스마트폰, 스마트팩토리, 스마트카 등 ‘스마트’라는 수식어는 기존 기술에 정보통신기술을 접목해 보다 스마트하게 만들 때 쓰인다. 스마트팜도 온실이나 축사에 정보통신기술을 접목해 원격지에서 혹은 자동으로 작물과 가축의 생육환경을 최적으로 관리하는 농장을 뜻한다. 좀 더 넓게 농·임·축·수산업의 생산에서 유통에 이르는 모든 과정에 정보통신기술을 접목하는 것을 의미하기도 한다. 스마트폰, 스마트팩토리, 스마트카 등 ‘스마트’라는 수식어는 기존 기술에 정보통신기술을 접목해 보다 스마트하게 만들 때 쓰인다. 스마트팜도 온실이나 축사에 정보통신기술을 접목해 원격지에서 혹은 자동으로 작물과 가축의 생육환경을 최적으로 관리하는 농장을 뜻한다. 좀 더 넓게 농·임·축·수산업의 생산에서 유통에 이르는 모든 과정에 정보통신기술을 접목하는 것을 의미하기도 한다.
한선화 박사/KISTI 전문위원·페브라스 수석 데이터 커뮤니케이터, 먼저 알아보는 것은 과채류 수확 로봇이다. 농촌진흥청 국립농업과학원은 올해 안에 과채류 수확 로봇을 투입하는 것을 목표로 다양한 로봇 자동화 시스템을 개발 중이라고 밝혔다. 농진청에 따르면 전주 국립농업과학원 첨단 디지털온실에서 토마토 수확로봇, 무인방제로봇, 수확물 운반로봇 등을 개발 중이다. 이 기술은 스마트 온실 수확 로봇과 토마토 영상 분석 시스템 등으로 구성돼 있다. 온실 바닥에 설치된 레일을 따라 로봇이 자율주행하면서 토마토 영상정보를 수집하고, 익은 과일을 수확하는 시스템으로 2024년 내 상용화될 전망이다. 온실 내 병충해 발생 상황을 알려주는 로봇도 있다. 지난해 12월 전북대학교 박동선 교수 연구팀이 산업체와 함께 인공지능을 기반으로 과채류의 병충해를 실시간으로 판별하는 온실병충해 관리용 감시 무인로봇을 개발했다고 발표했다. 이번에 개발한 로봇은 한 번 충전으로 최소 8시간 이상을 자율주행하면서 카메라와 정밀 위치정보 수집 기능을 이용해 면적이 넓은 온실에서 병충해가 발생한 곳의 위치, 증상 등을 파악해 알려주는 로봇이다. 로봇 상부에는 리프트와 로봇팔이 설치돼 최대 3M까지 작물 높이에 맞춰 병충해 발생 상황을 감지할 수 있다. 이 로봇에는 충돌감지기가 장착돼 있어 앞에 장애물이나 작업자가 있으면 멈춰 작물을 촬영하고 안전한 상황이 되면 다시 이동한다. 로봇이 이동하면서 카메라로 촬영한 작물 동영상은 인공지능 진단 모델을 거쳐 정상인지 병충해를 입은 상태인지 판별이 가능하며, 병충해의 종류와 위치를 알려주면 농업인은 모니터로 온실 내 위치별 병충해 정보를 확인할 수 있다. 사람의 병도 그렇듯 식물도 병충해가 퍼지기 전에 발견해 조치하는 것이 매우 중요하다. 이렇게 열심히 일하는 똑똑한 로봇이 있으면 정말 안심이 된다. 로봇은 현재 토마토 병충해 5종, 파프리카 병충해와 생리장애 5종, 딸기 병충해 6종을 판별할 수 있다. 연구진이 토마토 농가에 로봇을 적용한 결과 흔히 발생하는 5개 병충해의 실시간 검출 정확도가 무려 92% 이상인 것으로 나타났다. 스마트팜 하면 주로 온실에서 쓰는 것을 생각한다. 노지에서 활용할 수 있는 스마트 농업 기술도 있다. 노지 농업의 경우 기상 이변이나 병해충, 토양 약화 등 생산 환경의 영향을 많이 받는다. 이러한 노지 작물의 재배상 한계를 극복하고 재배에서 수확에 이르기까지 전 과정에 걸쳐 인력 의존도를 낮추기 위해 노지에 스마트 농업 기술을 적용하는 시범 사업이 추진되고 있다. 농촌진흥청은 올해부터 2026년까지 3년간 약 440억원의 예산을 투입해 인력 감축, 기상재해 대응, 재배환경 개선 등 3개 분야 9개 유형으로 노지 스마트농업 시범지구를 조성할 방침이다. 노지스마트농업은 인공적으로 제어할 수 없는 생산환경과 작물의 생육정보 등을 실시간으로 수집·분석해 과학적인 영농의사결정을 내리고 파종부터 수학까지 모든 과정을 자동화해 정밀농업을 구현하는 데이터 기반 지능형 농업생산시스템이라 할 수 있다. 