지난 2018년 12월 경기도 고양시와 서울 목동, 경기도 안산시 등지에서 수십 명의 부상자가 발생한 열수송관 파열사고는 매년 겨울철 주요 안전 이슈로 떠오르고 있고, 노후 배관에 대한 상시 진단과 재발 방지를 위한 기술적 대안 마련의 필요성이 커지고 있다.

현재 개방된 열수송관의 경우 검사자가 접근해 정밀 비파괴검사를 통해 배관의 균열과 부식을 비교적 정확하게 진단할 수 있지만, 지하에 매설된 열수송관은 사람이 직접 접근하기 어려워 로봇을 활용한 원격 비파괴검사가 필수적이라는 한계가 존재한다.

이 같은 상황에서 전북대학교 연구진이 지하 매설된 지역난방 열수송관 내부로 진입해 균열과 부식을 원격으로 진단할 수 있는 ‘인공지능 기반 비파괴검사 로봇’ 개발에 나서 주목된다. 해당 연구 성과는 최근 열린 한국유체기계학회 하계학술대회에서 우수발표상을 수상하며 기술적 가능성을 인정받았다.

이번 학술대회에서 전북대 고유림 석사과정생(로스알라모스연구소-전북대학교 한국공학연구소, 지도교수 최성호)은 해외 배관 비파괴검사 로봇 기술 개발 동향을 심도 있게 분석하고, 지역난방 열수송관 환경에 최적화된 비파괴검사 로봇 모델을 제안했다. 특히 현재 개발 중인 인공지능 기반 비파괴검사 로봇의 핵심 기술과 적용 가능성을 발표해 호평을 얻었다.

연구소가 개발 중인 인공지능 기반 비파괴검사 로봇은 지하 열수송관 내부에서 비접촉 방식으로 배관 손상을 진단할 수 있으며, 비파괴검사 데이터 역시 검사자가 아닌 인공지능이 분석해 균열·부식 여부를 자동으로 판별하는 것이 특징이다. 이를 통해 현장 진단의 정확성과 신속성을 동시에 높일 수 있을 것으로 기대된다.

고유림 석사과정생은 “비파괴평가연구실 구성원들의 도움으로 좋은 결과를 얻을 수 있었다”며 “앞으로 더욱 진전된 연구개발에 매진해 인공지능 기반 비파괴검사 로봇 기술 발전에 기여하고 싶다”고 소감을 밝혔다.

한편, 로스알라모스연구소-전북대학교 한국공학연구소 비파괴평가연구실(NDE Lab)은 인공지능 비파괴검사와 원격 비파괴검사 로봇을 비롯해 탄소복합재, 항공·우주·방위산업 분야 비파괴검사 등 다양한 산업 영역을 대상으로 비파괴평가 기술 연구를 수행하고 있다.