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pISSN 1598-2033eISSN 2233-5706
J. Korea Inst. Build. Const., Vol. 14, No. 5
http://dx.doi.org/10.5345/JKIBC.2014.14.5.407 www.jkibc.org
407
스마트 기기의 증강현실을 이용한 타워크레인 선정방안
Method to Select Tower Cranes Using Augmented Reality in Smart Devices
류 한 국
1최 희 복
2장 명 훈
2*1)
Ryu, Han-Guk1 Choi, Heebok2 Jang, Myung-Houn2*
Department of Architectural Engineering, Changwon National University, Changwon, 641-773 Korea 1
Department of Architectural Engineering, J eju National University, J eju, 690-756, Korea 2
Abstract
Appropriate selection of lifting equipments for a high-rise building construction project is one of the important
factors to the project’s success. Proper position of a tower crane on a construction site is so important to be determined
by an expert or an experienced construction manager who draws working range of a tower crane and moves it over
2D(dimensional) site layout plan. 3D CAD, BIM, and virtual reality are is used for building design and construction, but
it is not usual to use them for temporary facility planning or selection of a tower crane. This study proposes a suitable
method to use augmented reality to select proper position of tower cranes. An augmented reality prototype is
implemented by Vuforia and Unity 3D on a smart device to verify the practicability of the proposed method. The
prototype application installed on a smart device shows several tower cranes on different markers in a real architectural
drawing to locate the proper tower crane.
Keywords : augmented reality, site layout, temporary facility, tower crane
1. 서 론
1.1 연구의 배경 및 목적
고층건축공사의 양중계획은 공사의 성패를 좌우하는 중
요한 요소로서 건설프로젝트의 가설계획, 야적장계획, 동선
계획 등 시공계획 전반에 걸쳐 큰 영향을 미친다. 또한 시공
과정의 여러 공정 중에서 가장 기본이 되는 골조공사에도
큰 영향을 미친다[1]. 고층건축공사 프로젝트의 양중계획과
양중장비 선정은 매우 복합적이고 동적인 상관관계를 갖는
다. 건설관리 측면에서 공기, 비용뿐만 아니라 작업반경, 작
업능률, 인근 건물 및 타 작업과의 간섭, 대수 및 위치 선정,
현장설치, 클라이밍(climbing), 유지관리, 해체 등의 영향
요인을 종합적으로 고려하여야 한다[2]. 자재의 양중을 주
Received : December 30, 2013
Revision received : July 28, 2014
Accepted : August 11, 2014
* Corresponding author : Jang, Myung-Houn
[Tel: 82-64-754-3704, E-mail: [email protected]]
ⓒ2014 The Korea Institute of Building Construction, All
rights reserved.
로 담당하는 타워크레인(tower crane)의 종류와 양중능력
이 다양하고 현장에서의 설치 위치도 양중범위를 고려해야
하므로 매우 중요하다.
타워크레인의 종류와 위치 선정은 현장의 경험이 많은 전
문가에 의해 결정되는 경우가 대부분이며 2차원(2D) 배치
도에 타워크레인의 작업반경을 표시하여 결정한다. 3차원
(3D) CAD나 모델을 이용하는 방법들은 타워크레인의 위치
선정을 하기 위한 것보다는 최종 설치 모습을 검토하기 위
한 것이라고 할 수 있다. 설계나 시공 과정 등에 3D 모델을
이용한 BIM(Building Information Modeling)이 활용되
고 있다. 더불어 4D, 5D CAD, 가상현실도 공사의 진행과
정을 사전에 검토하기 위해 많이 이용되고 있다.
