투명 배관
복잡하고 좁은 배관 내부의 1㎜ 이하 미세 결함까지 탐지해 낼 수 있는 로봇이 국내 연구진에 의해 개발돼 화력발전소 등 배관 위주로 구성된 설비의 안정성 향상이 기대된다.
대전 대덕연구개발특구 내 한국원자력연구원은 7일 원자력융합기술개발부 김승호 박사팀이 지름 10㎝의 소구경 배관에서 100m까지 자유롭게 이동하면서 1㎜ 이하 이물질이나 파임, 돌출 등 미세 결함을 탐지할 수 있는 비파괴 검사 로봇을 개발했다고 밝혔다.
종래의 배관 검사는 10m 이내의 범위에서 수동으로 내시경을 배관 내부에 진입시켜 육안으로 검사하거나 결함이 예상되는 부분 외부에서 X-선, 초음파를 이용해 검사해왔으나, 정확성이 떨어질 뿐만 아니라 검사 거리가 짧아 배관의 극히 일부로 검사 범위가 한정되는 단점이 있었다.
한국원자력연구원 김승호 박사
김 박사팀이 개발한 로봇은 네 방향에서 발사되는 레이저 주사를 이용해 배관 내부의 모습을 3차원으로 복원한 뒤 고화질로 전송해 1㎜ 이하(탐지 가능 최소 크기 0.47㎜) 크기의 미세 결함까지 정확하게 탐지할 수 있다.
이 로봇이 이동할 때 0.1㎜ 간격으로 레이저를 발사해 이동거리를 측정함으로써 로봇의 위치 좌표와 결함의 발생 위치를 정확히 알아낼 수 있으며, 크기 대비 출력이 높은 모터를 사용해 소형이면서도 충분한 구동력을 갖췄다.
개발된 로봇은 일차적으로 화력발전소를 가동하지 않는 기간에 투입돼 배관 파손 및 폭발 가능성 등 배관 안전성 검사에 활용될 예정이다.
원자력연 김승호 박사는 "이번에 개발된 기술을 기반으로 지름 10㎝ 미만의 극소구경 배관 등 다양한 배관을 검사할 수 있는 로봇을 개발해 원자력발전소, 화학플랜트, 가스배관 검사 등에 확대 적용할 계획"이라고 말했다.