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❍ 다수의 농기계를 동시에 자율주행이 가능하도록 다중 로봇 시스템 기능을 개 발함.
- 여러 개의 소규모 필지에 다수의 트랙터를 동시에 작동하여 작업을 수행함.
- 한 개의 대규모 필지에 다수의 트랙터를 동시에 작동하여 작업을 수행함.
<그림 3-25> Hokkaido University의 다중 로봇 시스템 기능
자료: Hokkaido University의 Noguchi 교수.
해외 정밀농업 기술 및 기자재 분석❙ 53 개념과 동일한 VRH(Variable Rate Harvesting)를 도입함. 수확 중 작물의 양, 엔진 부하에 따라서 주행 속도를 자동으로 제어하며, 수확기의 각도를 센싱하여 수확 팬의 속도를 조정함. 또한, 수분함량에 따라 절단 길이를 조 정함.
- (오픈 플랫폼) 농민들에게 자율주행 솔루션으로 Ag Leader 및 Trimble 제품을 선택할 수 있는 옵션을 제공하며, 두 시스템 모두 CLAAS AUTO PILOT 밸브를 제어함으로써 구동됨. 또한, CLAAS CANBus 시스템은 수 확량 및 수분 매핑을 위해 플랫폼에 정보를 제공함.
- (자동 채우기) 수확기 및 트레일러의 공동 작업 시 카메라를 이용하여 트레 일러 적재함의 부피 및 빈 공간을 모니터링하고 수확물을 토출할 최적의 위 치를 감지하여 토출구를 조정함.
- (디지털 도구) CLAAS는 다수의 농기계를 연동하여 군집제어가 가능하고, 작업 정보 및 농기계에 대한 전반적인 데이터의 관리 및 모니터링이 가능한 Telematics 기술을 개발함. 사용자는 App/Web에서 작업 면적, 작업량, 가동시간 및 농기계의 현재 위치 등 농업 및 농기계에 대한 전반적인 정보 확인이 가능함. 또한, 원격 진단 기능을 지원하여 서비스 비용 및 시간을 절 약함.
- (작물 센서) CLAAS의 작물 센서는 바이오매스 및 N지수를 측정하며, 4개의 고성능 LED를 가지고 있음. 바이오매스는 작물 밀도에 대한 정보를 제공 하여 가뭄 또는 서리와 같은 극한 상황에 효과적으로 대응이 가능함. 또한, N지수는 식물의 녹색 색상을 기반으로 한 식생 지수이며, 작물의 영양분 공급에 대한 지표로 사용됨. 작물 센서로부터 수집된 데이터를 이용하여 토양 매핑 결과를 제공하며, 이를 기반으로 비료 처방 지도를 생성하여 제 공함.
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<그림 3-26> CLAAS의 작물 센서 및 매핑 결과
자료: CLAAS.
4.2. AGXTEND
❍ AGXTEND는 CNH Industrial의 에프터마켓 정밀농업 기술 솔루션 브랜드 로, 각종 정밀농업 솔루션을 개발하고 CNH Industrial에 속한 CASE IH, STEYR, New Holland뿐만 아니라 다양한 농업기계 업체의 제품과 호환 가 능하도록 함.
- (CropXplorer) 광학 측정 센서를 사용하여 식물의 바이오매스 지수, 질소 지수를 측정하고 매핑함. ISOBUS를 지원하므로 매핑 결과를 기반으로 비료, 살충제 또는 성장 조절제의 양을 실시간으로 필요한 곳에 필요한 만큼 가변적으로 제어 가능함.
- (FarmXtend) 정밀농업 애플리케이션으로, 세 개의 현장 센서(작물 토양 센서, RainXact Plus, 레인 센서 및 토양 수분 센서)로부터 기상 정보를 수 집하여 제공함.
- (NIRXact) 농기계에 직접 장착된 NIRXact 센서는 건조 물질, 단백질, 전 분 등과 같은 수확된 작물의 수분 및 영양성분을 실시간으로 최대 2%의
해외 정밀농업 기술 및 기자재 분석❙ 55 정확도로 측정 가능함. 이를 통해 작물 성분을 매핑하고 다음 농번기를 위한 처방 지도 작성이 가능함.