가설계획이나 타워크레인 선정에 BIM이나 3D CAD를
활용하는 경우는 많지 않다. 3차원 가상공간에서 시공될 건
축물과 타워크레인을 동시에 검토한다면 더욱 효과적으로
종류와 위치를 선정할 수 있을 것이다. 본 연구는 타워크레
인의 용량과 위치를 선정하기 위한 방법으로 스마트 기기에
서 증강현실을 활용하는 방법을 제안한다. 증강현실의 구현
Method to Select Tower Cranes Using Augmented Reality in Smart Devices
408
은 스마트폰(smartphone)이나 스마트 패드(smart pad),
태블릿 PC(tablet personal computer)와 같은 스마트 기
기(smart device)에서 3D 모델의 이동과 카메라의 시점을
변경하는 것을 통해 이루어진다.
1.2 연구의 방법 및 범위
스마트 기기에서 타워크레인 선정을 위한 증강현실 모델
을 개발하기 위한 연구 방법과 절차는 다음과 같다.
1) 기존의 타워크레인을 선정하는 방법을 고찰하고 3차
원 모델을 적용하는 방법을 도출한다.
2) 가상현실이나 BIM 등 3차원 모델과 증강현실 모델을
비교하여 증강현실을 공사계획에 사용하기 위한 방법
을 제안한다.
3) 스마트 기기에서 증강현실을 활용하여 타워크레인을
선정하는 모델을 제안한다.
타워크레인의 선정은 공사기간, 공사원가 등을 고려하여
결정해야 하지만 본 연구에서는 스마트 기기를 이용한 실제
와 가상을 혼합하는 증강현실 공간에서 타워크레인 모델을
선택하고 표현하는 것에 중점을 두고 있다.
2. 3D 모델과 타워크레인 선정
2.1 가설계획과 타워크레인
타워크레인이 고층건축공사에 사용되면서 이를 효율적으
로 선택하기 위한 방법이 많이 개발되고 있다. 대부분의 타
워크레인 선정 방법 들은 수학적 모델이나 새로운 기법을
적용하여 현장에 최적화된 기종과 위치는 찾아내는 방법을
제시하고 있다. 자재의 수직 운반과 타워크레인의 설치, 클
라이밍(climbing), 해체를 고려하려면 2차원 평면에서 설
치 위치를 고려하는 것은 한계가 있으나 3차원 공간이나
3D 모델을 이용하는 방법은 매우 부족하다.
2D 모델을 이용하여 타워크레인의 위치선정을 제시한 가
설계획시스템[3]은 평면과 입면을 통해 시간의 흐름에 따른
타워크레인의 설치, 클라이밍, 해체 모습을 보여주었다. 야
적장, 출입구 등 다양한 가설계획 요소를 고려하고 있으나
3D 모델 표현은 부족하다. 가설계획을 위한 타워크레인 선
정 방법[4]은 공사기간, 비용, 주변 가설시설물과의 관계를
이용하였다. 야적장, 출입구, 창고 등과 타워크레인과의 거
리를 이용하고 이를 2차원 평면에 표현하였지만 구체적인
3D 모델은 제시하지 않고 있다. 실무에서 적용된 타워크레
인 선정시스템[5]은 공정과 연계된 방법을 보여주고 있다.
극 초고층건축공사에 적용되어 양중장비를 통하여 층별로
세부적인 공정 분석과 검토를 수행하였다. 선택된 타워크레
인을 2차원 도면 정보로 제공하고 있지만 BIM이나 3D 모
델에 대한 적용은 추후 연구로 두고 있다.
2.2 CAD & BIM
‘CAD(Computer Aided Design)는 건축설계정신을 훼
손하고 설계품질을 저하시킬 것이다’라는 도입 당시의 우려
는 CAD를 사용함으로써 얻어지는 생산성 향상과 설계참여
자간의 의사소통을 향상시키는 결과를 통해 오히려 점차 확
대되어 왔다[6]. 도면을 작성하기 위해 도움을 주던 2차원
(2D) CAD에서 공간을 구현하고 벽, 기둥, 바닥, 창호 등을
표현하는 객체로 구성된 3차원(3D) CAD로 발전되고 있다.
