[훅 들어온 생성형 AI시대] 쉬지 않고 일하고 협업도 거뜬… 농번기 일손 걱정 끝

사람 작업 능력의 80% 수준
최대 4대까지 동시제어 가능

과채류 수확로봇 [농촌진흥청 제공]

작업자 추종 운반로봇 [농진청 제공]

농사일은 고되다. 수십 년째 농업 인구가 계속 줄어들고 있는 우리 농촌에선 더욱 그렇다. 특히 양분을 잔뜩 머금고 자라난 토마토 등을 수확하는 일은 고강도의 노동이다. 마치 사우나처럼 습기가 가득하고 무더운 온실에서 하루종일 과채를 따고, 바구니에 넣고, 이를 운반하는 작업을 반복해야 한다. 손목부터 목, 허리 등 안 아픈 곳이 없지만 수확 작업을 멈출 수는 없다. 며칠이라도 지체했다간 금방 상품성이 떨어져버리기 때문이다.

이런 농촌의 고민을 획기적으로 해결해줄 인공지능(AI) 기술이 속속 개발되고 있다. 과채류 수확로봇과 운반로봇이 바로 그 주인공이다. 농촌진흥원 국립농업과학원이 개발한 이 로봇들은 농번기에 필요한 노동력을 대폭 줄여줄 수 있을 것으로 보인다.

경북 상주에 있는 스마트팜 혁신밸리 실증단지. 축구장 60배 크기의 이곳에서는 무인 스마트팜이 운영되고 있다. 수확을 적기에 파악하는 로봇부터 무인 방제 로봇, 과채류 수확로봇, 운반로봇 등이 AI로 힘을 합쳐 사람이 없이도 수확 작업을 척척 해낸다. 생산량 모니터링 로봇이 스마트팜 내부를 돌아다니며 토마토의 숙도를 하나하나 체크해 수확 계획을 세우고 나면, 과채류 수확 로봇이 나선다. 과채류 수확로봇은 90%가 넘는 정확도로 토마토를 분별한다.

그리고 집게가 달린 로봇팔로 익은 토마토를 하나하나 따내 상자에 담는다. 상자가 어느 정도 묵직해지면 운반로봇을 호출한다. 운반로봇은 자율주행으로 하역장까지 토마토 상자를 척척 나른다.

농진청에 따르면, 과채류 수확 로봇의 수확 계획 대비 성공률은 88%에 달한다. 이렇게 수확에 능란할 수 있는 이유는 개발 단계부터 숙달된 농작업자의 팔 동작에 기반해 최적 경로 알고리즘을 적용한 덕분이다. 사람 대비 정확도가 80%까지 올라갔다고 농진청은 설명했다. 게다가 한 대가 아닌 여러 대가 동시에 작업에 참여할 수도 있다. 군집 로봇 동시제어 및 관제 기술도 함께 개발했기 때문이다. 최대 4대까지 동시 제어가 가능하며, 사람보다 훨씬 긴 8시간 이상 작업이 가능하다.

운반 로봇은 과채류 수확 로봇 뿐만 아니라 사람과도 협업할 수 있다. 작업자의 다리를 인공지능으로 인식하고, 마치 강아지처럼 졸졸 따라다닌다. 최대 320kg까지 싣고 다닐 수 있어 수시로 창고와 농장을 오가야했던 작업자의 부담을 크게 덜어준다. 매년 농번기마다 한국을 찾는 외국인 근로자가 3만 8000명. 그마저도 부족해 과일이나 채소를 키워 놓고도 썩히는 사태가 곳곳에서 일어난다. 농진청 관계자는 "스마트팜 AI 로봇 기술을 통해 농작업의 편의성과 효율성을 증대하고, 농가 일손 부족 문제 해결에도 크게 기여할 것으로 기대한다"고 밝혔다.

최상현기자 hyun@dt.co.kr