이러한 노지 스마트팜 운영체계는 환경, 생육상태, 병해충 등의 정보를 수집하는 것으로 시작해 수집된 정보를 인공지능을 활용해 최적으로 분석하는 진단과 처방 단계, 처방된 정보를 기반으로 로봇과 자동화를 지원하는 농사 단계로 이루어진다. 전국 방방곡곡에서 9개 작물을 대상으로 진행하게 되는데 함양군 양파, 당진시 벼, 거창군 사과, 옥천군 복숭아, 상주시 포도, 연천군 콩, 김제시 밀과 콩, 신안군 대파, 평창군 배추와 무를 대상으로 진행한다. 한선화 박사/KISTI 전문위원·페브라스 수석 데이터 커뮤니케이터, 먼저 알아보는 것은 과채류 수확 로봇이다. 농촌진흥청 국립농업과학원은 올해 안에 과채류 수확 로봇을 투입하는 것을 목표로 다양한 로봇 자동화 시스템을 개발 중이라고 밝혔다. 농진청에 따르면 전주 국립농업과학원 첨단 디지털온실에서 토마토 수확로봇, 무인방제로봇, 수확물 운반로봇 등을 개발 중이다. 이 기술은 스마트 온실 수확 로봇과 토마토 영상 분석 시스템 등으로 구성돼 있다. 온실 바닥에 설치된 레일을 따라 로봇이 자율주행하면서 토마토 영상정보를 수집하고, 익은 과일을 수확하는 시스템으로 2024년 내 상용화될 전망이다. 온실 내 병충해 발생 상황을 알려주는 로봇도 있다. 지난해 12월 전북대학교 박동선 교수 연구팀이 산업체와 함께 인공지능을 기반으로 과채류의 병충해를 실시간으로 판별하는 온실병충해 관리용 감시 무인로봇을 개발했다고 발표했다. 이번에 개발한 로봇은 한 번 충전으로 최소 8시간 이상을 자율주행하면서 카메라와 정밀 위치정보 수집 기능을 이용해 면적이 넓은 온실에서 병충해가 발생한 곳의 위치, 증상 등을 파악해 알려주는 로봇이다. 로봇 상부에는 리프트와 로봇팔이 설치돼 최대 3M까지 작물 높이에 맞춰 병충해 발생 상황을 감지할 수 있다. 이 로봇에는 충돌감지기가 장착돼 있어 앞에 장애물이나 작업자가 있으면 멈춰 작물을 촬영하고 안전한 상황이 되면 다시 이동한다. 로봇이 이동하면서 카메라로 촬영한 작물 동영상은 인공지능 진단 모델을 거쳐 정상인지 병충해를 입은 상태인지 판별이 가능하며, 병충해의 종류와 위치를 알려주면 농업인은 모니터로 온실 내 위치별 병충해 정보를 확인할 수 있다. 사람의 병도 그렇듯 식물도 병충해가 퍼지기 전에 발견해 조치하는 것이 매우 중요하다. 이렇게 열심히 일하는 똑똑한 로봇이 있으면 정말 안심이 된다. 로봇은 현재 토마토 병충해 5종, 파프리카 병충해와 생리장애 5종, 딸기 병충해 6종을 판별할 수 있다. 연구진이 토마토 농가에 로봇을 적용한 결과 흔히 발생하는 5개 병충해의 실시간 검출 정확도가 무려 92% 이상인 것으로 나타났다. 스마트팜 하면 주로 온실에서 쓰는 것을 생각한다. 노지에서 활용할 수 있는 스마트 농업 기술도 있다. 노지 농업의 경우 기상 이변이나 병해충, 토양 약화 등 생산 환경의 영향을 많이 받는다. 이러한 노지 작물의 재배상 한계를 극복하고 재배에서 수확에 이르기까지 전 과정에 걸쳐 인력 의존도를 낮추기 위해 노지에 스마트 농업 기술을 적용하는 시범 사업이 추진되고 있다. 농촌진흥청은 올해부터 2026년까지 3년간 약 440억원의 예산을 투입해 인력 감축, 기상재해 대응, 재배환경 개선 등 3개 분야 9개 유형으로 노지 스마트농업 시범지구를 조성할 방침이다. 노지스마트농업은 인공적으로 제어할 수 없는 생산환경과 작물의 생육정보 등을 실시간으로 수집·분석해 과학적인 영농의사결정을 내리고 파종부터 수학까지 모든 과정을 자동화해 정밀농업을 구현하는 데이터 기반 지능형 농업생산시스템이라 할 수 있다. 이러한 노지 스마트팜의 운영체계는 환경, 생육상태, 병해충 등의 정보를 수집하는 것으로 시작되며, 수집된 정보를 인공지능을 활용하여 최적으로 분석하는 진단과 처방 단계, 처방된 정보를 기반으로 로봇과 자동화 지원
