[비즈월드] 스타크래프트 같은 게임에서나 보던 ‘건설로봇’이 실제 공사 현장에서 활약하고 있다. 건설로봇은 정교한 작업을 일관적으로 수행하는 능력을 갖춘 동시에, 위험한 작업을 대신하며 근로자들의 안전까지 책임지고 있다. 건설업계는 다양한 장점을 두루 갖춘 건설로봇 도입을 위해 기술개발과 특허 등록에 힘쓰고 있다. 비즈월드가 건설업계의 건설로봇 특허를 소개한다. [편집자 주]

삼성엔지니어링(대표 남궁홍)이 수백kg에 이르는 배관 로봇을 손쉽게 배관에 투입할 수 있는 ‘배관 로봇 투입 장치’를 개발하고 특허를 취득했다.

8일 비즈월드가 특허정보검색서비스 키프리스를 통해 확인한 결과, 삼성엔지니어링의 ‘배관 로봇 투입 장치’는 지난 2020년 10월 출원(출원번호 제1020200129417호)돼 2022년 1월 특허(등록번호 제102357713호)로 등록됐다.

접합·보수 등의 배관 작업은 많은 인력이 필요하고 질식의 위험이 있어 배관 로봇이 개발됐다. ▶관련 기사 [건설로봇 특허] 삼성엔지니어링, 어렵고 위험한 배관 작업 대신할 ‘배관 접합 로봇’ 개발

배관 로봇은 어려운 배관 작업을 대신하지만 무게가 수백kg에 이른다. 배관에 삽입하려면 다수의 작업자 또는 크레인이 동원돼야 한다는 문제가 있었다.

이 문제 해결을 위해 배관 로봇 투입 장치가 개발됐다. 배관 로봇 투입 장치를 이용하면 많은 수고를 들이지 않아도 로봇을 손쉽게 배관 내부로 삽입할 수 있다. 바퀴가 달려 무거운 로봇을 현장으로 쉽게 이동시킬 수 있고 승·하강하며 배관 내부로 로봇을 삽입한다.

배관 로봇 투입 장치의 구성 요소는 ▲베이스 프레임 ▲상부 프레임 ▲승강부재 ▲중앙 지지대 ▲사이드 지지대 ▲센터 홀더 ▲사이드 홀더 ▲휠 가이드 ▲회전 실린더 등이다.

베이스 프레임은 로봇을 지지한다. 여러 막대가 연결된 구조다. 바퀴가 있어 이동할 수 있다. 상부 프레임과 바퀴를 조작하는 레버가 설치된다. 사각 틀 형상이다.

상부 프레임은 승강부재를 매개로 상부 프레임에 설치된다. 베이스 프레임의 중앙에서 상승·하강하며 로봇의 위치를 조절한다.

승강부재는 여러 승강 실린더로 구성된다. 유압으로 작동한다.

중앙 지지대, 사이드 지지대, 센터 홀더, 사이드 홀더는 로봇의 몸체를 지지하며 로봇이 이탈하거나 장치 밑으로 떨어지지 않도록 고정력을 높인다.

휠 가이드는 로봇의 휠을 지지한다. 로봇이 배관으로 투입될 방향으로 이어져 형성된다.

회전 실린더는 로봇의 휠과 접촉하며 이를 매개로 로봇을 상승시킨다.

로봇이 상승하면 로봇은 휠 가이드에만 지지된다. 이 상태에서 로봇을 배관을 향해 밀면 무거운 로봇을 손쉽게 배관 내부로 투입할 수 있다.

삼성엔지니어링 관계자는 “배관 접합 로봇은 강화 섬유 매트를 배관 내부에 자동으로 부착할 수 있어 매우 용이하지만 무거워서 이동시키기 어렵다는 단점이 있었다”며 “투입 장치를 이용하면 로봇을 쉽게 이동시키고 투입할 수 있어 편리해진다”고 설명했다.

[비즈월드=나영찬 기자 / na@bizwnews.com]