‘어그테크’ 날로 확산…AI로 농약살포, 수확, 과일 선별 등

[애플경제 김향자 기자] 기술과 농업의 합성어인 ‘어그테크(AgTech, Agriculture＋Technology)가 ’스마트농업’의 모습을 새롭게 바꿔가고 있다.

어그테크 기업들은 다양한 IT 및 ICT기술을 농업에 접목하고 있다. IoT이나 AI, 드론, 자율주행 등 기술도 다양하다.

AI 탑재 드론으로 최적화된 농약 살포

국내외에서 가장 많이 보급된 것이 우선 드론에 의한 최적화된 농약 살포다. 어그테크 전문기업인 ‘옵팀’은 AI가 탑재된 드론을 사용하는 ‘국소 농약 살포 기술’을 개발하여, 쌀 재배에 적용했다. 드론으로 하늘에서 농장의 모습을 촬영하고, 사진을 통해 병충해를 감지하고, 농약을 살포해야 하는 장소에만 농약을 살포하는 시스템이다.

촬영된 사진을 가지고 병충해가 발생한 사진과 잡초가 무성한 사진을 딥러닝하여 비교 판정하고, 농약을 살포해야 하는 장소를 찾아내어 자율주행 드론으로 살포한다.

시장분석기관 IRS글로벌의 보고서 ‘어그테크 시장 동향과 기술개발 현황’에 의하면 이는 잎의 색깔 등을 분석하여 생육 상황을 파악하여 필요한 장소에 필요한 양의 퇴비를 준다. 이를 통해 국소 시비(施肥), 생육 예측 기술과 병충해 발생 관찰 기술에 의한 방제 시기를 판정하기도 한다.

“육감과 경험에 의존하던 부분에 새롭게 새로운 기술을 추가함으로써, 생산성과 품질 향상을 양립시킬 수 있다”는 것이다.

농업용 드론을 취급하는 중국 기업 ‘지페이커지(XAG)’도 농약과 기술을 조합한 어그테크 기업으로 주목을 받는 경우다. 이 회사는 드론을 비롯해, 농업용 무인 운전 차량, 농업용 IoT, 스마트 농업의 농장 관리 시스템 등을 전문으로 한다.

비행 제어와 농약 살포 상황을 파악할 수 있는 시스템을 드론에 탑재, 특별한 조작 기술이 없어도 AI를 통해 장애물을 피할 수 있다. 농지의 형태, 바람의 방향 등을 고려하여 효율적으로 자동으로 농약을 살포할 수 있다.

또한 드론을 통해 농약을 살포할 때 작물이나 농지, 주변 상황을 촬영할 수 있다. 그러한 방대한 촬영 데이터를 바탕으로 농작물의 생육 상황 등을 AI를 통해 분석할 수 있다.

과일 선별, 오이 수확, 감염 예방 등

AI로 과일을 선별하는 기술도 많이 보급되어 있다. 농업 스타트업 ‘해피 퀄리티’는 AI를 사용하여 달콤한 토마토를 재배한다. 숙련된 농가가 잎이 시든 정도로 달콤한 토마토를 수확하는 시기를 분별할 수 있는 힌트를 얻었다. 카메라가 찍은 사진을 사용하여 AI가 잎이 시들기 시작하여 아래를 향한 각도를 측정한다. 동시에 온도와 습도, 일사량 등을 센서를 통해 취득하여, 어떤 조건에서 토마토가 물을 필요로 하는지 AI에게 학습시킨다.

그래서 말라버리기 직전에 양분을 머금은 물을 필요한 만큼 주고, 몇 시간 후의 상태까지 추정할 수 있도록 한다.

언제 물을 주어야 하는지를 AI가 판단할 수 있게 되면, 사람은 다른 작업에 시간을 할애할 수 있다. 또한 경험에 의존하지 않고 누구나 달콤한 토마토를 출하할 수 있다.

독일의 ‘보쉬’사는 AI로 병해 감염 리스크를 예측하기도 한다. 이 회사가 개발한 ‘Plantect(플랜텍트)’는 환경 모니터링과 AI를 통해 병해를 예측한다. 하우스에서 재배하는 스마트 농업에서 온도, 습도, CO2, 일사량 등을 IoT 센서를 통해 검출하고 AI가 분석한다.

IRS글로벌은 “보쉬의 ‘Plantect(플랜텍트)’를 통해 병해 감염 리스크를 92%라는 높은 확률로 예측할 수 있다.‘고 했다. 특히 예측에 따라 농약을 살포하는 등 적절한 조치를 취할 수 있으므로, 수확량이 증가하게 된다.

또한 일부러 밭의 모습을 살피러 직접 갈 필요도 없다. 대신에 다양한 데이터를 컴퓨터나 스마트폰을 통해 체크할 수 있게 되었다. 농가의 부담을 줄일 수 있으며, 과거의 데이터까지 한꺼번에 살펴볼 수 있기 때문에, 데이터를 활용하여 재배 방법을 개선할 수도 있다.

해외에선 또 AI를 통한 오이 선별 작업 자동화가 보급되고 있다. 오이 재배에서는 출하가 매우 중요하다. 상처가 있거나 병이 있는 부분을 잘라내거나 모양이나 색깔, 크기에 따라 등급별로 선별하는 작업이 한 해 농사의 성패를 결정짓는다.

그래서 AI를 활용한 이미지 인식으로 대규모 기기를 구입하지 않고 오이 선별을 자동화하는 기술도 개발, 보급되고 있다.