[공학저널 전찬민 기자] 현재 건설, 토목 산업은 디지털 트랜스포메이션으로의 변화가 불가피한 새로운 국면을 맞이하고 있다. 특히 데이터의 디지털화가 중요한 만큼 앞으로는 드론이 주요 역할을 담당할 것으로 예측되고 있다.

드론은 디지털 트랜스포메이션의 첫번째 스텝인 측량(공간의 디지털화)부터 시공단계에서의 공정관리와 관제, 유지보수 진단과 안전관리까지 건설(토목) 생애 주기 전반에 걸쳐 폭넓게 활용 가능하다는 것이 장점이다.

이러한 드론 기술의 발전에 따라 생산성 향상, 리스크 감소, 친환경 대응 등 건설, 토목 전반의 문제를 해결하고, 편리성을 극대화 할 것으로 기대를 모으고 있다.

특히 기존 공간 데이터 수집 방식에 혁신을 불러온 아주 중요한 요소로서 가장 쉽고 빠르게 현장을 디지털화 할 수 있는 수단으로, 기존 방식보다 정확도가 높으며 간편하고 빠르기 때문에 경제성까지도 확보할 수 있다.

이에 따라 산·학·연에서 드론을 활용한 스마트 건설기술 개발이 활발히 진행되고 있는 가운데 드론 활용에 필요한 모든 절차를 통합한 국내 유일 ‘올인원 드론 데이터 플랫폼’가 개발돼 화제가 되고 있다. 이 플랫폼을 개발한 주인공이 바로 ㈜메이사다.

메이사의 올인원 드론 데이터 플랫폼은 드론 측량 자동화, 분석과 3D 매핑, BIM과 IoT 활용까지 누구나 손쉽게 건설 현장을 디지털화하고 이를 활용할 수 있는 통합플랫폼이다. 드론 측량 시 자동 비행과 데이터 자동 업로드가 가능하며 자동으로 메이사 엔진에서 정밀한 포인트 클라우드를 생성하게 된다.

플랫폼 상에서는 생성된 포인트 클라우드를 기반으로 거리, 면적, 부피 측정은 물론 공공데이터, 도면, 계획고, BIM을 중첩할 수 있으며 구성원 위치정보와 CCTV, 360 파노라마등의 실시간 동적데이터도 활용할 수 있다.

드론 촬영에는 드론 본체 – 드론 리모트 컨트롤러 – 메이사 플라이트가 설치된 태블릿 PC가 필요하다. 메이사 플라이트에서는 GPS 기반의 비행 영역 / 비행 고도 / 촬영 중첩도를 설정할 수 있고, 정확히는 드론 컨트롤러를 제어해 자율 비행이 가능하다.

비행이 완료 되면 1차적으로 드론에 저장된 사진을 어플리케이션이 자동으로 메이사 플랫폼으로 전송해 메이사 전용 클라우드에 아카이빙된다.

클라우드에 아카이빙된 현장 사진은 메이사 엔진이 자동으로 분석한다. 분석의 1차적 목적은 GCP(지상기준점)를 기준으로 포인트 클라우드(Point Cloud)를 생성해 현장의 모든 X,Y,Z 좌표값을 확보하는 것이다. 이 좌표값과 촬영 시 확보한 시각 데이터들을 융합해 2D 정사영상(사진), 3D 메쉬 생성이 가능하다.

이 때 촬영된 사진 데이터들을 얼마나 정확하고 정밀하게 분석해 내느냐가 엔진 원천기술의 관건이다. 드론 비행 시 기상 여건이나 현장 환경에 따라 촬영된 사진의 품질에 변동이 있을 수 있기 때문에 엔진은 다르게 찍힌 사진이어도 같은 현장이라면 정확하게 중첩해 균일한 3D 모델을 생성해 내야 한다.