3D CAD는 3차원 물체를 자동으로 설계할 수 있는 컴퓨터
지원 설계를 의미하며, 2D CAD에 비해 보다 정확한 설계
분석을 지원하고, 특히 건축에 있어서 전체적인 조형 및 시
뮬레이션이 용이하다는 장점으로 사용이 증대되고 있다[7].
3D CAD의 장점은 각 건물을 구성하는 각 부위가 개별적
인 객체로 만들어지므로 객체가 가진 정보를 활용할 수 있
다는 객체지향성이다. 객체지향형 3D CAD는 기존 2D
CAD 기반의 설계 작업의 비효율성 개선 효과뿐만 아니라
건설 정보화의 데이터베이스에 해당하는 건축정보를 구성
하는 데 효율적인 도구로써 그 활용성이 높다. 즉, 건설 정
보화를 이루기 위한 기초 자료로써 건설 생애 주기의 출발
점인 설계단계에서 객체지향 3D CAD를 활용하여 각종 설
계정보들을 엔지니어링 분야, 시공 분야, 더 나아가서는 유
지관리 분야까지 확대하여 활용 가능하다. 객체지향형 3D
CAD에서 객체의 부피나 재질에 의해 소요되는 물량을 자동
으로 산출하고 견적하는 방법[8]도 제안되고 있다. 3D
CAD 모델에서 일정별 물량정보를 검색하고 이를 정형화하
는 4D CAD 모델[9]도 있다. 객체가 가지고 있는 정보를
바탕으로 신속하고 용이하게 4D 모델을 생성해내고 이로부
터 일정별 물량정보를 검색해내는 일련의 과정을 정형화하
는 것을 목적으로 하고 있다. 하지만 3D CAD의 활용성에
비해 실제 건설 실무에서의 그 활용 정도는 상대적으로 저
조하다. 활용이 저조한 대표적인 이유는 설계비용 증가라고
조사되었다[10].
객체지향 3D CAD가 확장되면서 다차원 가상공간에 기
409
획, 설계, 엔지니어링(구조, 설비, 전기 등), 시공, 더 나아
가 유지관리 및 폐기까지 가상으로 시설물을 모델링하는
BIM (Building Information Modeling)에 대한 관심이 증
가하고 있다. BIM은 3D CAD로 작성된 건물 모델을 이용
하여 설계오류를 파악하거나 물량을 산출하고 설비의 간섭
을 확인하는 과정에 이용되는 등 건설 프로젝트의 전 단계
에 활용되고 있다. 가설계획의 장비계획 과정에서 타워크레
인을 BIM 환경에서 선정하는 방법[11]도 제시되고 있다.
양중내용과 물량을 고려하여 선택한 타워크레인을 CAD를
이용해서 3D 모델로 보여주고 있다.
2.3 가상현실과 증강현실
4D CAD는 3D CAD 모델에 일정 정보를 추가하여 시간
의 흐름에 따라 공사가 진행되는 모습을 보여줄 수 있는 일
종의 가상현실(virtual reality)이라고 할 수 있다. 설계된
건축물을 미리 3차원 가상공간에서 표현하거나 공사과정을
시각화하는 가상현실 기술은 3D CAD가 발달하면서 많이
적용되고 있다. 또한 건설 환경 및 자원을 고려한 시뮬레이
션을 통해 프로젝트 및 건설관리에 많은 도움을 주고 있다.
1990년대 후반에 연구된 공동주택 공정관리를 위한 3차원
시뮬레이션[12]은 시간의 흐름에 따라 공사를 진행하는 과
정을 3D CAD 모델로 보여주고 있는데 일종의 가상현실 기
술이라고 할 수 있다.
가상현실을 건축 분야에 다양하게 적용하려는 노력이 이
루어지고 있지만 이러한 가상현실 기술은 그 구현 과정에
현실세계의 영상이 배제되어있기 때문에 실제 시공된 현황
과 컴퓨터에 저장된 3차원 모델을 직접 비교할 수 없다는
한계[13]를 가지고 있다. 가상현실의 한계를 보완하기 위해
가상의 물체를 실제 환경에 중첩시켜 표현하는 기술이 증강
현실(augmented reality)이다[14].
