영국 캠브리지대학 연구진이 ‘얼음 상추(iceberg lettuce,양상추의 일종)’를 수확할 수 있는 로봇인 ‘베지봇(Vegebot)’을 개발했다고 밝혔다. 이번 연구 성과는 전문 저널인 ‘필드 로보틱스 저널(The Journal of Field Robotics)’에 게재됐다.

얼음 상추는 로봇으로 수확하는 게 어려운 대표적인 작물로 알려져 있다. 영국에서 흔히 볼 수 있는 상추 품종이지만 지면에서 낮게 자라는데다 잎이 공처럼 단단히 말려 있어 수확시 잘못 건드리면 훼손되기 쉽다. 밀이나 감자와 같은 작물이 비교적 로봇으로 수확하는 게 용이한 편이지만 얼음 상추는 로봇으로 수확하는 게 기술적으로 매우 어렵다는게 연구진의 설명이다. 이 때문에 얼음 상추의 수확은 전적으로 수작업에 의존해왔다.

또한 상추는 토양에 따라 상추의 생장이 매우 다른 특징을 지니고 있다. 얼음 상추를 수확할 수 있는 농업용 로봇 개발은 로봇 과학자들에게 도전적인 과제 가운데 하나였다. 연구진은 로봇이 얼음 상추처럼 난이도가 높은 작물을 수확할 수 있다면 다른 작물에도 폭넓게 적용할 수 있을 것으로 보고 있다.

캠브리지대학이 개발한 ‘베지봇’은 컴퓨터 비전시스템과 커팅 시스템으로 구성되어 있다. 머신러닝 알고리즘을 이용해 수확기에 도달한 상추를 구분할 수 있는 방법을 학습했다. 베지봇은 먼저 컴퓨터 비전시스템을 이용해 농장에서 자라고 있는 얼음 상추의 이미지를 촬영하고 이어 각각의 얼음 상추 상태를 파악한다. 수확 단계에 있는 상추, 아직 덜 자란 상추, 병충해를 앓고 있는 상추를 구분해 수확 단계에 있는 상추만을 골라낸다. 덜 자란 상추는 며칠후 다시 점검한다.

베지봇은 커팅 도구 부분에 별도의 카메라를 갖추고 있다. 이 카메라는 수확한 상추를 상하지 않게 수확할 수 있도록 도와준다. 로봇 팔에 부착된 그리퍼가 얼음 상추를 상하지 않도록 조심스럽게 다루도록 유도한다. 너무 세게 잡으면 상추가 상하고 약하게 잡으면 떨어뜨릴 수 있기 때문이다.

연구팀은 이번에 개발한 로봇 수확 기술이 단순히 얼음 상추만 수확할 수 있는 로봇으로 국한되지 않을 것이라고 밝혔다. 얼음 상추 수확이 난이도가 높은 만큼 약간만 수정하면 다양한 작물에 폭넓게 적용할 수 있다는 설명이다.