철도연구원, 접근 어려운 철도시설물 자동점검시스템 ‘K마크 인증’

 

철도 교량 하부 등 접근이 어려운 시설을 드론 등으로 점검하는 자동점검시스템이 개발됐다.

 

이에 따라 앞으로 안전사고 예방과 유지보수 시간 및 비용 등이 크게 감소될 것으로 전망된다.

 

 22일 한국철도기술연구원에 따르면 드론과 인공지능(AI) 기술로 무인 자동화한 ‘무인이동체 기반 접근취약 철도시설물 자동화 점검시스템’이 K마크 인증을 획득했다.

 

해당 시스템을 통해선 그동안 접근이 어려운 철도시설 상태를 자동으로 점검할 수 있으며 드론과 드론을 운용하는 이동형 지상관제국, 손상감지 소프트웨어 등으로 구성됐다. 손상감지 소프트웨어는 드론이 촬영한 영상 분석을 통해 균열과 같은 손상을 자동 감지할 수 있다.

 

드론 비행은 사람이 조종하지 않고 프로그램에 따라 무인 자동화했으며 철도 교량 하부 등 위성항법시스템(GNSS) 취약구역에서도 항법장치 측위 정확도는 0.7m 이내, 최대 운용거리는 1㎞ 등이다.

 

철도연 관계자는 “탑재된 카메라 2대로 영상을 취득해 균열과 박리 및 박락, 철근노출, 누수, 부식 등 철도시설 손상정도를 자동으로 분석한다. 손상항목 감지율은 85% 이상”이라며 “시설 촬영 영상은 부재별로 90% 이상의 정확도로 자동 분류하고 손상위치를 10㎝ 이하의 정확도로 식별해 철도시설 외관조사망도를 자동 생성한다”고 밝혔다.

 

이어 “자동경로비행과 철도시설 자동손상감지율 등 40여개 시험항목에 대해 3개월 간 기능시험을 수행하고 공인시험기관으로부터 모든 항목에 대해 적합판정을 받았으며 인증기관인 한국산업기술시험원의 공장심사를 통과해 제품생산 및 품질관리에 대한 공학적 신뢰성을 확보했다”고 덧붙였다.

 

해당 시스템 개발로 그동안 작업자가 직접 진행해 오던 교량 등의 철도시설을 드론을 이용한 무인자동화 점검이 가능해져 안전사고 예방과 유지보수 시간 및 비용 절감, 빅데이터를 통한 교량 안전상태 체계적 관리 등의 효과가 기대된다.

 

한편 철도연은 국토교통부 국가R&D사업으로 2019년부터 ‘무인이동체 기반 접근취약 철도시설물 자동화 점검시스템 개발과제’를 수행 증으로 한국철도공사를 비롯해 국가철도공단·유콘시스템㈜·㈜소프트그래피·㈜승화기술·세종대가 참여하고 있다.

 

이번에 개발된 기술은 과학기술정보통신부로부터 2022년 국가연구개발사업 중간평가(상위평가)에서 우수 판정을 받았으며 한국철도학회 주관 2022년 철도 10대 기술로 선정됐다.

 

윤혁진 철도연 ICT대중교통연구실장은 “개발 시스템의 조기 실용화 및 철도기관 등에 활발한 공급을 위해 인증 및 등록 등 절차에 박차를 가할 계획”이라고 말했다.

 

한석윤 철도연 원장은 “디지털시대의 철도시설 유지관리를 선도할 명품 K철도술”이라며 “상태 점검부터 안전현황 빅데이터 등을 활용한 예지 보수까지 디지털시대 유지관리체계를 기술로 완성하겠다”고 말했다.