증강현실을 건설 프로젝트에 이용하는 방법으로 위치기
반서비스가 있다. 도로공사와 같이 위치가 중요한 건설공사
에서 스마트 기기에서 이 서비스를 활용할 수 있다. 도로관
리시스템[15]에서는 도로를 관리하고 복구하기위해 카메라
를 통해 현재 도로 위치에서 저장된 데이터를 겹쳐 보여주
고 있다. 이 시스템은 도로관리를 위한 시간과 비용을 감소
시켰다고 주장하고 있다. MARSIFT(Mobile Augmented
Reality System for Infrastructure Field Tasks)[16] 또
한 도로, 다리, 터널 등의 실제 대상에 대한 정보를 모바일
기기에서 실시간으로 보여주는 방법을 제시하고 있다.
증강현실을 활용하는 또 다른 방법으로는 이미지 마커
(image marker)를 이용하여 가상의 물체를 보여주고 검토
하는 것으로 증강현실 마커와 동작(gesture) 인식을 이용하
여 실내환경을 조작하는 시스템[17]도 국내에서 개발되었
다. 카메라와 3D 모델의 위치를 표시하는 마커를 사용하는
증강현실 기반의 건물관리시스템[18]은 소형 컴퓨터와 카
메라를 이용해 건물정보 및 설비배관 정보 등을 표현하는
표시를 보고 가상 모델의 정보를 제공한다. 이 시스템은 건
물의 주요 부분에 부착된 표지를 카메라로 인식하여 컴퓨터
에 저장된 정보를 3D 영상으로 보여준다. 주거단지 배치계
획에 증강현실을 활용한 연구[19]에서도 간단한 객체 모형
을 가상현실 공간에 보여주고 이동시키면서 사용자가 쉽게
3차원 모델을 볼 수 있는 환경을 제공하고 있다.
본 연구는 기존의 연구에서 마커를 이용하여 3D 모델을
표현하는 방법 등 일부를 활용하고 있다. IT 기술의 발달로
적용할 수 있는 도구도 확장됨에 따라 일반적인 컴퓨터에서
스마트폰으로 확장되고 있다. 본 연구에서는 증강현실에서
사용되는 마커를 사용자가 이동시키는 배치계획과 더불어
3차원으로 이동하는 방법에 대해서도 제안하고 있다.
3. 증강현실 기반 타워크레인 선정방안
3.1 개발 방향
증강현실 기술은 3차원 모델과 실제 사진 또는 동영상을
겹쳐 보이게 하는 것이므로 컴퓨터를 기반으로 구현된다.
이동이 편리한 소형 컴퓨터와 카메라를 이용하여 건물설비
를 관리하는 시스템[18]은 건물의 주요 부분에 부착된 표지
를 카메라로 인식하여 컴퓨터에 저장된 정보를 3D 영상으
로 보여준다. 휴대용 컴퓨터의 무게가 가벼워져서 이동이
편리하기는 하지만 카메라를 장착한 스마트 기기보다는 이
동성이 떨어진다. 본 연구에서는 카메라를 장착한 스마트
기기가 널리 보급됨에 따라 이를 이용하여 타워크레인 선정
모델을 제안하였다.
스마트폰을 이용하여 타워크레인을 선정하기 위해서는
다양한 타워크레인을 3차원 모델로 보여줄 수 있어야 하며,
카메라를 통해 입력된 공사 대상인 건축물의 배치도 위에
타워크레인을 표현할 수 있어야 한다. 배치도 위에서 타워
크레인의 종류와 위치는 사용자가 증강현실 모델 속에서 직
접 선정할 수 있다.
