[국토경제신문 최지희 기자] 한국철도기술연구원은 드론과 인공지능(AI)을 활용한 ‘철도시설물 안전점검 무인자동화시스템’을 개발했다고 4일 밝혔다.  


이번에 개발한 시스템은 교량, 송전철탑 등 사람이 점검하기 어려운 철도시설물 상태를 자동점검한다. 
기존에 사람이 조종하는 드론을 활용하던 것과 달리, 비행까지 무인자동화한 자율주행드론을 활용한다. 


철도 운영환경에 맞게 개발된 드론은 선로에서 발생하는 강한 바람에도 견딜 수 있도록 6개 프로펠러가 있는 헥사콥터 형식을 적용했고 철도전차선에서 발생하는 전자기파에도 영향을 받지 않는다.
3D 자율비행기술을 기반으로 여러 대의 드론이 연속적으로 철도시설물을 점검할 수 있고 교량 하부 같이 GPS 신호가 없는 구역도 운용 가능하다. 
위치제어 정밀도는 18㎝다.


이 시스템은 드론, 드론을 운용하는 이동형 지상관제국, 드론으로 촬영된 영상 분석을 통해 균열과 같은 손상을 자동 감지하는 손상감지 소프트웨어로 구성된다.
이동형 지상관제국은 드론과 통신을 통해 드론에 점검시나리오를 전달하며 드론에서 촬영된 영상으로 시설물의 안전상태를 분석한다.


손상감지 소프트웨어는 드론에서 촬영된 영상을 기반으로 AI 알고리즘을 적용, 정밀도를 높였다. 
철도시설물의 부위별 점검 영상 분류, 손상을 2차원 및 3차원으로 표현할 수 있어 점검자가 쉽게 손상 위치와 정도를 파악할 수 있다. 


이번 개발로 철도시설물에 대한 무인자동화점검이 가능해져 안전사고 예방, 유지보수 시간 및 비용 절감, 빅데이터를 통한 교량 안전상태 체계적 관리 등의 효과를 거둘 것으로 기대된다. 


이날 철도연은 충북 청주 소재 철도교량 미호천교에서 이 시스템을 활용해 안전점검을 실시했다. 
드론 2대가 교량 상판의 하부, 교각 등의 상태를 점검했다.
미호천교는 안전등급이 보통단계인 C등급으로, 하천을 통과하고 있어 육안으로 점검하기 어려운 교량 중 하나다. 


철도연 한석윤 원장은 “4차 산업혁명 기술의 대표주자인 드론, AI 기술과 철도기술을 융합한 명품 K-철도기술”이라며 “시설물 상태 점검뿐 아니라 안전현황 빅데이터 등을 활용한 철도시설물 유지관리 체계를 기술로 완성하겠다”고 말했다.

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