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""로봇+IT' 정밀농업으로 농업경쟁력 확보"필드로봇 소사이어티 '농촌진흥청ㆍ동양물산' 워크숍 성료
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승인 2017.04.16  23:23:19
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▲'2017 상반기 필드로봇소사이어티 기관 방문 및 워크숍' 행사가 지난 14일 전주 농업진흥청에서 개최되었다. 앞줄 좌측 5번째가 이석한 회장
필드로봇소사이어티(FIROS. 회장:이석한 성균관대 교수) 참여기관의 정보교류 및 산학연 협력활동을 목적으로 한 '2017 상반기 필드로봇소사이어티 기관 방문 및 워크숍' 행사가 지난 14일부터 15일까지 전주 농업진흥청과 익산 동양물산에서 개최되었다.

   
▲사진 좌측부터 김승호 수석부회장, 이석한 회장, 박용운 총무부회장
이날 행사에는 이석한 회장을 비롯해 김승호 수석부회장(한국원자력연구원 책임), 박용운(국방과학연구소 원장)ㆍ박상덕(한국생산기술연구원 수석)ㆍ김성수(충남대 교수)ㆍ김상철(농촌진흥청 실장)부회장, 조규남(로봇신문 발행인) 감사, 이정엽(현대로템 이사)ㆍ조성백ㆍ주상현(국방과학연구소) 이사ㆍDGIST 손병락 박사ㆍ한화시스템 강석원 수석, 농촌진흥청 한길수 농업연구관, 김국환 박사, 생산기술연구원 조정산 박사, 한국원자력연구원 배영걸 연구원 등 20여명의 임원진이 참가했다.

14일 전주 농촌진흥청 농업과학부에서 열린 워크숍에서는 농업과학원 김국환 박사가 '농업로봇의 국내외 개발 현황', 서울대 김학진 교수가 '다변형 포장에서의 무인 경운 트랙터 경로 생성 및 추종기술', 언맨드솔루션 문희창 대표가 '과수농가에서 활용 가능한 지능형 로봇 플랫폼'을 주제로 각각 발표했다.      

   
▲행사를 준비한 박상덕 사업부회장이 워크숍 내용을 이야기하고 있다.
농업과학원 김국환 박사는 '농업로봇의 국내외 개발 현황' 주제발표를 통해 "우리농촌 및 농업현황 관련 시장개방 확대와 농업인구 감소 및 고령화, 영세한 영농규모, 지속성장 한계 등의 대내외적인 문제에 직면해 있다"고 소개하면서 "우리나라 농업경쟁력은 OECD 국가기준 17위, 품목별 농업경쟁력은 감자(0.4배), 국화 (0.36배), 인삼(0.7배) 등은 어느 정도 경쟁력이 있으나 쌀(4.1배), 보리(4.0배), 고추(3.1배), 마늘(3.4배), 소고기(2.9배) 등은 경쟁력이 낮다"고 소개했다. 김 박사는 농업용 로봇은 전문서비스용 로봇의 한 분야로 농업 생산과 유통 및 소비 분야에서 서비스 환경을 인식(Perception)하고, 상황을 판단(Cognition)하여 자율적인 동작(Mobility & Manipulation)을 통해 지능화 된 작업이나 서비스를 제공하는 기계라고 정의했다. 

△농업인구 감소와 고령화에 따른 대체 노동력의 제공과 보다 편리하고 쾌적한 농작업 환경으로 개선 필요 △웰빙, 친환경, 감성 수요 등 새로운 농산물 소비트랜드를 충족할 농업 생산 시스템의 개발 요구 증대 △농업과 로봇 기술 융합을 통한 농산의 혁신과 미래성장 동력화 등이 농업용 로봇이 필요한 배경이라고 설명했다.  김 박사는 생물과 공존하는 환경에서 작업 수행, 로봇에 특화된 공간이 아닌 불규칙적인 노지나 열악한 자연환경 내에서 작업수행, 재배기간의 제약 때문에 연간 운용시간이 짧음, 로봇 사용주체인 농민의 현실로 로봇에 대한 지식 및 자본 부족 등의 요인들이 농업 로봇 개발과 실용화의 저해요인으로 작용한다고 강조했다. 농업로봇의 국내외 개발현황으로 국내는 채소자동이식기, 과일 내외부 비파괴 선별, 채소 접목 로봇, 축산 분야 개체관리 자동화 등은 실용화 단계, 무인자율주행 트랙터, 무인헬기, 착유 로봇, 식물공장에서 샹추 등 채소 일부 등은 실용화 시도단계, 제초로봇, 사과 토마토 딸기수확 로봇 등은 연구단계라고 밝혔다. 이에 비해 외국은 무인자율주행트랙터, 채소 및 화훼류 자동 이식기, 무인헬기, 오렌지 수확로봇, 과일 내외부 비파괴 선별, 채소접목 로봇, 식물공장의 경우 대부분 식물, 착유 및 양털깎기 로봇 등의 농업용 로봇이 대부분 실용화 단계이고 제초로봇은 실용화 시도단계, 사과 토마토 오이수확 로봇, 축산에서 개체관리 자동화 등은 연구단계라고 밝혔다.   

   
▲워그숍이 열린 농촌진흥청 농업공학부 회의실
두번째 주제발표는 서울대 김학진 교수가 '다변형 포장에서의 무인 경운 트랙터 경로 생성 및 추종기술'을 발표했다. 

