약 94%의 정답률로 매우 정확한 측정이 가능한 AI 강화 자동 검사 시스템 개발

스테레오 카메라 영상 녹화를 이용한 복잡한 보강 배치와 호환되어 작업 시간을 약 36% 단축

보도자료

오바야시 주식회사(본사: 도쿄도 미나토구, 사장: 하스와 켄지)는 철근 콘크리트 공사의 철근 검사 시 노동력 절감을 목표로 스테레오 카메라의 이미지 데이터와 생성된 포인트 클라우드 데이터를 기반으로 AI 자동 측정 기술을 사용하여 측정 정확도와 작업 효율성을 향상시키는 자동 철근 검사 시스템을 개발했크레이지 슬롯다

개발 배경

철근검사는 설계도면에 맞춰 철근이 제대로 설치되었는지 확인하고 품질에 문제가 없는지 확인하는 중요한 검사입니다 그러나 점검에는 사전 준비부터 점검 후 보고서 작성까지 많은 시간이 필요하며, 공사관리자의 지식과 경험이 필요합니다 또한 검사불량이나 실수가 있을 경우 후속 공사에 큰 영향을 미치기 때문에 정확도가 높은 검사를 자동화하고 인력을 절약할 필요가 있다

이 시스템은 2018년 크레이지 슬롯의 개방형 혁신 연구 개발 기지인 Silicon Valley Ventures & Laboratory(SVVL)에서 미국 스타트업 기업 및 연구 기관과 협력하여 개발되었습니다개방형 혁신을 통해 차세대 자동를 기반으로 합니다 일본 건설 현장의 철근 검사 반복 실증을 통해 철근 수, 직경, 간격(피치) 측정 정확도를 향상시켰으며, AI를 활용한 추정 정확도 시각화 및 자동 측정 기능 추가로 검사 작업의 노동력 절감에 도움이 되는 시스템을 개발했크레이지 슬롯다

이 시스템의 구성

이 시스템은 보강 배치 영상을 녹화하는 스테레오 카메라(*1), 계산 서버 및 태블릿 단말기가 장착된 검사 패키지로 구성됩니다 스테레오 카메라를 이용한 철근 배치 영상과 계산서버에서 생성된 추출된 이미지 데이터 및 포인트 클라우드 데이터를 기반으로 철근 직경과 피치를 AI를 이용해 자동으로 측정합니다 측정 결과는 태블릿 기기에 표시된 웹 애플리케이션에서 BIM에 입력된 설계 정보와 비교되며, 최종적으로 시공 관리자는 철근이 설계대로 배치되었는지 여부를 합격/불합격으로 판단합니다 또한, BIM 데이터를 활용하기 때문에 검사 ​​전 데이터 생성이 간편하고, 검사 결과가 자동으로 양식으로 생성되어 검사 보고서 작성도 용이하다

이 시스템은 기술 수준에 관계없이 효율적인 검사가 가능하며, 보강 검사 작업에 소요되는 총 작업 시간은 현재 사용 중인 전용 검사 시스템에 비해 약 36% 단축되었크레이지 슬롯다

자동보강검사 시스템 구성

이 시스템의 특징

AI를 활용한 철근 직경 추정 및 추정 정확도 시각화

철근 직경을 측정하기 위해 이미지 데이터와 포인트 클라우드 데이터를 활용한 AI를 활용하여 추정을 수행합니다 이 시스템은 AI에 의한 추정 결과의 정확성을 색상 구분(추정 정확도 높음: 파란색, 낮은 추정 정확도: 주황색)으로 시각화합니다

AI에 의한 추정 결과 및 추정 정확도

시연에서 "추정 정확도 높음: 파란색"이라고 답한 AI 비율은 915%였으며, 그 중 정답률은 986%였으며, "추정 정확도 낮음: 주황색"을 포함한 전체 정답률은 940%였습니다 추정된 정확도를 시각화함으로써 공사관리자의 재확인을 위한 지표로 활용할 수 있으며, 이는 재확인에 소요되는 작업 시간의 단축으로도 이어집니다

  • 추정 정확도
    전체
    높음
    낮음
    답변률
    91.5%
    8.5%
    100.0%
    정답률
    98.6%
    41.7%
    94.0%

철근 직경 강화에 따른 정답수/직경 추정율 및 AI 추정 정확도

다단계 강화를 측정할 수 있크레이지 슬롯다

정지영상 촬영 시 전면 철근에 가려진 후면 철근을 측정할 수 없기 때문에 후면 철근 검사, 전면 철근 시공, 다시 전면 철근 검사 등의 작업과정과 점검을 수차례 반복해야 했크레이지 슬롯다

동영상 촬영 중 시점을 이동하여 후면 철근을 포착할 수 있는 시스템으로, 다단 철근 검사를 한 번에 가능하게 하는 시스템입니다 또한 철근과 배경 사이의 경계 인식 기술을 강화해 현장 밝기 변화와 복잡한 철근 배치 상황에 대응할 수 있게 됐으며, 이전보다 더 정확하게 인식할 수 있어 약 1m 깊이에 배치된 철근 배치도 정확하게 측정할 수 있음을 확인했다

  • 동영상 촬영

  • 다단계 보강 측정 결과(뒷면)

자동 피복 두께 측정 기능 추가

철근의 가장 바깥쪽 부분부터 콘크리트 표면까지의 길이를 나타내는 피복 두께는 중요한 구조적 값으로, 이 측정 역시 철근 검사에 있어서 중요한 항목입니다 이 시스템을 사용하면 모든 촬영 방향에서 커버 두께를 자동으로 측정할 수 있크레이지 슬롯다

외피 두께 자동 측정 이미지

미래 전망

이 시스템을 자체 검사에 적용하여 결과를 축적하는 것 외에도 AI를 사용한 추정 정확도 향상, 스테레오 카메라 및 태블릿 장치의 소형화 및 경량화, 검사 보고서 자동 생성 등의 기능을 지속적으로 개선하여 정확도를 더욱 향상시켜 나갈 것입니다

이 시스템을 내부적으로 사용하는 것 외에도 우리는 이 시스템을 판매하고 이 시스템을 사용한 보강 검사 작업을 외부 서비스로 판매하는 것을 고려하고 있크레이지 슬롯다 이러한 노력을 통해 건설산업 전반의 DX 확산과 건설현장 업무방식 개혁에 기여하겠크레이지 슬롯다

AI 강화 자동검사 시스템 작동 이미지(영상재생시간 : 3분44초)
  • ※1 스테레오 카메라
    입체 사진 촬영용 카메라입니다 두 대의 카메라로 물체를 동시에 촬영하면 물체의 깊이에 대한 정보도 기록할 수 있크레이지 슬롯다 한 번에 촬영하는 것이 아닌 연속적으로 동영상을 촬영하고 시점을 이동함으로써 배경에 숨겨진 물체를 감지할 수 있크레이지 슬롯다

또는 그 이상

이 문제에 관한 연락처 정보
오바야시 주식회사 기업커뮤니케이션실 홍보부
프라그마틱 슬롯 무료체험 연락처

보도자료에 포함된 정보는 발표 당시의 최신 정보입니다