일본의 토마토 자동 수확 기계, 유럽에서도 절찬리 판매 중

일본의 스마트 농업, 자동화 기계 개발뿐만 아니라 연계 서비스까지 제공

일본 농림수산성에서 5년마다 발간되는 ‘농림업 센서스(census)’에 따르면, 농업을 주업으로 삼는 '기간적 농업종사자'는 2020년 기준 136만 명으로, 15년 전인 2005년 대비 39% 감소한 것으로 확인됐다. 농업 종사자 수 감소에 대비해 여러 일본 기업들은 AI 기술을 발 빠르게 발전시키고 있다. 아래는 농업 현장에 이 트렌드가 드러난 사례를 소개한다.

AI로 시든 잎을 구별한다고? 인공지능으로 점차 스마트해지는 일본 농업 현장

일본 농업에 종사하는 인력이 점차 부족해지는 가운데 일본 기업 야스카와 전기는 인공지능을 탑재한 농업 로봇 개발로 문제 해결을 시도하고 있다. 일본 규슈지방 사가현 사가시에 위치한 8650제곱미터의 실험 농장에서 오이 재배에 AI 탑재 로봇을 활용 중인데, 야스카와 전기가 일본 전국농업협동조합연합회와 공동 개발 중인 이 로봇은 크게 두 가지 기능에 특화돼 있다. 즉, ① 시든 잎이 햇빛을 가려 광합성 작용을 방해하고 있을 때, 로봇이 이를 직접 구별해 제거하는 기능과 ② 수확할 시기에 다다른 오이를 분간해 수확하는 기능이다. 첫 번째 기능은 현재 구현이 거의 완료돼 실용 단계 직전까지 이르렀는데, 카메라로 찍은 화상 데이터를 AI가 해석해 잎이 시들었는지, 오이의 성장에 영향을 미칠지 등 여부를 판단해 불필요한 잎을 제거하는 방식이다. 두 번째 기능은 현재 개발 중으로, 2025년에 농장에 도입하는 것을 목표로 한다. AI 로봇을 개발 중인 야스카와 전기는 4000제곱미터당 3~4대의 로봇을 투입함으로써 하루에 10명이 필요했던 잎 정리 작업이 3명으로도 충분해질 정도로 투입 필요 인력을 경감시켰다고 밝혔다. 또한 일본 전국농업협동조합연합회는 사가시뿐만이 아니라 도치기현의 도치기시에서 토마토, 고치현 아키시에서 가지를 재배하는 데 AI 기술을 도입할 예정이다.

수확에 이어 포장까지 AI 기술로? 과일을 예쁘게 포장하는 법을 습득 중인 AI

야스카와 전기는 수확한 작물을 포장하는 AI 탑재 로봇도 개발하고 있다. 로봇에 달린 카메라를 통해 딸기 모형의 모양을 확인해 한 팩에 들어갈 수 있는 최적의 딸기 조합을 만들어 포장하는 방식이다. 열매를 손상시키지 않도록 로봇 팔의 끝부분으로 흡입해 들어 올리는 방식을 채택했다. 평균 최고 작업 속도가 사람이 작업했을 땐 시간당 40~50팩인데 반해, 로봇은 현재 시간당 60팩을 포장해 작업 속도가 더 빠르다. 다만 현재 AI로봇을 활용한 포장 성공률은 70~80% 정도인데, 이를 9할로 상향하는 것이 주요 과제다. 후쿠오카 농업협동조합연합회와 협력해 2024년 말의 수확기부터, 후쿠오카 딸기 특산 품종인 ‘아마오우’의 선별 작업과 포장 작업에 시범적으로 도입한 다음, 2025년 말에 본격적으로 도입하는 것이 목표다. 열매의 선별, 수확 및 포장 등은 자동화가 어려운 작업이었는데, 야스카와 전기는 이번 개발과 시범운영으로 해결책을 찾고 농업 인구 감소 문제를 극복하기 위해 힘쓰고 있다.

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