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한국과학기술연구원은 식물의 성장과 건강 상태를 로봇이 정확하게 모니터링하는 3차원 식물 스캔 로봇과 AI를 활용해 식물의 생육을 모니터링하고, 이에 맞춰 생육 단계별로 적합한 온실 환경을 제어하는 식물 생육 측정 및 AI 온실 제어 기술도 소개했다. 또 작물도 키우고 전기도 만드는 스마트팜 태양전지를 선보였다. 기존 실리콘 태양전지를 설치할 경우 햇빛을 막기 때문에 작물 생육에 악영향을 줘 사용하지 못했던 단점을 해결했다. KIST는 투광형 태양전지 기술과 이색성 광학 필더 기술을 접목해 해결했다. 청색광과 적색광의 태양광은 투과시켜 작물 생육에 활용하고, 나머지 태양광 대부분에 해당하는 파장은 모두 반사시켜 태양전지가 흡수해 발전할 수 있도록 하는 기술이다. 이 태양전지는 투과하는 빛의 파장 영역과 빛의 양을 미세하게 조절할 수도 있으므로 작물의 종류에 따라 최적의 빛 조건을 만들 수 있는 장점도 있다. 최근 인구절벽 문제가 심각하게 대두되고 있다. 농촌은 특히 이러한 현상이 심각하게 나타나면서 지역 소멸이라는 용어도 등장하고 있다. 스마트팜 기술이 농업 현장에 적용돼 농업 생산성도 올라가고 우리 식량이 차질 없이 생산되길 바란다. *필자 한선화 박사는 한국과학기술정보연구원(KISTI) 원장을 역임하고 국가과학기술연구회 정책본부장을 역임했다. 현재는 24년간 몸담은 KISTI에서 전문위원과 AI 데이터 진단 및 치료 벤처기업 페브라스의 수석 데이터 커뮤니케이터로 근무하고 있다. KTV 과학토크 고정패널, TJB대전방송 과학해설 프로그램 곽마더, 미래 핵심기술을 소개하는 미래설계소 등 다양한 과학 관련 방송에 출연했으며, 현재는 TJB대전방송 생방송 투데이에서 최신 과학기술 이슈를 알기 쉽게 전달해 과학 대중화에 기여하고 있다. 출처 : 지티코리아(https://www.gttkorea.com ) 24.3.13 #스마트팜 한국과학기술연구원은 식물의 성장과 건강 상태를 로봇이 정확하게 모니터링하는 3차원 식물 스캔 로봇과 AI를 활용해 식물의 생육을 모니터링하고, 이에 맞춰 생육 단계별로 적합한 온실 환경을 제어하는 식물 생육 측정 및 AI 온실 제어 기술도 소개했다. 또 작물도 키우고 전기도 만드는 스마트팜 태양전지를 선보였다. 기존 실리콘 태양전지를 설치할 경우 햇빛을 막기 때문에 작물 생육에 악영향을 줘 사용하지 못했던 단점을 해결했다. KIST는 투광형 태양전지 기술과 이색성 광학 필더 기술을 접목해 해결했다. 청색광과 적색광의 태양광은 투과시켜 작물 생육에 활용하고, 나머지 태양광 대부분에 해당하는 파장은 모두 반사시켜 태양전지가 흡수해 발전할 수 있도록 하는 기술이다. 이 태양전지는 투과하는 빛의 파장 영역과 빛의 양을 미세하게 조절할 수도 있으므로 작물의 종류에 따라 최적의 빛 조건을 만들 수 있는 장점도 있다. 최근 인구절벽 문제가 심각하게 대두되고 있다. 농촌은 특히 이러한 현상이 심각하게 나타나면서 지역 소멸이라는 용어도 등장하고 있다. 스마트팜 기술이 농업 현장에 적용돼 농업 생산성도 올라가고 우리 식량이 차질 없이 생산되길 바란다. *필자 한선화 박사는 한국과학기술정보연구원(KISTI) 원장을 역임하고 국가과학기술연구회 정책본부장을 역임했다. 현재는 24년간 몸담은 KISTI에서 전문위원과 AI 데이터 진단 및 치료 벤처기업 페브라스의 수석 데이터 커뮤니케이터로 근무하고 있다. KTV 과학토크 고정패널, TJB대전방송 과학해설 프로그램 곽마더, 미래 핵심기술을 소개하는 미래설계소 등 다양한 과학 관련 방송에 출연했으며, 현재는 TJB대전방송 생방송 투데이에서 최신 과학기술 이슈를 알기 쉽게 전달해 과학 대중화에 기여하고 있다. 출처 : 지티코리아(https://www.gttkorea.com ) 24.3.13 #스마트팜
