드론을 이용한 시설관리
시설관리에 첨단 기술의 필요성
드론을 이용한 시설관리는 현대건설산업에서 점점 더 중요해지고 있습니다.
현대사회의 시설은 초고층화, 대형화되고 복잡하여 기존에 유지관리를 위해 점검자가
직접 현장을 돌면서 점검하는 것으로는 점검자에 안전에도 문제가 있고 망원경이나
고배율 카메라로 조사하는 것은 정확도가 떨어질 수 있는 한계가 있어 새로운
첨단 기술이 필요합니다.
기존의 점검 방법은 시설의 점검 결과를 PDF 또는 JPEG 등 서류의 형태로 유지하고 있어
데이터가 유실되는 경우도 있어 통합적 관리를 할 수 있는 통합시스템 구축을 요구하고 있습니다.
시설물의 정의
『시설물의 안전 및 유지관리에 관한 특별법』에 따르면 시설물이란 건설공사를 통하여
만들어진 구조물과 그 부대시설로서 1종시설물과 2종시설물 및 3종시설물로 나누어진다.
국토교통부장관은 시설물이 안전하게 유지 관리되도록 하기 위하여 5년마다 시설물의 안전과
유지관리에 관한 기본계획을 수립 시행하여야 하며, 시설물의 관리주체는 기본계획에 따라
소관 시설물에 대한 안전 및 유지관리 계획을 수립 시행하여야 한다. 또 시설물의 관리주체는
시설물의 기능과 안전을 유지하기 위하여 소관 시설물에 대한 안전점검을 실시하여야 한다.
-공공기관의 관리주체 : 국가, 지방자치단체, 공공기관, 지방공기업법에 따른 지방 공기업
-민간관리주체 : 공공관리주체 외의 관리주체
시설 점검 및 용도 개념
*현장 전경 촬영 : 현장의 전반적인 공사 현황 파악, 진입로 및 환경 설명, 드론 측량,
사업계획 부지 분석(원거리) 정위치 시공 확인 등 정확도를 요하는 작업을 위해서는
근접촬영이 불가피.
*토목 시설물 분양 활용 : 공사진척(지표면 정보를 활용한 토공량 확인), 경계 측량 및 현황측량
*자연 재난 분야 활용 : 급경사지 계측지원, 해안선 변화 분석, 산불 감시 지휘, 저수지,
댐 누수 및 변위 관찰, 하천 범람 및 붕괴 규모 파악
*건축물 근접 활용 : 공사 진척도, 에너지 분석, 도장 상태 분석, 구조물 균열 분석, 누수 분석
1. 드론 기술 활용 사례:
*비탈면 점검: 드론을 사용하여 정사사진과 3D 지표모델을 활용해 시공 중 비탈면뿐 아니라
시공이 완료된 비탈면의 인장균열 확인 및 즉각적인 대처가 가능하고 접근이 어려운 비탈면을
안전하게 촬영하고 분석합니다.
*물 인프라 스마트 유지관리 : 하천, 다목적 댐 등 물 관련 시설물의 상태를 드론으로 모니터링하고
유지보수에 활용합니다.
*교량 관리 : 드론을 이용해 교량의 내, 외부 균열을 확인하고 구조를 파악하며, 기존 도로와
교각 간섭 확인 등 다양한 용도로 사용이 가능하며 센서를 통해 위험 여부를 확인하고
방역 작업도 가능합니다.
2.드론 촬영 및 후처리 프로세스:
*촬영 계획 수립 : 현장 현황을 파악하고 촬영 계획을 설정합니다.
*GCP 설치 및 측량 : 지면에 고정된 Ground Control Points(GCP)를 설치하고 좌표를 측량합니다.
*기체 준비 및 이륙 : 드론을 이륙시키고 촬영을 시작합니다.
*항공사진 촬영 및 기체 착륙 : 촬영이 완료되면 드론은 설정된 착륙지점으로 자동 복귀합니다
3. 항공사진 후처리:
*사진 정합 : 촬영된 사진의 정보를 이용해 공간에 배치하고 정합 작업을 수행합니다.
*GCP 보정 : 측정한 GCP 정보를 입력해 정합 자료의 좌표를 보정합니다.
*Point Cloud 출력 : 최종 정합 자료로부터 Point Cloud를 출력합니다.
4. 드론을 사용한 시설관리의 주요 장점
*효율성 : 드론을 이용하면 빠르고 정확한 정보 수집이 가능합니다. 큰 건물이나 넓은 지역을 빠르게
스캔하여 문제를 식별하고 조치할 수 있습니다.
*안전성 : 드론을 통해 위험한 환경에서도 접근이 가능합니다. 높은 건물, 비탈면, 위험 지역 등에서
안전하게 점검할 수 있습니다.
*비용 절감 : 드론을 활용하면 작업 인력과 시간을 절약할 수 있습니다. 또한 드론을 사용한 유지보수는
일반적으로 저렴합니다.
*정확성 : 드론은 고해상도 카메라와 센서를 사용하여 정확한 데이터를 제공합니다. 이를 통해 문제를
정확하게 분석하고 예방할 수 있습니다.
드론은 시설관리 분야에서 혁신적인 도구로 활용되고 있으며, 미래에 더 많은 발전이 있을 것으로 기대됩니다.