김 교수는 정밀농업과 자율주행 농기계 기술에 대해 이야기하면서 정밀농업이란 위치기반 작업계획(이식,시비,방제 등)→변량시비→파종/이식→정밀방제→확인→수확/모니터링→데이터분석→위치기반 맵 정보(수확량,토질,생육 등) 등의 과정을 거치는 것이라면서 이제는 경험이 아닌 IT기술을 활용해야 한다고 강조했다. 김 교수는 미래농업은 자율주행트랙터 및 자율주행콤바인 등과 다수의 자율농기계의 군집자율주행과 모바일 솔루션을 통한 정보확인/입력, 농작업 정보수집ㆍ 수확량 모니터링, 드론을 통한 생육정보 수집, 관리 서버를 통한 정보분석 및 원격/통합제어 등이 하나로 연결된 커넥티드 팜(Connected Farm)의 형태로 발전할 것이라고 예측했다. 김 교수는 농기계는 통합, 전자화, 지능화, 로봇화 기술이 메가트렌드라고 소개했다.

김 교수는 올해 2월 서울대 박사논문인 '다변형 포장 무인 농작업 경로생성 기술'과 '토양슬립 대응 농작업 경로 추종 기술'을 소개했다. 연구배경은 해외 포장과 국내 포장 작업조건이 상이하기 때문이다. 즉 해외(미국)는 10Ha 이상 대구획 영농이고 옥수수, 콩 등 밭 작물 중심인데 반해 우리나라는 1ha 이하 소구획 영농에 벼 중심으로 다르다. 그는 선회를 포함한 경운작업 경로 생성 알고리즘 개발, 포장 내 외란 요소를 예측하는 강인제어 기술 적용, 무인농작업 시뮬레이터와 포장시험을 통한 개발 알고리즘 검증 기술을 개발했으나 추후 연구로 전역경로 생성 알고리즘, GPS센서와 제어기 코스트 다운, 작업부하 감지에 의한 작업기 정밀제어 기술등이 필요하다고 밝혔다.    

마지막 발표는 언맨드솔루션 문희창 대표가 '과수농가에서 활용 가능한 지능형 로봇 플랫폼'을 주제로 발표했다.

문 대표는 무인기술의 대표산업으로 자동차 산업을 거론하면서 언맨드솔루션의 자율주행자동차와 무인기술의 적용 분야로 대중교통의 PRT(Personal Rapid Transit)로서의 미니트램, SPM(Smart Personal Mobility)을 소개했다. 문 대표는 "여성의 영농활동 증가, 싱글가정, 다문화 가정 등의 사회다원화, 물질적 기반에서 정신적 만족을 추구하는 삶의 가치변화, 저출산ㆍ고령화와 같은 사회적 이슈와 트렌드, 융복합ㆍ스마트화 같은 기술적 이슈와 트렌드 등의 현상이 정밀농업을 탄생하게 했다"며, "정밀농업 시장은 2014년 24억 달러에서 2016년 30억 달러, 2018년 39억 달러, 2020년 50억 달러를 넘어 2022년이면 64억 달러를 기록하는 등 연평균 13.1%씩 크게 성장할 것이라는 시장 조사 업체 자료를 제시했다. 문 대표는 자사에서 개발한 로봇 플랫폼 ERP-42(교육플랫폼)과 X44(이송플랫폼), 12인승 이동 플랫폼 셔틀트램과 서울대ㆍ동양물산과 공동개발한 무인트랙터를 포함해, 최근 개발을 시작한 자율주행 지능형 방제기를 소개했다.     

   
▲농촌진흥청 농업과학관을 견학하기에 앞서 입구에서 참석자들이 기념촬영을 하고 있다. 
워크숍 주제발표가 끝나고 간단한 기념촬영 후 참석자들은 농촌진흥청 농업과학관을 견학하는 시간을 가졌다.
 
   
▲동양물산 익산공장 쇼룸에 전시된 농기계를 살펴보고 있는 방문자들.
농업과학관 견학 후 참석자들은 익산에 위치한 동양물산 공장을 방문했다. 1951년도에 설립된 동양물산은 농기계(트랙터, 콤바인, 이앙기) 매출이 70%를 차지할 만큼 주력제품이다. 1973년 상장기업으로 작년 매출은 약 3680억원이며, 한국에 700명, 중국에 650명, 미국에 30명 등의 직원이 근무하고 있다. 익산공장은 2010년 창원에서 이전해 왔으며, 주로 농기계를 생산하고 있다. 작년에 국제종합기계를 인수하면서 자체 엔진생산라인을 확보해 경쟁력을 높였으며 대동공업을 제치고 국내  최대농기계 회사로 도약하였다. 2020년 매출 1조, 수출 5억불을 비전으로 인류의 풍요를 위한 자연과 기술의 조화를 기업 미션으로 하고 있다.

   
▲동양물산 익산공장 쇼룸에서 참석자들이 기념촬영을 하고 있다.  
동양물산 익산공장 쇼룸에서 연구소 김정훈 박사의 안내로 회사소개 및 제품에 대한 설명을 듣고 생산라인 투어 등을 실시하였다. 

   
▲쇼룸에 전시된 농기계. 최근에는 농기계에 굴삭기와 로더 제품이 앞뒤로 연결된 하이브리드 형태도 출시되고 있다. 
동양물산 공장 방문 후에는 익산 만찬장소에서 이사회 등을 열고 올해 사업계획, 총무이사 재선임 등의 문제를 논의하였다. 주상현 총무이사 후임으로는 조성백 국방과학연구소 센터장이 새로 선임되었다.   

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