수중건설로봇의 해상 작업일수 추정을 위한 요구조건 분석

Abstract

전 세계적으로 해양 신산업 가치 확대를 위해 투자가 가속화되고 있는 시점에서 다양한 해양구조물 건설 분야에 수중건설로봇이 활용되고 있다. 수중건설로봇을 이용한 건설공사의 공정은 주로 경험적인 방법에 따라 이루어지고 있다. 이러한 경험적인 방법은 해양환경조건에 따라서 큰 편차를 가지며, 이에 따라 수중건설로봇이 투입되는 건설현장의 외부 환경을 고려한 최적 공정조건을 예측하는 연구가 필요하다. 수중건설의 경우, 해상의 선박과 수중건설로봇의 능력에 크게 좌우되므로 해양환경에 따라서 공사 수행 여부가 결정된다. 즉, 선박의 운항과 수중건설장비의 투입 시 해양환경조건을 추정하는 것이 최적공정에 있어서 중요하다 할 수 있다. 이렇게 해상작업 시 최적 작업일수를 추정함으로써 작업의 효율성 및 장비의 활용성도 높일 수 있기 때문이다.해상 작업일수 추정에 영향을 끼치는 요소 중 외적인 요소로는 해상환경 조건, 내적인 요소로는 선박이나 활용 ROV(Remotely Operated Vehicle)의 사양 등으로 구분할 수 있다. 본 연구에서는 수중건설로봇의 활용 시 해상에서의 작업일수 추정에 영향을 주는 요구 조건 중 외적인 요소를 위주로 분석하였다. 선박의 운항과 장비의 진&#8228 회수시의 안정성에 영향을 미치는 환경조건을 분석한 결과 파고, 풍속, 조류, 해류 등이 주요 요인인 것으로 나타났다. 해양환경의 경우 불확실성을 가지고 있어 최대한 많은 자료를 확보하는 것이 중요하다. 기존 열람 가능한 자료를 바탕으로 1시간 단위의 유의 파고, 최대파고, 풍속자료와 조류 및 해류의 경우 월별평균, 실시간 자료데이터를 확보하였다. 또한, 영일만항 남방파제 축조공사와 관련된 파랑데이터를 바탕으로 폭풍파 해양환경조건에 따라서 큰 편차를 가지며, 이에 따라 수중건설로봇이 투입되는 건설현장의 외부 환경을 고려한 최적 공정조건을 예측하는 연구가 필요하다. 수중건설의 경우, 해상의 선박과 수중건설로봇의 능력에 크게 좌우되므로 해양환경에 따라서 공사 수행 여부가 결정된다. 즉, 선박의 운항과 수중건설장비의 투입 시 해양환경조건을 추정하는 것이 최적공정에 있어서 중요하다 할 수 있다. 이렇게 해상작업 시 최적 작업일수를 추정함으로써 작업의 효율성 및 장비의 활용성도 높일 수 있기 때문이다.해상 작업일수 추정에 영향을 끼치는 요소 중 외적인 요소로는 해상환경 조건, 내적인 요소로는 선박이나 활용 ROV(Remotely Operated Vehicle)의 사양 등으로 구분할 수 있다. 본 연구에서는 수중건설로봇의 활용 시 해상에서의 작업일수 추정에 영향을 주는 요구 조건 중 외적인 요소를 위주로 분석하였다. 선박의 운항과 장비의 진&#8228 회수시의 안정성에 영향을 미치는 환경조건을 분석한 결과 파고, 풍속, 조류, 해류 등이 주요 요인인 것으로 나타났다. 해양환경의 경우 불확실성을 가지고 있어 최대한 많은 자료를 확보하는 것이 중요하다. 기존 열람 가능한 자료를 바탕으로 1시간 단위의 유의 파고, 최대파고, 풍속자료와 조류 및 해류의 경우 월별평균, 실시간 자료데이터를 확보하였다. 또한, 영일만항 남방파제 축조공사와 관련된 파랑데이터를 바탕으로 폭풍파