Method to Select Tower Cranes Using Augmented Reality in Smart Devices
410
(a) The tower crane on its image target
(b) The range of a tower crane
Figure 2. Tower cranes on a site layout plan
3.2 개발 도구
안드로이드(Android) 기반 스마트 기기에서 증강현실을
구현할 수 있는 도구로는 구글(Google)의 AndAR, 퀄컴
(Qualcomm)의 Vuforia 등이 있다. 각각의 도구는 이미지
마커를 스마트 기기의 카메라로 비추면 마커 위에 3D 모델
이 생성된다. 마커를 이동하거나 카메라의 위치를 변경하여
다양한 각도에서 3D 모델을 볼 수 있는 증강현실이 구현된
다. 본 연구에서는 Vuforia를 활용하였다. Vuforia는 안드
로이드 기반 앱을 개발하는 이클립스(Eclipse)에 라이브러
리(library)를 제공한다. 앱의 외형은 이클립스에서 자바
(Java) 언어로 개발되고, 증강현실을 구현하는 실제 코드는
C++ 언어로 작성된다. Vuforia는 이미지 타겟(image
target)이라는 마커를 사용하며, 단순한 형상뿐만 아니라
다양한 그림을 마커로 이용할 수 있는 장점이 있다. 이미지
타겟과 3D 모델을 연결하기 위해서는 Unity를 활용한다.
Unity는 상호작용하는 3D 컨텐츠를 개발하기 위한 그래픽
엔진으로 안드로이드 기반 스마트 기기에서 사용가능한 앱
을 생성할 수 있다.
Figure 1은 스마트 기기에서 증강현실을 구현하는 과정
이다. 사용자가 원하는 이미지 타겟을 결정하고 이를 카메
라로 비추었을 때 나타나는 3D 모델을 만든다. 이클립스와
Unity를 이용하여 이미지 타켓을 인식시키고 3D 모델을 포
함하는 앱을 생성한다. 스마트 기기에 설치된 앱을 실행하
여 이미지 타겟을 비추면 카메라 화면에 3D 모델이 표현된
다. 카메라의 위치를 변경하거나 이미지 타켓을 회전시키면
3D 모델을 사용자가 원하는 방향에서 볼 수 있다. 이와 같
이 3차원 모델과 이미지 타겟, 스마트 기기가 증강현실을
구성하는 요소가 된다.
Image target(Marker)
Image for 3D object
3D object drawn by CAD software
3D Model
QCARSystem
Screen on a smart device
Figure 1. 3D model on the image target in AR
3.3 프로토타입
증강현실에서 타워크레인의 위치선정을 하기 위해
Vuforia을 이용하여 프로토타입을 개발하였다. 실제 공간
에서 가상 모델의 위치를 알려주는 이미지 타겟을 프로그램
내에서 인식시키고 3차원 CAD 프로그램으로 단순화시킨
타워크레인 모델을 사용하였다. 타워크레인 모델과
Vuforia를 이용하여 만든 이미지 타겟을 Unity에 불러와
서 건물과 타워크레인의 3D 모델과 연동시키고, 모델의 위
치가 결정되면 Unity로 안드로이드용 앱을 생성할 수 있다.
개발한 앱을 안드로이드 기반 스마트 기기에서 실행하고
카메라를 이용하여 마커를 비추면 타워크레인 모델이 화면
에 나타난다. Figure 2는 화면이 큰 S사의 스마트 패드
(smart pad)에서 증강현실에서 표현된 타워크레인의 모습
이다(Figure 2(a) 참조). 타워크레인 이미지 타겟은 단순하
게 만들어 여러 종류의 타워크레인을 등록할 수 있도록 하
였다. 하나의 이미지 타겟에 여러 종류의 타워크레인을 등
록하여 앱 내에서 선택적으로 원하는 타워크레인을 볼 수도
있다. 프로토타입에서는 다양한 타워크레인 모델을 볼 수
있도록 별도로 타워크레인 이미지 타겟을 지정하였다. 다수
411
의 타워크레인을 이용하기 위해서는 증강현실 속에서 이미
지 타겟을 교체해야 하는 번거로움이 있지만, 사용자가 쉽
게 여러 가지 이미지 타겟을 변경할 수 있는 장점도 있다.
