두배시스템, 해저 지반 조사로봇 국내 최초 개발

머니투데이

중기협력팀 배병욱 기자

부산과 거제를 잇는 거가대교의 설계 시 호주 벤틱 사의 해양지반 조사로봇 ‘프로드(PROD)’가 동원됐다. 교각을 세우려면 해저 지반을 조사해야 되기 때문이다. 로봇을 5일간 임대해 쓰면서 지불한 비용이 40억 원에 달한다. PROD는 바다 밑바닥에 앉는 착저(着底)형으로, 드릴링 작업을 통해 해저 지반을 조사하는 로봇이다. 이런 착저형 로봇은 국내에 없는 장비다.

두배시스템이 국내 최초로 개발한 ‘해저지반 드릴링 진단로봇’/사진제공=두배시스템

수심이 20m 이내일 경우엔 바지선에 육상용 보링 장비를 태우고 해저 지반을 조사할 수 있다. 하지만 수심 20m를 넘어서면 바지선 위에서의 작업은 불가능하다. 해저 정확한 위치에 보링 드릴을 꼽을 수 없는 데다 변형(휨)이 발생할 수 있어서다. 이 같은 이유로 국내에서는 해저 지반 및 자원을 조사할 때 수심 20m 이상이면 해외에서 착저형 로봇을 들여와야 한다.

현재 착저형 해저지반 조사로봇을 보유한 나라는 호주 독일 미국 등이다. 해상 발전단지와 교량, 해저터널 등 해양 건설 분야에 적극 활용되고 있지만 단점도 있다. 드릴 방식이라 연약지반에서 정확한 지반 조사를 수행할 수 없다는 점이다. 지반 조사를 제대로 하려면 지반층을 있는 그대로 샘플링 해야 하는데 연약지반에서는 드릴이 돌면서 지반 교란이 일어나기 때문이다.

국내 한 벤처기업이 한국해양과학기술원과 손잡고 국내 최초로 ‘해저지반 드릴링 진단로봇’을 개발했다. 지난 달 끝낸 국토해양부(현 국토교통부) 과제 ‘비용절감형 대형 해상기초 기술 개발’을 통해서다. 해양구조물 건설을 위한 지반 조사와 해저 자원 탐사 등에 순수 국산 장비를 도입할 수 있게 된 것이다.

로봇 전문 업체 두배시스템(대표 이 배)이 개발한 이 제품은 기존 해외 업체들이 보유한 것보다 기술적으로 진일보했다. 기존 로봇의 유일한 단점은 앞서 언급한 대로 연약지반에서 ‘불교란 지반 샘플링’을 할 수 없다는 점이다. 하지만 두배시스템의 로봇은 표준타격장치를 탑재해 지반층 그대로를 샘플링 할 수 있다.

이 배 두배시스템 대표는 “연약지반에서도 ‘불교란 지반 샘플링’을 완벽히 수행하는 로봇은 세계에서 처음”이라며 “해양 건설 수요가 늘고 있는 데다 인공섬, 해상호텔 등 관광레저산업에도 활용될 수 있어 전망이 매우 밝다”고 말했다.