- (SoilXplorer) 트랙터 전방에 설치하여 실시간 이동 중 토양 감지 솔루션을 제공하는 비접촉식 토양 센서임. 이동 중 매핑 기능을 제공하여 ISOBUS와 결합하여 실시간 변수 제어 솔루션을 제공함.
- (XPower) 전자 제초 솔루션으로 화학 제초제의 사용을 최소화시킬 수 있음.
이는 엽록소뿐만 아니라 뿌리까지 물과 영양 시스템을 파괴할 수 있으며, 제 초제의 분해 시간을 기다릴 필요 없이 즉시 효과가 나타나는 이점이 있음.
<그림 3-27> AGXTEND의 SoilXplorer 및 정밀농업 솔루션
자료: AGXTEND.
4.3. AIRBUS
❍ 유럽의 항공기 회사인 AIRBUS는 2020년 다양한 정밀농업 솔루션을 출시함.
이러한 정밀농업 솔루션은 위성 이미지를 기반으로 자체 분석 기법을 적용하여 각 생육 조건에 맞는 최적의 정보를 제공하여 투입 자재를 최적화하고 수확 량을 증가시키는 것을 목적으로 함.
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- (Verde) 위성 이미지를 이용하여 밭 내의 작물 성장과 생물 물리적 매개 변수(잎 면적 지수, 엽록소 함량, 녹색 식물의 면적, 광합성 활성 방사선 비율 등)를 모니터링하고, 바이오매스 및 질소 흡수량 분석 결과를 제공함.
- (AgNeo) 정밀농업을 위한 통합 솔루션으로서 Pléiades Neo 위성을 기반 으로 30cm의 해상도를 갖는 이미지를 촬영하며, 이를 이용하여 작물의 생육 환경과 생물 물리학적 매개 변수 분석 결과를 제공함. 또한, 아몬드, 사과 및 포도와 같은 고부가가치 작물에 대해서는 고급 분석이 적용됨.
- (Farmstar) 비료 투입의 최적화, 수확 품질 개선, 수확량 향상, 환경 보호 등을 위해 농업 의사 결정을 지원함. 이는, 파종부터 수확까지 밀, 보리 등 다양한 작물에 대하여 모니터링 및 처방을 제공함.
<그림 3-28> AIRBUS의 정밀농업 솔루션 AgNeo
자료: AIRBUS.
4.4. Sencrop
❍ 프랑스의 Sencrop은 2016년 정밀농업을 위한 기상 관측 플랫폼을 개발하였 으며, 현재 전 세계 13,000개 이상의 스테이션을 설치함. 기상 관측 스테이션은
해외 정밀농업 기술 및 기자재 분석❙ 57 강우량, 기온, 습도, 이슬점, 풍속, 풍향 등을 측정할 수 있도록 되어있으며, GPS 및 모션센서를 탑재하고 있어서 위치 및 동물 등의 움직임 감지가 가능 함. 또한, 자사의 의사결정시스템을 기반으로 작물의 파종 및 발아시기, 생장 상태 및 질병예측 등 각종 서비스를 제공함.
- 스테이션은 다음과 같이 세 개의 세부 타입으로 구분됨.
(Connected rain gauge) 강우량, 기온, 습도, GPS, 모션센서 정보를 제공함.
(Connected wind gauge) 풍속, 풍향, GPS, 모션센서 정보를 제공함.
(Leaf wetness sensor) 기온, 이슬점, 습도, 잎 수분함량, GPS, 모션센 서 정보를 제공함.
- 감자, 곡물, 포도 등 각종 과일의 각종 해충 및 질병의 발현 환경 조건 기준 을 데이터베이스화 하고, 농장의 환경 조건을 모니터링하여 해충 및 질병의 발현 조건이 되었을 시 농민에게 알림을 제공함.
- 작물의 최적 생육환경 조건을 유지할 수 있도록 관개 일정을 제안함.
<그림 3-29> Sencrop의 정밀농업용 기상관측시스템
자료: Sencrop.
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