타워크레인을 나타내는 이미지 타겟의 위치를 사용자가
이동시키거나 다른 종류를 선택함으로써 Figure 2(b)와 같
이 다른 종류의 타워크레인을 선택하거 작업반경을 표현할
수 있도록 변경가능하다. 카메라 속에만 존재하는 3차원 공
간이지만 사용자의 시각과 카메라의 위치에 따라 다양한 각
도에서 공사대상인 건축물과 타워크레인의 상호관계 및 위
치를 간편하게 검토할 수 있다.
3.4 사례 연구
개발한 프로토타입을 건설현장에 적용시키기 위하여 실
제 건축도면을 이용하여 사례연구를 실시하였다. Figure 3
과 같이 사례대상은 고층주상복합건물이다. 각각의 그림은
현장배치도와 입면도, 공사 당시의 사진이다. 타워크레인은
2대가 계획되었으며, 현장 내부에 공간이 부족하여 남쪽 도
로에 설치하였다.
(a) Site layout
(b) Elevation (c) In construction
Figure 3. Outline of case study
프로토타입을 적용하기 위해 완성될 건축물을 단순화한
3D 모델을 생성했으며 2대의 타워크레인 모형도 만들었다.
Figure 4는 증강현실 내부에서 배치도를 스마트 기기 카메
라로 본 모습으로 아직 건물 모델은 나타나지 않은 상태와
증강현실이 가동되어 3D 모델이 나타난 모습이다.
Figure 4. 3D building model in AR
Figure 5와 같이 타워크레인의 위치를 선정하기 위해서
2개의 타워크레인 모델을 만들고 건물 모델에 적용하였다.
Fig(a)는 건물과 타워크레인 1대의 위치를 검토하는 모습
이고 Figure 5(b)는 2대의 타워크레인을 놓은 모습이다. 사
용자는 스마트기기의 위치를 조정하여 다양한 각도에서 건
물과 타워크레인의 모습을 검토할 수 있고, 이미지 타켓의
위치를 조정하여 타워크레인의 위치를 변경할 수 있다.
(a) One T/C with the model of buildings
(b) Two T/Cs with the model of buildings
Figure 5. Review of T/Cs in AR
3.5 시스템 분석
고층건축공사에서 타워크레인의 사용은 공사기간을 단축
하고 원가를 절감하기 위한 것이다. 본 연구에서 제안하는
증강현실을 이용한 타워크레인 선정 및 배치 방법은 공사기
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412
간과 원가를 고려한 최적화하는 과정은 포함하지 않고 있으
며, 증강현실을 건축공사 또는 공사관리 과정에서 적용할
수 있는지 검토하는 수준이다. 공사기간과 원가를 고려한
타워크레인 선정은 앱을 개발하거나 다른 시뮬레이션 도구
를 통해 달성할 수 있을 것이다.
기존의 타워크레인 선정방법은 에는 2차원 배치도에 타
워크레인의 작업반경만을 표시하거나 입면에서 시간에 따
른 수직적 위치를 표시하므로 오류가 발생할 가능성이 높
다. 또한 위치를 변경하기 위해서는 평면도에 재작업해야
하는 문제도 있다.
증강현실을 이용할 경우의 장점으로는 다양한 타워크레
인을 3차원 공간에서 검토할 수 있다는 것이다. 3차원 CAD
프로그램에서도 다양한 각도와 여러 타워크레인 모델에 의
해 검토할 수 있지만, 프로그램에 어느 정도 숙달되어야 자
유롭게 작업이 가능하다. 증강현실에서는 타워크레인을 증
강현실에서 위치를 지정하는 이미지 타겟을 사용자가 원하
는 형태로 만들 수 있으며, 활용가능한 타워크레인 대수만
큼 만들어 3D 모델과 연동시키면 CAD 전문가가 아니어도
수월하게 3D 모델의 위치를 변경할 수 있다.
