로봇, 모종도 심어… 진정한 `스마트팜`

생기원, 무인자동화 정식로봇 개발
모종을 옮겨 심고 자율주행 이동체로 이동

한국생산기술연구원은 스마트팜에서 사람 도움 없이 모종을 자동으로 심는 '무인 자동화 정식로봇'을 개발했다. 생기원 제공

한국생산기술연구원은 스마트팜에서 사람 도움 없이 모종을 자동으로 심는 '무인 자동화 정식로봇'을 개발했다. 사진은 2개의 로봇 팔로 모종을 이식하고 있는 정식로봇. 생기원 제공

스마트팜에서 재배하는 작물을 로봇팔과 자율주행 이동체를 이용해 심어주는 로봇이 나왔다. 대규모 스마트팜 농가가 안고 있는 부족한 일손을 덜어줄 것으로 기대된다.

한국생산기술연구원은 양승환 박사 연구팀이 스마트팜에서 사람의 도움 없이 모종을 자동으로 심는 '무인 자동화 스마트팜 정식로봇'을 개발했다고 17일 밝혔다.

두개의 로봇팔과 자율주행 이동체로 구성된 이 로봇은 한쪽 로봇팔이 모판에서 모종을 뽑아내고, 다른 팔로 재배용 배지를 파낸 후 사람 없이 스스로 모종을 옮겨 심을 수 있다. 정식(定植)은 식물을 다른 장소에 옮겨 심는 작업으로, 스마트팜 농가에서 사람이 모판을 들고 다니며 인공 토양에 모종을 일일이 옮겨 심는 방식으로 작업한다. 여린 모종을 단단한 배지에 옮겨 심는 작업은 단순하지만 섬세함과 근력을 동시에 요구하기 때문에 사람의 손 외에 기계화가 어려웠다.

정식로봇은 인공지능을 활용한 영상인식 기술을 적용해 모종의 위치와 정식할 배지의 위치를 정확히 인식해 순차적으로 작업을 수행한다. 한 재배 라인의 모종 정식이 끝나면 자율주행 이동체가 다음 재배 라인의 정식 위치로 이동해 작업을 이어간다.연구팀은 토마토 모종과 파프리카 모종의 형상이 다르고, 같은 품종이라도 각각의 형상이 조금씩 달라 AI 학습을 통해 잎, 줄기의 모양과 숫자, 높이가 다른 다양한 모종의 형태를 로봇 스스로 인식하도록 설계했다. 코보시스는 로봇팔을, 화인특장은 이동플랫폼을 각각 개발했다.양승환 생기원 수석연구원은 "정식로봇이 구현된 자율주행 이동체는 다양한 스마트팜 농작업에 적용할 수 있도록 개발됐다"면서 "조만간 청소로봇, 적엽로봇, 방제로봇, 인식로봇 등을 순차적으로 공개할 계획"이라고 말했다.

한편 정식 로봇은 최근 미국 라스베이거스에서 폐막한 'CES 2024'에서 처음 공개됐다.

이준기기자 bongchu@dt.co.kr