현대엔지니어링과 삼표는 세계적으로 증가하고 있는 비정형 건축 분야의 시공 기술을 선점하기 위해 공동 연구를 진행해 기술을 개발했다. 건축 로봇 솔루션 스타트업 ‘BAT’는 로봇 구동을 위한 프로그램을 개발했다.
현대엔지니어링은 2018년 개발 착수 이후 약 2년간의 연구 끝에 초고성능 콘크리트와 스마트 건설 기술(로봇, 3D 프린팅)의 융합을 기반으로 3D 프린팅 비정형 건축물 시공 기술을 확보하는 성과를 이뤘다.
해당 기술을 통해 국내 최초 3D 프린팅 비정형 철근 제작, 로봇을 이용한 EPS(스티로폼) 거푸집 제작, 3D 스캐닝 정밀도 검측 및 BIM(건축 정보 모델) 등이 가능하다.
현대엔지니어링이 개발한 비정형 건축물 시공 기술은 금속 3D 프린팅 기술로 구조물 형상에 따라 철근을 비정형 형태로 적층 제작하고, 6축 다관절 로봇이 EPS(스티로폼)를 절삭, 밀링 가공해 오차를 최소화한 거푸집을 제작하는 기술이다. 철근과 거푸집 제작 과정은 3D GUI(Graphic User Interface)를 통해 모니터링하고, 전체 공정의 시공 과정 및 개선점은 BIM 기술을 이용해 파악할 수 있다.
이 기술을 적용해 비정형 건축물을 시공하면 기존 제작 방식에 비해 제작 시간을 획기적으로 단축할 수 있고, 오차가 거의 없는 정밀 시공이 가능해 경제성과 고품질도 확보할 수 있다.
현대엔지니어링과 삼표는 기술 개발의 성과를 검증하기 위한 실물 구조물(Mock-up)을 시공해 기술 개발의 성과를 점검했다. 시공을 완료한 뒤 3D 스캐닝을 이용해 검측한 결과 시공 오차가 ±2.5㎜ 이내로 확인돼 기술의 신뢰성이 입증됐다.
현대엔지니어링은 비정형 건축물 시공 기술 개발을 계기로 BIM, 금속 3D 프린팅, 로봇 및 3D 스캐닝 등 스마트 건설 기술의 확대 적용을 위한 후속 기술 개발에 박차를 가할 계획이다.
현대엔지니어링은 빠른 시간 내에 실효성 있는 시공 기술을 시장에 선보일 것으로 전망하고 있다.
현대엔지니어링 관계자는 “4차 산업혁명의 주요 기술을 활용한 스마트 건설 기술을 이용해 세계적으로 확대되고 있는 고강도 비정형 건축물 제작 역량을 확보했다”며 “개발된 기술을 이용해 비정형 고강도 PC 외장재와 공동주택 문주 특화 시공 등 당사 특화 상품 개발 및 적용을 확대해 나갈 계획”이라고 말했다.