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일본 NARO, 사과ㆍ배 등 과일 수확 로봇 개발사람이 따는 수준인 한시간에 300개···내년에 상용화 대여·2025년 판매
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승인 2021.01.04  09:45:11
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▲일본 농연기구가 만든 과일따는 로봇. 도쿄 중앙구에서 과일을 자동으로 수확할 수 있는 로봇 시제품을 볼 수 있다. (사진=마이니치 동영상 갈무리)

노령화로 인력이 부족해진 일본에서 과일수확 인공지능(AI) 로봇이 개발됐다.

‘마이니치’는 지난달 31일 일본 국립농식품연구기구(NARO·農硏機構·농연기구)와 다른 기관들이 공동으로 사과와 배 같은 과일들을 자동 수확하는 로봇 시제품을 개발했다고 보도했다.

이들은 내년에 이 과일수확용 로봇을 상용화해 대여하는 것을 목표로 하고 있다. 이어 2025년에는 판매할 계획이다.

구사바 신노스케 농연기구 생산품유통연구소장은 “인구 고령화로 과일 수확 작업자들이 줄고 있다"며 "대규모 과수농가 농민 등이 로봇을 활용해 수확량을 늘렸으면 좋겠다”고 설명했다.

이바라키현 쯔쿠바시에 소재한 농연기구, 자동차부품 제조업체인 덴소, 리츠메이칸대학이 이 로봇 개발에 힘을 합쳤다. 이 로봇은 대략 11초 안에 과일을 따는데, 이는 사람과 거의 같은 속도다. 한 시간에 300개의 과일을 따는 정도다.

이 두 팔 로봇은 골프 카트를 개조해 만든 자율자동차로 움직인다. 로봇 카메라가 익은 과일을 포착하고, 팔 하나가 과일을 잡고 이를 따기 위해 주변을 돌린다.

딴 과일들은 자동차 위의 바구니에 담겨진다. 바구니가 가득 차면 로봇은 자동으로 비어 있는 다른 바구니에에 과일을 담는다. 카메라가 다음에 딸 과일 조각을 감지하면, 로봇이 그리로 이동한다.

▲과일따는 로봇은 골프카트를 개조한 자율차량 위에 놓인 상자에 자동으로 과일을 넣는다. (사진=마이니치 동영상 갈무리)

로봇은 최첨단 딥러닝 기술에 기초해 과일의 숙성도를 확인하는데, 이때 인공지능(AI)이 데이터에 포함된 특성을 자동으로 식별함으로써 학습한다. 연구원들은 이 기술을 사용해 AI에 1500장의 배 사진을 제공했다. 그 결과 일본 배들의 경우 숙성도를 기준으로 먹을 준비가 된 배들을 알아 볼 수 있었는데 이는 과일 밑바닥 움푹 들어간 곳의 색깔로 결정된다.

이 로봇은 카메라로 그 모양을 식별하기 쉬운 과일에만 사용될 수 있기 때문에 농연기구와 협력단체들도 과일나무 모양을 개선하기 위해 노력했다. 이들은 가지가 수직면을 만들 수 있도록 접붙이기 기술로 V자 모양의 나무를 개발했다. 이 나무 모양은 사람들이 같은 자세로 과일을 따기 쉽게 해 주며, 수확 시간을 20% 가량 단축시킬 것으로 보인다.

개발자들은 내년에 이 로봇을 상용화해 대여할 계획이다. 이들은 오는 2025년 경 이 로봇을 600만 엔 (약 6336만원) 이하의 가격에 자율주행차, 컨테이너와 함께 파는 것을 목표로 하고 있다.

이성원  sungwonly09@gmail.com
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