑 했으며, 무인 항공기 인쇄 순서는 조립 순서 전체에서 피드백 정보를 활용하여 체계적으로 수행되었다.
사진=www.kokkugia.com
건축·건설기술의 영역으로다가가는 드론의 비행 속도는 아직 더디다. 넘어야 할 담장도 여전히 높아 보인다. 하지만 언제나 자신만의 고정된 영토를 확보하기 위해 끊임없이 이동하는 드론의 탐구심은 이제 그들의 속성이 되었다. 늘 무제한을 상상하다가 어느 날 그 상상의 거리를 단숨에 좁혀 사람의 생활 세계에 툭 던져놓을 선물을 탐색하고 있다.
다양한 드론 프로젝트들, 첫 단추는 3D 영상을 수집하고 지형 데이터를 작성해 가상화하는 부팅 소리를 들려줬다. 앞으로 드론이 울리게 될 소리는 그들이 개척해 나갈 영역이 하늘에 한정되어 있지 않음을 의미하는 신호음이 될 것이다.
WRITER 아나드론
대한민국 최초 드론 전문 매거진
