한국기계연구원은 로봇 연구본부 최태용 연구팀이 농업 현장에서 사람을 도와 작물을 자동으로 수확하고, 수확한 작물을 자율주행을 통해 하역장으로 나를 수 있는 원예작물 수확을 위한 다수 로봇 시스템을 개발했다고 9일 밝혔다.

농업 환경은 로봇을 적용하기에 복잡하고 변화가 심해 요구 기술의 수준이 매우 높다. 기존 원예작물 수확을 위한 로봇 기술은 단일 작물 수확 기능 구현에 국한돼 있었다.

이번에 기계연이 개발한 원예작물 수확을 위한 다수 로봇 시스템은 단순히 수확에는 그치는 것이 아니라 다수의 로봇 기반 수확-운반 연계 기술을 구축해 원예시설 전체에 대한 작물 수확 작업의 자동화가 가능하도록 했다. 실제 작물을 수확하는 작물 수확 로봇과 수확한 작물을 후방으로 운반하는 이송 로봇으로 구성돼 있다. 대수의 제한 또한 없어 복수의 수확 로봇이 작물 수확을 동시에 하고, 복수의 이송 로봇이 후방으로 나르는 것이 가능하다.

아울러 수확 로봇은 작물의 위치와 자세를 인식하는 AI 기술이 적용돼 정확하게 작물의 위치를 인식하고, 인식한 작물은 특수 제작한 수확용 로봇손을 이용해 수확한다. 수확한 작물은 수확 로봇에 임시 저장했다가 박스가 일정량 차면 이송 로봇을 불러 작물을 전달한다. 연구팀은 작물인식률 90% 이상, 24시간 동작을 가정해 사람 대비 80% 효율로 작물 수확이 가능하도록 개발하는 데에 성공했다.

최 연구원은 “이번에 개발한 원예작물 수확을 위한 다수 로봇 시스템은 소멸해가고 있는 농촌의 일손 부족 문제를 해결하기 위한 연구의 시작”이라며 "향후 성능 강화와 기능 보강을 통해 실내 시설원예뿐만 아니라 과수원과 같은 실외 환경의 다양한 수작업에도 적용하기 위한 연구를 지속하겠다"고 말했다.

이재영 기자 now@ggilbo.com