이에 메이사는 머신러닝 기반의 고도화된 엔진 기술을 국내에서 유일하게 보유하고 있으며 사진 인식, 분석 관련해 다각화된 개발을 진행 중이다. 현재 드론 촬영이미지뿐만 아니라 다른 사진 소스라 하더라도 정확한 포인트 클라우드를 생성해 낼 수 있다.

이를 기반으로 하는 메이사 플랫폼은 엔진이 생성한 포인트 클라우드 / 2D 정사영상(사진) / 3D Mesh를 활용할 수 있는 웹브라우저 어플리케이션이다. 클라우드 기반으로 고사양의 컴퓨터나 별다른 설치를 필요로 하지 않다는 것이 가장 큰 특징이다.

플랫폼에서는 기본적으로 좌표값을 활용할 수 있는 모든 작업을 진행할 수 있으며, CAD 도면을 정확히 중첩해 진척도를 확인할 수 있고 거리, 면적, 부피값을 자동으로 산출 가능하다. 토공과정에서 필요로 하는 종횡 단면도도 쉽게 얻을 수 있으며, 정확한 좌표값을 가진 포인트 클라우드 덕분에 계획고를 중첩해 직관적인 비교가 가능하고 토공량 자동 산출 또한 가능하다.

현재 국토교통부가 제공하는 공시지가 정보도 자동으로 출력되며 지적도 기반으로 토지보상여부도 관리 할 수 있다. 그리고 현재 BIM파일 또한 업로드 가능하며 전용 프로그램 설치 없이 해당 BIM모델을 확인할 수 있다.

촬영이 진행 될 때 마다 모든 데이터가 저장 되고 시점별로 불러와 작업의 진척도를 육안으로 식별할 수 있다. 시점별, 정확한 좌표 위에 HQ->현장 전달 사항이나 자료, 메모 등을 업로드할 수 있어 협업이 용이하고 구성원과 장비의 위치 정보, 해당 현장에 설치된 CCTV 영상 등을 실시간으로 확인 가능해 관제 또한 편리하다. 실시간 구성원에게 알림 등 소통 기능을 추가해 IoT 기능을 고도화 할 예정이다.

메이사 신승수 대표이사(사진)은 “이 모든 기능들이 인터넷이 연결되어있는 환경이라면 언제 어디서나 활용 가능하다”며 “컴퓨터, 태블릿은 물론이고 모바일기기에서도 큰 데이터 소모 없이 핵심 기능을 활용할 수 있는 어플리케이션인 메이사 라이트가 곧 출시될 예정”이라고 말했다.

한편, 메이사는 서울대학교에서 시작한 콘테크 스타트업으로, 드론과 ICT기술을 기반으로 통합 스마트건설 플랫폼을 만들고 있다. 많은 건설현장이 안고 있던 협업의 불편함, 첨단 기술 적용의 어려움, 비효율적인 관제에 대한 해답을 ICT기술에서 찾았고, 이 고도의 ICT기술력을 통해 더 편리하고 안전한 건설 현장을 만들어 나가고 있다.

특히 메이사는 건설(토목)의 전 과정을 통합한 스마트건설 플랫폼으로 거듭나고자 구슬땀을 흘리고 있다.

신 대표는 “건설현장 인력의 효율적 운용, 공기단축, 비용 감축을 통해 생산성 증대에 기여하고 단절될 수 있는 분야들을 ICT 기술을 통해 연결함으로써 각 과정간의 시너지를 향상하는 것”이라며 “그리고 현재의 화두인 건설현장에서 발생 가능한 재해를 직간접적으로 예방하고 각종 폐기물, 탄소배출 저감을 기대할 수 있다”고 말했다.

그는 이어 “드론 데이터 플랫폼을 기반으로 IoT, CCTV, 360CAM, BIM 등 다양한 건설 데이터를 통합시켜 진정한 의미의 스마트건설 플랫폼으로 진화하는 것”이라며 “이를 통해 국내뿐만 아니라 북미와 아시아의 해외시장 진출을 위해 최선을 다할 예정”이라고 덧붙였다.