고층빌딩 외벽관리로봇의 센서 및 통신제어시스템 설계 및 구현

Abstract

최근에 건설기술의 발전과 도시의 인구집중에 의한 대도시화가 진행되면서 고층빌딩의 숫자는 점차 증가하는 상황이다. 하지만 건설기술의 발전에도 불구하고 빌딩의 유지관리 작업은 인력 의존도가 매우 높은 것이 현실이며 이처럼 인력에 의존한 유지관리 방식으로는 비용절감 및 작업 생산성을 향상시키는데 한계가 있다. 또한 건설산업의 재해 발생 유형에서 추락이 49.88\%를 차지하면서 가장 높은 비율을 차지하고 있으며 특히 외벽작업에서 추락에 의한 사망재해가 일어나고 있다. 이처럼 기존의 인력에 의한 고층빌딩 외벽 유지관리 작업은 비용, 생산성, 위험성 측면에서 불리하며 이 같은 문제를 해결 하고자 빌딩 외벽관리를 자동화 하려고 하는 연구가 국내, 국외에서 많이 이루어지고 있다. 기존에 연구된 빌딩외벽 관리로봇의 자동화 형태로는 외벽도장로봇, 외벽검사로봇, 외벽청소로봇 등이 있으며 구현 형태로는 크레인 이동형, 레일 이동형, 전방향 이동형 등이 있다. 최근에는 레일이동형 빌딩외벽 청소로봇에 대한 오염도에 따른 운동계획과 위치인식 알고리즘에 대한 연구, 통신 시스템에 대한 연구가 진행되었으며 본 연구에서는 Built-in Guide Rail 형 빌딩외벽 청소로봇에 대한 센서 및 통신제어 시스템을 설계하고자 한다.