토마토 사진 전송하면…AI가 "물 더 주세요" 조언

KIST '스마트팜 2.0' 기술시연 현장 가보니

스마트폰 사진 찍어 앱 전송
빅데이터로 작물 생육 분석
1㎜ 크기 꽃 개화까지 감지
"AI 기술로 수확량 늘릴 것"


[ 유하늘 기자 ]
“재배하는 토마토 사진을 찍어서 올리면 인공지능(AI)을 이용해 잘 자라고 있는지 분석해 줍니다. 이렇게 얻은 데이터를 활용해 수확 시기까지 조언하는 농사 컨설팅 시스템을 구축할 계획입니다.”(김영식 상명대 작물식품공학과 교수)

기존 스마트팜 기술은 농장의 온도와 습도를 원격으로 조절하는 수준에 머물렀다. 하지만 기술이 발전하면서 스마트폰으로 작물의 성장 정보를 수집하고 이를 분석해 수확량을 늘릴 수 있는 ‘스마트팜 2.0’ 기술이 모습을 드러내고 있다.

한국과학기술연구원(KIST) 강릉분원 스마트팜솔루션(SFS)융합연구단은 지난 24일 충남 천안시 송남리 토마토 재배 시범 농가에서 스마트폰을 활용한 ‘작물 생육측정 기반 스마트팜 2.0’ 기술을 소개했다.

연구진이 공개한 스마트팜 2.0의 핵심은 작물의 성장 정보를 측정해 주는 소프트웨어 기술이다. 해당 기술이 담긴 스마트폰 앱(응용프로그램)으로 토마토 사진을 찍으면 토마토의 크기, 줄기 두께 등 정보를 인식하고 이를 분석해 성장 정도, 예상 수확량 등 다양한 정보를 제공한다. 여기에는 AI의 일종인 딥러닝 기술을 적용해 정확도를 높였다는 게 연구단의 설명이다.

김 교수는 “이미지 처리 도구를 이용해 작물 생육상태를 기록하고 이를 클라우드에 올려 분석한다”며 “눈으로 보기 힘든 1㎜ 크기의 꽃 개화까지 감지할 정도로 정확하다”고 강조했다. 그는 “온도를 높여야 한다거나 물을 더 많이 줘야 한다는 등의 조언도 받을 수 있다”고 했다. 스마트폰 사진을 활용하면 줄자를 이용하는 기존 방식보다 소요 시간을 절반가량 줄일 수 있다. 토마토 70주를 줄자로 측정하려면 여덟 시간이 걸리지만 스마트폰을 이용하면 절반인 네 시간이면 된다.

이 기술을 이용하면 재배 작물의 생육정보를 편리하게 얻고 생산량까지 예측할 수 있다. 이는 향후 생산성 향상과 품질 개선 등에 활용할 수 있다. 연구단은 이 기술을 다른 작물에도 적용할 계획이다.

이주영 KIST 연구원은 “생산량 예측은 농가 소득과 직결된다”며 “AI를 이용해 작물 생산량 예측 모델을 지속적으로 개선시켜 기대 수확량을 높일 계획”이라고 말했다. 이어 “2년 정도 데이터가 쌓이면 농사 컨설팅 서비스도 가능할 것으로 본다”고 덧붙였다. 김 교수는 “기존 스마트팜이 농장에 묶여 있던 농부들의 몸을 자유롭게 해줬다면 스마트팜 2.0은 작물 수확량과 농가 수입을 획기적으로 증가시킬 것”이라고 말했다.

SFS융합연구단은 이번에 공개된 기술을 포함한 KIST의 스마트팜 솔루션을 해외에도 공급할 계획이다. 노주원 SFS융합솔루션단장은 “생육 데이터를 많이 모아 데이터 분석기술을 보강할 예정”이라며 “LG CNS 등 시스템통합(SI)업체와 손잡고 스마트팜 솔루션을 글로벌 플랫폼으로 발전시키겠다”고 말했다.

천안=유하늘 기자 skyu@hankyung.com




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