증강현실 속은 3차원 공간으로 인식되지만 3D 모델을 배
치하는 실제 공간은 2차원 평면으로 되어 있다. 2차원 평면
에서 마커의 이동은 3차원 가상공간에서 수평적으로 이동
이 되며 수직적으로 이동하기 위해서는 받침대를 사용해야
하는 일부 어려움이 있다. 이러한 부분은 증강현실 앱 내에
서 3D 모델을 이동시키는 기능을 넣으면 해결할 수 있다.
4. 결 론
스마트 기기의 사용이 증가하면서 건설공사관리에 활용
하고자 하는 노력이 늘어가고 있다. 본 연구에서도 스마트
기기에서 증강현실을 이용한 타워크레인 선정방법을 제안
하였으며 그 결과는 다음과 같다.
1) 3차원 모델은 가상현실이나 BIM에서 활용되고 있으
나 모든 부분이 3차원 가상 모델로 만드는 노력이 필
요하다. 증강현실은 현실과 가상을 혼합하는 것이므
로 가상공간에서 보여주기 위한 부분만 3차원 모델로
만들면 되므로 비용과 시간을 줄일 수 있다.
2) 고층건축공사의 공사기간을 단축하고 비용을 절감하
기 위해 타워크레인을 사용한다. 타워크레인의 용량
과 위치 선택은 양중물량과 양중시간, 임대료 등을 고
려하여 결정해야 하지만 본 연구는 증강현실 속에서
사용자가 타워크레인 모델을 선택하고 위치를 이동하
는 방법을 제안하고 프로토타입을 구현하여 가능성을
확인하였다.
3) 스마트 기기를 이용한 증강현실은 이동성이 우수하여
다양한 방향이나 여러 위치에서 3차원 모델을 볼 수
있으며, 스마트 기기를 가진 다수의 사용자가 동시에
가상공간을 체험할 수 있는 장점이 있다. 다만 스마트
기기의 화면이 작을 경우 가상공간도 작게 표현되므로
타워크레인의 위치를 조정하거나 3차원 모델을 선택
하는 과정이 어려운 경우도 있었다.
증강현실에서 공사기간, 원가, 양중물량 등을 고려하여
타워크레인을 선정하는 모델은 향후 연구되어야 할 부분이
다. 하드웨어의 발달로 스마트 기기로 구현할 수 있는 기능
이 점점 늘어감에 이러한 부분을 모두 고려한 시스템 개발
도 가능할 것이다.
요 약
고층건축공사의 양중장비의 선정은 프로젝트 성공의 중
요한 요소 중의 하나이다. 건설현장에서는 전문가나 경험이
많은 공사관리자가 2차원 도면 위에 타워크레인의 회전반
경을 고려하여 위치를 이동시키는 방법을 통해 적절한 위치
를 결정한다. CAD와 BIM, 가상현실 등이 건축설계와 시공
단계에 많이 활용되고 있지만 가설계획이나 타워크레인을
선정하기 위해서는 사용되지 않고 있다. 이 연구는 적절한
타워크레인의 위치를 선정하기 위해 증강현실 기술을 이용
하는 방법을 제안하고 있다. Vuforia와 Unity 3d를 이용하
여 타워크레인의 위치를 선정할 수 있는 증강현실 프로토타
입을 구현하였으며 실제 건축도면을 통해 활용성을 검증하
였다.
키워드 : 가설시설물, 증강현실, 타워크레인, 배치계획
Acknowledgement
This research was supported by Basic Science Research
Program through the National Research Foundation of
413
Korea(NRF) funded by the Ministry of Education, Science
and Technology. Grant No. 2010-0011139.
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