일본 전역에 걸쳐, 높은 경제성장을 기록한 기간 동안 건설된 많은 건물들의 내구연한이 거의 다되어가고 있다. 또한 이로 인해 지진내성표준에 부합하지 못하는 건물들이 흔하여 재건축이 시급한 실정이다. 

이에 더해 건축재활용 법에 따르면, 해체 인력들은 해체 건물에서 건축 폐기물들을 구별할 수 있어야 하고, 분리된 재료들은 재활용해야 하는 의무를 지니고 있다. 이러한 분리 절차는 주로 사람들에 의해 수행되고 있기 때문에, 효율성과 안전 등에 있어 많은 논란을 야기하고 있다.

이러한 사회적 배경으로부터, 신에너지산업기술종합개발기구(NEDO)는 안전하고 효율적으로 건물을 해체하고 폐기물을 분리하는 ‘건축폐기절차 로봇 시스템을 위한 연구개발’ 프로젝트를 추진하였다. 이 프로젝트는 2006년~2010년 추진되었고, 그 결과 히다치 건설기계가 양팔을 가진 건축 기계 로봇인 "ASTACO NEO"를 개발하였고, 2012년 9월부터 판매를 시작하였다. 양팔은 서로 비대칭이고, 오른쪽 팔이 주된 기능을 수행하는 가운데, 왼쪽 팔이 이를 보조하는 것으로 설계되었다. 또한 굴착기능을 위해 10~13톤의 부가장치가 오른쪽 팔 끝단에 장착할 수 있고, 왼쪽 팔은 4톤의 부가장치를 장착할 수 있게끔 설계되었다. 

부가장치 배열은 "격투자"를 통해 물체를 잡을 수 있고, "절단기"를 통해 철강 프레임을 절단할 수도 있으며, "가압을 통해 으깨는 기구"를 통해 콘크리트나 아스팔트를 으스러뜨릴 수도 있다. 또한 "바구니"를 통해 자갈이나 폐기물을 이동할 수도 있고, 수요에 따라 변형을 가할 수도 있는 장점을 지니고 있다. 

판매에 앞서 이 기계는 일본 쓰나미 지진의 영향을 받았던 미나미산리쿠 지역과 미야기 현의 이시노마키시에서 실제 적용되었고, 이를 통해 실제 판매를 위한 평가가 진행되었다. 향후 이 기계는 빌딩의 해체 작업에 지속적으로 사용될 것이다.

Q: 이 프로젝트를 왜 시작하였는가?

일본에서 산업 로봇의 개발은 충분하지 않은 노동력 및 여타 요인들로 인한 이슈들을 해결하기 위해 1980년 초부터 시작되었다. 그 결과 일본은 세계에서 선도적인 “로봇 전문국가”로 두각을 나타나게 되었다. 이러는 동안 일본은 출생률 감소, 인구 고령화, 치열해진 국제 경쟁, 지진, 해일 등과 같은 주요 자연재해에 대한 우려 등과 같은 일련의 사회적 이슈들에 직면하게 되었다. 

최첨단의 로봇 기술이 다양한 분야에서 활용될 수 있다면 이러한 사회적 이슈를 해결할 수 있다는 관점에서, “진보된 로봇 요소 기술의 전략적 개발” 프로젝트가 2006년도에 시작되었다. 이 프로젝트는 차세대 산업 로봇, 서비스 로봇, 특수 환경 로봇 분야로 구분되어 추진되었다. 세계 최초로 양팔 건축 기계를 개발하기 위해 “건축 형태 산업 폐기물 처리 및 절차 프로세싱 로봇 시스템”(특수 환경 로봇 분야) 분야에서 히다치 건축기계과 도큐건설이 연구개발을 수행하였다. 

Q: 이 프로젝트의 목적은 무엇인가?

이 프로젝트의 목적은 최고 수준의 로봇 시스템 및 요소 기술을 개발하고 로봇이 아닌 자동차, 홈 정보 가전 분야 등과 같은 광범위한 분야 생산에 적용함으로써 일본 로봇 분야의 최고 수준을 유지하고 향상시키기는 것을 돕기 위한 것이다. 

“건축 형태 산업 폐기물 처리 및 절차 프로세싱 로봇 시스템”에서의 연구개발은 빌딩 해체 시 발생하는 폐기물 인식 방법, 효율적이고 안전하며 신뢰성 있는 해체 업무 진행을 위한 기술, 건축기계와 동일한 환경 저항이 요구되는 차세대 매니퓰레이터의 개발, 현장 인력이 사용할 수 있는 인터페이스 개발 등과 같은 일련의 목표들 하에 추진되었다. 

출처 KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』