건설 산업은 높은 육체적 노동 강도, 위험한 작업 환경, 만성적인 노동력 부족 및 인력 고령화라는 복합적인 문제에 직면해 있다. 이러한 과제를 해결하기 위해 작업 현장의 안전성, 효율성, 생산성을 향상시키는 스마트 기기 및 로봇 기술의 도입이 가속화되고 있다.
다음은 건설 현장에서 활용되며 성과를 내고 있는 주요 로봇 기술의 상세 내용이다.
어드밴스드 컨스트럭션 로보틱스(Advanced Construction Robotics)는 철근 작업 자동화에 중점을 둔다. 타이봇(Tybot)은 교량 상판 등에서 육체적 부담이 매우 큰 철근 결속 작업을 자율적으로 수행한다. 아이언봇(Ironbot)은 수평 및 종방향 철근을 운반하고 스스로 배치하는 작업을 담당하여 작업자의 육체 노동을 대체한다.
플라이어빌리티(Flyability)의 엘리오스 3(Elios 3)은 위험 환경 검사용 드론이다. 이 드론은 수백 피트 높이의 풍력 터빈, 전력이 흐르는 송전선, 또는 밀폐된 공간과 같이 인간이 직접 검사하기 위험하거나 접근이 불가능한 영역을 안전하게 검사할 수 있도록 설계되었다.
FBR의 해드리안 X(Hadrian X)는 자동화된 조적 로봇이다. 무거운 블록을 들어 올려 정확한 위치에 쌓는 작업을 기계화한다. 석조 작업은 무거운 자재 운반과 지속적인 구부림, 무릎 꿇기 등이 필요한 고강도 육체노동이다. 이 로봇은 이러한 작업을 대신하여 인력 감소 문제를 보완하고, 로봇과 함께 일하는 새로운 직무를 통해 젊은 인력의 유입을 유도할 가능성을 가진다.
피셔(Fischer) 그룹의 바우봇(Baubot)은 다목적 현장 보조 로봇이다. 무거운 자재 리프팅, 정밀 드릴링, 절단 등 부상의 위험이 있거나 피로도를 높이는 다양한 작업을 보조하도록 설계되었다. 특히 통합된 먼지 추출 시스템을 갖추고 있어 건설 현장의 분진을 줄여 더 건강하고 깨끗한 작업 환경을 조성하는 데 기여한다.
테크매틱스(Techmatics)의 하데스 6(Hades 6)는 접근이 어려운 지역을 위한 검사 로봇이다. 특히 우수 배수관 검사에 특화되어 있으며, 방수 기능을 갖추고 있어 까다로운 환경에서도 효과적인 검사를 수행한다. 이 로봇은 위험 지역에 대한 인간의 접근을 최소화하는 동시에, 현실 캡처(reality capture)를 위한 중요 데이터를 수집하는 역할도 한다.
힐티(Hilti)의 자이봇(Jaibot)은 반자율 시공 로봇이다. 디지털 도면(BIM 데이터)을 입력받아 천장 설치 작업을 위한 구멍을 자율적으로 표시하고 천공한다. 작업자는 힘든 육체노동 대신 로봇을 조작하고 관리하는 역할에 집중할 수 있다. 이 로봇은 무선으로 작동하며 최대 8시간 동안 연속 작업이 가능하다.
케와조(Kewazo)의 리프트봇(Liftbot)은 비계(scaffolding) 설치 및 해체 작업의 효율성과 안전성을 향상시키는 데 초점을 맞춘다. 건설 현장의 주요 사망 원인 중 하나가 고소 작업 중 추락이다. 리프트봇은 자재를 수직으로 안전하게 운반하여 작업자가 위험한 플랫폼에서 작업하는 빈도를 줄여준다.
아이콘(Icon)의 피닉스(Phoenix)는 다층 건물을 3D 프린팅할 수 있는 로봇 건설 시스템이다. 이 시스템은 기초부터 지붕 구조물에 이르는 건물 외피 전체를 적층 방식으로 구축하여, 시공 효율성을 극대화하고 현장 안전성을 높이는 새로운 작업 방식을 제시한다.
오키보(Okibo)의 EG6는 자율 마감 로봇이다. 도장, 코팅, 건식 벽체 마감과 같은 반복적이고 정밀도가 요구되는 작업을 수행한다. BIM 5D 정보, 3D 스캐닝 및 자율 경로 계획 기술을 활용하여 인간 작업자와 협력하며 벽체 마감 작업을 신속하게 완료한다.
스카이라인 로보틱스(Skyline Robotics)의 오즈모(Ozmo)는 고층 빌딩의 외벽 유지보수에 특화된 로봇이다. 현재는 주로 고층 창문 청소에 중점을 두고 있다. 이 로봇은 작업할 건물의 건축 구조를 학습하여 최적의 청소 경로를 스스로 생성한다. 이를 통해 인간 작업자가 위험한 고소 작업을 하지 않도록 대체하며, 기존 방식보다 최대 3배 빠른 작업 속도를 보인다.
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