국내 지역 및 재배환경 등 고려한 로봇 시스템 개발 진행

농업과 정보통신기술(ICT)이 결합된 스마트팜은 ICT를 기반으로 작물과 가축의 생육환경을 원격 관리하는 방식으로 운영된다. 스마트팜의 구현을 위한 ICT에는 작물의 관리를 맡는 로봇, 수확기계 등이 포함된다. 주로 소프트웨어가 활용되고 있지만 로봇이나 기계 형태의 스마트팜 운용시스템도 연구 및 개발이 진행 중이다.

스마트팜 로봇기술은 국외에서 활발하게 이뤄지고 있다. 미국은 넓은 부지를 중심으로 농작물 재배가 이뤄지는 만큼 이를 고려한 자율주행 트랙터 개발이 활발한 편이다.

과실수의 생육상태를 모니터링하는 로봇도 개발됐다. 미국 아이다호주 노스웨스트나사렛대 연구팀이 개발한 아이다봇(Idabot)은 과실수와 포도나무 덩굴에 부착된 전자태그 장치와 내장된 카메라를 통해 작물의 상태를 모니터링한다.

아이다봇은 드론과의 협업도 가능하다. 드론이 덩굴과 과실수를 촬영하면 아이다봇은 이를 분석하는 방식이다.

그러나 아직까지 로봇의 기술이 단위작업 및 과실수 모니터링 정도의 수준에 그치고 있어 노스웨스트나사렛대 연구팀은 아이다봇이 과실수의 과일 계수추산을 가능하도록 하는 기술을 개발하고 있다.

유럽에서는 정밀농업에 활용되는 4륜구동 로봇 개발 연구가 진행되고 있다. 특히 독일 보쉬사는 농작물의 상태를 관리하고 농작물 이외의 잡초를 제거하는 보니롭(BoniRob)이라는 로봇을 개발했다.

한국은 스마트팜 활용 로봇의 후발주자로, 아직까지 정부 또는 민간 차원에서 연구·개발 추진 단계에 있다. 특히 로봇 기술 연구뿐만 아니라 한국의 농업 환경에 맞춘 로봇 개발에 노력을 쏟고 있다. 한국로봇융합연구원은 스마트팜 활용 로봇을 시설원예용, 노지용, 논농업용 등 3가지로 분류해 로봇 개발을 진행하고 있다. 각 농업형태마다 환경이 다르기 때문이다.

논 농업의 경우 반듯한 논의 구조에 맞춰 자율주행 로봇 개발이 가능하지만 진입로가 좁아 농기구 진입이 어렵다는 단점이 있다. 재배 작물이 다양한 밭농사에서는 종에 상관없이 자유로운 가변형 로봇의 연구가 진행되고 있다. 또한 경사가 많은 한국의 산 지형을 감안, 경사지 이동 및 자세제어를 고려한 연구도 함께 이뤄지고 있다.

김대희 한국로봇융합연구원 책임연구원은 “농사별 형태에 대한 고려와 더불어 지형, 가격 등을 고려해 소형화된 로봇의 개발을 진행하고 있다”며 “빠르면 올해 말부터 시범 운영할 계획이며 개발 이후 상용화까지는 약 4~5년정도가 소요될 것으로 본다”고 전망했다.

온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr