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트랙터에 운전사가 없네… 자율주행 ‘농슬라’가 뜬다 – 조선일보
자율주행 트랙터도 자율주행 자동차처럼 진화 단계를 4단계로 나눈다. 1단계는 10㎝ 오차까지 자동 조향이 가능한 단계, 2단계는 자동 직진과 회전이 가능 …
Source: www.chosun.com
Date Published: 3/16/2022
View: 9695
[2022 신년 특집] 자율주행 농기계 기술 현주소
지정 구간에서 트랙터가 자동 직진해 직선 작업을 요하는 고랑 및 두둑 형성, 집초 및 베일 작업 등에서 핸들 조작 없이 빠르고 쉽게 일을 할 수가 있다.
Source: www.kamnews.co.kr
Date Published: 9/12/2021
View: 2992
자율주행 트랙터 속속 나와…무인 농업시대 현실로 ‘성큼’
국내 농기계업체들이 자율주행 트랙터 출시를 연이어 예고함에 따라 자율주행 농기계시장이 커질 것으로 전망된다. 사진은 ㈜대동이 출시한 국내 최초 …
Source: m.nongmin.com
Date Published: 3/4/2021
View: 5880
트랙터도 자율주행…농업계의 테슬라 존디어 – 한국경제
트랙터도 자율주행…농업계의 테슬라 존디어, 글로벌 종목탐구 CES서 주목받은 디어&컴퍼니 세계 1위 중장비 농기계 업체 글로벌 시장 점유율 32% 달해 …
Source: www.hankyung.com
Date Published: 11/5/2022
View: 2711
`24시간 농사` 자율주행 트랙터…구독경제로 굴리는 존디어 …
전통의 농기계업체 `존디어` 밤낮 작업이 가능한 트랙터 CES서 자율주행 기술 공개 360도 사물 인식 가능하고 AI 고도화로 안전성도 높여 80만달러 …
Source: www.mk.co.kr
Date Published: 3/22/2022
View: 4240
자율주행·자율작업 농업용 트랙터 실증 완료 – 정보통신신문
[정보통신신문=김연균기자] 농림식품기술기획평가원은 첨단생산기술개발사업을 통해 자율주행 뿐만 아니라 자율작업까지 가능한 농업용 트랙터의 핵심 …Source: www.koit.co.kr
Date Published: 6/15/2022
View: 1929
자율주행 농기계 기술 동향 Technology Trend on Autonomous …
며,4) 존디어에서 제시한 농기계 자율주행을 이루기. 위한 주요 기술 및 시스템 구성은 다음과 같다. • Six Stereo Cameras. ▷ 6쌍의 카메라 트랙터에 장착.
Source: koreascience.or.kr
Date Published: 7/13/2022
View: 4705
존 디어 자율주행 트랙터, 농업도 원격근무 가능 – 더밀크
존 디어 완전자율주행 트랙터 2022년 하반기 출시 예정 기술은 전 세계 식량 위기를 헤쳐나갈 수 있도록 도와주는 해답 자율성은 농장의 편의가 아닌, …
Source: themiilk.com
Date Published: 10/6/2021
View: 3239
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주제에 대한 기사 평가 자율 주행 트랙터
- Author: Topcon Agriculture Korea
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- Date Published: 2022. 7. 12.
- Video Url link: https://www.youtube.com/watch?v=2rVYZfAf6nw
[2022 신년 특집] 자율주행 농기계 기술 현주소
현재 국내서는 농촌진흥청서 ‘무인 농작업을 위한 자동 조향 시스템 연구’과제를 통해 모듈형 자동 조향 시스템을 개발해 국산화를 추진하고 있다. 최근 전세계 각국서 자율주행 트랙터에 관심이 많다. 미국, EU, 일본 등서 자동차의 자율주행 핵심기술을 무인 트랙터에 적용했으며, 상용화에 성공해 트랙터 시장의 혁신을 주도하고 있다고 한다. 본지는 국내 제조사들의 자율작업·주행의 기술 현주소는 어디이며, 현재 개발된 제품들의 현황은 어떠한지에 대해 정리해봤다. 아울러 연구 책임자의 인터뷰를 통해 연구서 무엇에 중점을 두었는지 등에 대해 이야기를 들어봤다.
대동, 국내 트랙터 최초 직진자율주행 등 채택
지정구간서 고랑 두둑형성 등 핸들 조작없이 빠르고 쉽게 작업
ICT기반 ‘대동 커텍트’채택…농기계 토탈 관리 서비스 제공
대동(대표이사 김준식,원유현)은 ‘하이테크(Hi-Tech)’ 로 관리 및 작업 편의성, 디자인, 엔진 성능까지 극대화한 국산 트랙터 최대 마력인130~140마력대(PS)의 대형 트랙터 HX시리즈를 출시했다.
HX는 먼저 국내 트랙터 중 최초로 직진자율주행 기능을 탑재했다. 지정 구간에서 트랙터가 자동 직진해 직선 작업을 요하는 고랑 및 두둑 형성, 집초 및 베일 작업 등에서 핸들 조작 없이 빠르고 쉽게 일을 할 수가 있다. 지정 구간 이탈 시 경고음과 함께 기어가 중립으로 자동 전환하는 안전 기능으로 안심하고 작업할 수 있다. ‘파워시프트’ 로 버튼 또는 악셀 조작만으로도8단까지 주변속이 가능해 작업이나 이동 상황에 맞춰 손쉽고 빠르게 변속할 수 있다.
여기에, ‘오토 2WD’ 기능으로 4WD로 상황에서20km/h 이상 고속 주행 시 2WD로 자동 전환되어 타이어 마모 방지와 연비 효율성을 높였다. 운전자 체형에 맞게 핸들 각도 및 높이를 조절할 수 있으며 버튼/원격 시동의 스마트키로 편의성을 더했다.
아울러 대동의 플래그쉽 모델로 하이테크 기반의 관리와 작업 편의성이 장점이다. 관리 측면에서는 스마트폰으로 트랙터의 원격 제어 및 관리가 가능한 ICT 기반의 ‘대동 커넥트(Connect)’ 를 채택해 농기계 토탈 관리 서비스를 제공, 고객은 트랙터 관리에 최소를 부담하고 농업에 더 집중할 수 있게끔 설계했다. 관련해 커넥트를 통해 고객뿐 아니라 대동의 관제센터에서도 HX 상태를 실시간 모니터링 해 고장 증상이나 소모품 교체 등의 기계 점검을 인지하고, 방문 수리 서비스를 시행해 고장으로 인한 시간 손실과 작업 지연을 줄였다.
총 10회에 한해 엔진오일필터, 에어필터, 연료필터 등의 엔진 관련 소모품을 무상 교체해주는 ‘엔진 평생 케어 서비스’, 국내 농기계 업계 최초의 트랙터 엔진 및 미션 10년, 일반 보증 2년의 ‘무상 품질 보증 서비스’도 제공해 관리 비용 부담까지 낮췄다. 여기에 고객은 커넥트의 작업일지 기능으로 작업 시간 및 연료 소모량 등 하루 동안 트랙터 작업 내역을 분석하고 농업 계획을 수립해 효율적이고 집중적으로 영농 활동을 할 수 있다. 이어 HX1300(132마력), HX1400(142마력) 2개 모델로 국내 업체에서 생산하는 트랙터 중 최대 마력의 제품이다. 업계 최초로 자체 개발한 3.8L 디젤 엔진을 채택했다.
강력한 엔진 출력 기반에 최대 5.6톤(웨이트 부착)에 달하는 중량, 2.6m에 달하는 축간 거리로 타사 동급 모델 대비, 뛰어난 안정감과 견인력을 구현했다. 여기에 국산 트랙터 최초로 채택한 ‘로드센싱 유압시스템’이 복합기, 원형베일러, 랩핑기 등 부하가 발생할 수 있는 축산 작업에서도 최적의 유압과 유량을 공급해 효율적이고 수월한 작업을 가능하게 하며 연비절약과 유압오일 발열도 방지한다. 동급 모델 중 최대인230L 연료탱크로 한번 주유로 장시간 작업을 할 수 있다.
이풍우 커스터머비즈 부문장은 “HX는 관리 및 작업 편의성, 기능과 디자인까지 국내에서 찾아보기 힘든 하이테크와 프리미엄을 지향하며 미래 트랙터의 새로운 기준점을 제시할 모델이라 생각된다”며 “대동은 기술, 서비스, 제품 등 최소 자원으로 최대 수확을 거두는 정밀농업 중심의 미래 농업의 방향에 맞춰 HX와 같은 첨단의 혁신적인 제품을 지속 선보일 것이다”고 말했다.
미니 인터뷰 / 감병우 미래사업추진실장
자율주행 농기계 아미 300여대 판매
감병우 미래사업추진실장
자율주행 농기계 개발 시 무엇에 가장 중점을 뒀나.
국내 농업인구는 1998년대비 2019년 224만명으로 49%의 감소율을 보이고 있습니다. 그리고, 농가 평균 연력은 68세이고, 65세 이상 비율이 45%를 넘어서고 있습니다.
농가 인구의 감소 및 고령화로 농업이 위기에 직면해 있는 시점에서, 인력과 경험을 대체할 수 있는 농기계의 자동화가 절실하다고 판단하여, 자율주행 농기계 개발을 시작하게 됐다. 이러한 자율주행 농기계 개발을 위해서는 정확한 위치 인식을 위한 cm단위의 위치오차 성능의 고정밀 측위기술 (RTK-GPS: Real Time Kinematics Global Positioning System), 최적의 작업 경로 생성기술, 생성된 경로를 정밀 추종 제어 기술이 필요합니다. 또한 ICT 기술을 활용하여 농기계와 사람을 연결하여 농기계에 연결된 각종 센서들을 통해 운용 상태 및 고장 유무를 확인하고 농기계의 고장 예지 및 신속 정비를 지원하기 위한 커넥트 기술도 필요하다. 이를 통해 작업 능률 및 농기계의 가동율을 올려 농민들에게 생산성 및 경제성 향상이 제공될 것이다.
자율주행 트랙터에 대한 반응은.
국내 농업 환경은 일손 구하기가 매우 어려운 실정이다. 저희 대동은 자율주행이앙기와 자율주행트랙터를 양산하는 국내 유일의 제조사다. 저희가 2019년 국내 최초로 자율 이앙기를 양산 했을때, 저희 1호 이앙기를 사용하셨던 농민 분의 반응이 생각납니다. 78세 고령의 농민이셨는데 처음에는 이앙기 사용법을 잘 숙지하지 못해 자꾸 핸들을 조작하시니까 에러도 발생하고 비뚤비뚤 모가 심어져 엄청 불평을 했다. 하지만, 운전법을 숙지하시고는 핸들은 자율주행에 맡기고 모를 보충하거나 작업 상태를 확인하시면서 참 편리하고 본인보다 모를 더 똑바로 심는다고 하신게 기억난다. 이런 편리성과 인력 대체 효과로 올해까지 대동에서 판매한 총 자율주행농기계는 300여대에 달한다. 국내 농기계 시장에 판매되고 있는 자율주행 농기계는 일본 제조사들이 국내에 수입 판매하고 있는 제품이지만 국내 제조사 중에서는 유일하게 저희 대동에서만 양산을 하고 있는 상황이다. 이러한 상황들이 다른 국내 제조사에게는 자극제가 되에 자율주행 농기계에 대한 연구가 활발히 진행되고 있는 것으로 알고 있다.
기술 개발하면서 힘들었던 부분은.
자율주행 기술을 개발하면서 힘들었던 부분은 한국의 농업 환경이 유럽이나 북미와 달리 경작지 면적이 작고 농지정리가 되지 않은 비정형의 농작지가 많습니다. 좁은 경작지 내부에서 경로생성에 대한 어려움이 존재했으며, 특히 논둑을 만들어 물을 가두어 영농하는 수전(水田) 농법의 경우는 논둑 안에서 회전을 해야하며 이 때문에 미경작지가 생기고 이 미경작지를 해결하기 위해 빈번한 전진과 후진을 반복해서 위치를 맞춰야 하는 추종제어의 어려움이 있다.
TYM, ICT 활용 자율주행
올해 초 본격 상용화 계획… 자율주행 ‘레벨1’ 단계 트랙터 등
완전자율주행·스마트팜·농업용 빅데이터 등 연구개발 확대 계획
TYMICT의 자율주행 트랙터
TYM이 ICT와 텔레매틱스 기술을 이용한 자율주행 농기계 상용화에 속도를 내고 있다.
TYM(대표이사 김희용, 김도훈)은 자회사 TYMICT가 지난해 7월 전북 익산에서 텔레매틱스를 기반으로 한 자율주행 트랙터 시연회를 성공리에 마무리했다. 상용화 목표 시점은 올해 초다.
TYM은 지난해부터 자율주행 농기계 개발과 양산을 본격화하기 위해 스마트 정밀농업 전문기업 ‘TYMICT’를 설립하고, 올해 초 자율주행 ‘레벨1’ 단계 트랙터 및 ‘레벨2’ 단계 이앙기 상용화와 자체 기술 개발을 목표로 연구를 지속해왔다.
TYMICT의 자율주행 트랙터는 자체 기술 개발을 통해 국내 최고 수준의 정밀도를 기록했다. 트랙터를 통한 작업이 날씨나 노면 등의 작업 환경에 많은 영향을 받음에도 불구하고, 로터리나 쟁기 등 다양한 작업기를 장착한 상태에서도 직진 작업 정밀도가 최대 7cm 이내, 정지 시 트랙터 고정 위치 정밀도는 2cm 이하로 나타났다. 야간자율주행 테스트에서도 우수성을 입증하며, 야간에 작업이 어려웠던 기존 농작업의 한계를 자율주행 기술로 극복했다.
트랙터에 탑재된 텔레매틱스 시스템은 조직관리, 기종관리, 고객관리, 판매관리, 차량관제, 원격제어, 차량관리, 작업일지, 도난방지, 긴급알림 등 다양한 기능을 제공하며, 스마트폰을 통해 간편하게 확인할 수 있다. 또한 업계 최초로 소비자가 직접 서비스센터를 방문하지 않아도 최신 기능으로 업그레이드할 수 있도록 FW 및 DB 원격 업그레이드 기능을 적용해 편의성을 높였다.
TYM은 자회사 TYMICT를 중심으로 완전자율주행 및 군집주행 기술을 개발하고, ICT 기술을 활용한 스마트팜 및 정보수집 기술을 지속 발전시킬 계획이다. 또한 ICT R&D센터를 구축해 인공지능 기술 개발과 함께 자율주행 농기계에서 수집·분석한 농업용 빅데이터를 정밀농업에 적용해 더욱 효율적인 농업 환경을 완성할 예정이다.
김도훈 TYM 대표이사는 ”이번 시연회를 통해 TYM의 차별화된 ICT 기술을 입증하며 2022년 본격 상용화라는 목표에 한 발짝 더 가까워졌다”며, “지속적인 연구 개발을 통해 4차 산업혁명 시대의 미래 농업을 선도하는 세계 속의 선진 기술 기업으로 도약하겠다”고 전했다.
한편, TYM은 지난 2013년 국내 최초로 자율주행 트랙터(직진 및 회전 자율주행)를 개발하고 2017년에는 주행 오차 ±15cm 급 고정밀도 직진 자율주행 시스템을 국내 최초로 출시한 바 있다. 지난 2019년 5월에는 자동 선회가 가능한 자율주행 이앙기를 문재인 대통령이 참관한 가운데 시연하기도 했다.
농업기계 상용화 박차
미니 인터뷰 / 한종규 TYM ICT 스마트솔루션팀 수석 연구원
자율작업 빠르게 ‘퀵스타트’개발
한종규 수석연구원
자율주행 농기계 개발 시 무엇에 가장 중점을 뒀나.
트랙터는 논, 밭 등의 경작지에서 쟁기, 로터리 등 다양한 작업을 하는 수행하는 농업 기계다. 이러한 다양한 환경에서 농민들이 안전하고 편리하게 자율작업 트랙터를 사용할 수 있도록 하는 기술을 개발하는 것에 가장 중점을 뒀다. 경작지에서 자율작업을 하기 위해서는 경작지 경계면을 취득한 후에 작업경로를 생성하고 자율작업을 시작할 수 있다. 이를 보완하기 위하여 직진 방향을 결정하기 위한 2점만 설정하면 자율작업을 빠르게 시작할 수 있는 Quick Start 모드를 개발했다. 또한 경작지 경계면에서 도달할 때 전방 주시를 할 수 있도록 남은 거리에 따라 경고 알림 기능을 탑재했으며, 자동선회 경우에는 전자 엔진과 연동 제어를 함으로써 선회시 주행속도를 낮춰서 안전사고 예방에 중점을 뒀다. 또한 텔레매틱스와 연결하여 작업시간, 작업면적, 연료 소모량 등 작업 데이터를 일별, 월별로 제공함으로써 체계적인 작업 관리를 할 수 있다. 향후에는 드론을 이용하여 경작지 경계면 정보를 취출하고 이 데이터를 이용하여 자율작업 경로를 쉽게 생성할 수 있으며, 작업기를 더욱 정밀하게 연동 제어함으로써 지금 보다 더욱 편리하고 안전한 자율작업 트랙터 개발을 위해 노력하고자 한다.
자율주행 트랙터에 대한 반응은.
연구목적의 기술 개발에서 탈피해 자율작업 시스템을 가격 경쟁력 확보를 위해 재작년 7월에 TYM로부터 TYMICT로 분사하면서 본격적으로 자체 자율주행 상용화 기술 개발에 박차를 가했다. 환경적인 측면에서 힘들었던 점은 코로나의 장기화와 금년 초부터 예상하지 못하였던 반도체 대란 사태로 인한 부품 수급 차질로 몇 번의 사양 변경을 진행하면서 개발 일정이 지연됐다. 직원 동료들이 개발 일정을 맞추기 위하여 서로가 격려하고 헌신한 덕분에 내년에 텔레매틱스 기능을 장착한 자율작업 트랙터와 이앙기 출시를 앞두고 있어서 감사하게 생각한다. 기술적인 측면에서 힘들었던 점은 농작업지에는 도로 차선과 같이 기준 요소가 없기 때문에 전적으로 GPS에 의존한 자율주행 기술을 개발하는 것이다. RTK 기준국으로부터 보정 신호를 받아서 자율작업을 수행하고 있으나, 지역이나 주변 환경에 의해 작업 정밀도가 떨어지는 한계가 있다. 이를 보완하기 위해 카메라를 이용하여 자율작업을 수행하는 기술을 개발하고 있다.
기술 개발하면서 힘들었던 부분은.
올해부터 자체 기술을 탑재한 자율작업 트랙터를 시장에서 선보일 계획이지만 선진 기술에 비하면 자율주행 기술에 이제 겨우 첫걸음을 내딛었다고 생각한다. 자율작업 농업기계 기술에 있어서 우리나라 개발 환경은 단위 면적당 좁은 경작면적으로 인해 미국이나 유럽의 경작 환경에 비하여 더욱 정밀한 자율주행 기술이 요구되며, TYMICT에서는 직진 작업 오차 7cm 이하인 국내 최고 수준의 자율작업 트랙터 시연을 7월에 성공리에 진행했다.
2030년이면 우리나라도 초고령 사회로 접어든다는 전망과 함께 노동력 부족 문제는 이미 현실화되고 있으며, 지속 가능한 농업을 위한 해결 방법은 바로 자율주행 등을 통한 무인 농기계임은 자명한 사실이다. 경운 작업부터 이앙, 시비, 병충해 관리, 수확 및 수확량 관리까지 일련의 모든 농작업을 AI 기반 무인 농업기계가 농작물을 재배하고, 농민은 집에서 작업 스케쥴만 관리할 수 있도록 하는 것이 TYMICT가 추구하는 기술이다. 현재 개발하고 있는 텔레매틱스 및 자율작업 트랙터 기술은 이를 위한 초석이라고 말할 수 있으며, 텔레매틱스 기반 빅데이터 수집/분석, 사물인터넷을 통한 환경인식, 스마트 팜, 작업기 연동제어 기술을 접목한 무인자율 작업 농업기계 기술을 준비하고 있다.
LS엠트론, ‘자율작업원격관리’ 활용… 농촌 미래 열어가다
국내 최초, ‘K-Turn’ 방식 자율작업 기술 도입
‘LS SmarTrek’ 트랙터… 정밀한 작업 수행
LS엠트론이 자율작업 트랙터 ‘LS SmarTrek’과 원격관리 서비스 ‘iTractor’를 통해 농촌 고령화와 일손 문제 부족의 해결점을 마련하는 것은 물론 대한민국 농업 첨단화를 이끌고 있다.
트랙터 자율작업은 운전자가 직접 운전하지 않고 트랙터가 스스로 농경지에서 작업하는 첨단기술이다. LS엠트론의 자율작업 트랙터 ‘LS SmarTrek’은 초정밀 위치 정보 시스템인 RTK(Real Time Kinematic)-GNSS(Global Navigation Satellite System)을 적용했다.
정지 상태에서 트랙터 위치 정밀도는 2cm 이내, 작업 시 최대 오차 7cm 이내로 국내 최고 정밀도를 자랑한다. 배토기, 두둑성형기, 비닐 피복 작업 시 직진 정밀도에 탁월한 성능을 발휘한다.
LS SmarTrek은 변속기, 엔진, 전자유압, PTO 및 조향 시스템을 전자식으로 제어하는 기술과 한국형 농업에 적합한 K-Turn 경로 생성 알고리즘이 적용됐다. 전자유압과의 연동을 통해 작업 중 별도 조작을 하지 않고 수평제어, 경심제어 및 작업기 턴업 백업 등의 기능을 수행 할 수 있다.
특히 국내 최초, 유일하게 LS엠트론만이 가능한 K-Turn 방식은 여유 있는 회전 공간 확보가 어려운 국내 농지 환경에 맞춰 직진 작업 후 K형의 후진 및 회전을 통해 정확히 다음 작업 위치로 트랙터를 이동시키는 기술로 타사 대비 2~3년 앞선 최상위 레벨의 자율작업 기술이다.
운전이 미숙한 초보 농민도 자율작업 트랙터 ‘LS SmarTrek’을 통해 정밀한 작업을 수행함으로써 경작 시간을 단축하고 수확량을 늘릴 수 있다.
현장 농가 테스트 결과(콩 농사 기준), 수동 작업 대비 경작 시간을 17% 단축하였고 수확량은 8% 개선시켜, 경작지 만평 기준 약 375만원의 수익 증대 효과를 볼 수 있었다. 이는 작업자의 피로도를 감소시켜줌과 동시에 생산성을 증대시켜줄 것으로 기대된다.
자율작업 대상 모델은 XP 모델(102마력 파워시프트) 오토모드이며, 올해부터는 MT4 모델에도 자율작업 기능을 적용할 예정이다. XP오토모드 모델은 자동차와 같이 주행 중 자동 변속이 가능함은 물론, 작업 중의 부하를 스스로 감지하고 변속함으로써 연비 절감 및 최고의 작업 성과를 보장한다.
국내 경쟁사와는 차별화된 LS트랙터의 자동 변속 기능은 버튼 조작만으로 세밀하게 변속 설정이 가능하여 고객에게 최적화된 기능을 제공한다.
LS 트랙터 원격관리 서비스인 ‘iTractor’는 원격으로 트랙터 상태를 실시간 모니터링해 사용자에게 필요한 유지 보수 내용을 전달하는 서비스다. 사용자는 어플리케이션을 통해 경고, 소모품 교체시기 등 알림 메시지를 전달받을 수 있다. iTractor는 영농활동 정보를 자동 분석하여 사용자가 작업 이력관리를 손쉽게 할 수 있도록 도와준다.
현재 iTractor 대상 모델은 XP 모델(86/95/102/115마력), MT5모델(73마력), MT4모델(58/63/68마력)이다.
미니 인터뷰 / 최종민 LS엠트론 자율작업 트랙터개발 책임 연구원
자율 작업 트랙터로 ‘첫발’
최종민 책임 연구원
자율작업 트랙터 개발 시 무엇에 중점을 뒀나.
작업 성능과 편의성. 두 가지 성능지표를 중점으로 자율작업 트랙터 개발을 진행했다. 자율작업을 통해 트랙터 운행 초보자도 중급자 이상의 작업 결과를 가져올 수 있도록, 간략한 조작만으로도 똑바른 직진작업을 할 수 있도록 했다. 일직선의 경운작업이 가능하다는 것은 동일한 면적의 땅에서 생산성 증대의 기초가 되는 작업이다. 예를 들어 기존 1,000평 땅에서 10개의 이랑을 만들던 것을 13개로 늘렸다면, 이것만으로도 30%의 작업성능을 향상시켰다고 볼 수 있다. 또한 간단한 조작만으로도 자율작업이 가능하도록 편의성을 향상시키고자 노력했다. 몇 번의 클릭만으로도 자율작업 경로 생성이 가능하며, 운행 중에도 핸들이나 페달조작을 줄일 수 있어서 운전자의 피로도 저감에도 매우 큰 효과가 있다.
트랙터가 스스로 작업하며 작업의 낭비를 줄여주기 때문에 경작 시간도 줄어든다. 자체 테스트 결과 작업시간이 약 17% 단축됐고, 이만큼 농민들의 여가 시간이 늘어날 수 있다. 수동작업 시 존재하는 안전사고나 건강상의 위험요소 역시 줄일 수 있도록 개발 했다.
자율작업 트랙터에 대한 반응은?
대부분의 이용자 분들이 높은 만족도를 보였다. 아직 자율작업이라는 것에 생소하신 분들도, 사용방법을 알려드리고 몇 회의 시범운행 이후에는 높은 만족도를 보였다. 특히 한 농민 분께서는, 일반 트랙터를 장시간 운행 할 때에, 잠시 커피 한 모금 마시는 시간만 있어도 좋을 것 같다는 생각을 했었는데, 자율작업 트랙터를 운행 하시면서는, 커피 한모금 뿐만 아니라 스트레칭도 하면서 편안하게 운행할 수 있는게 장점이라고 했다.원래 트랙터 작업을 할 때에는 직진을 유지하고, 또한 후방에 작업구간을 확인하기 위해서, 전방/후방을 계속 번갈아보며 운행을 해야 하는데, 자율작업 기능이 들어가면, 주행 및 작업 대부분을 자동으로 할 수 있어서, 농민분들이 매우 편안해 하셨다.
기술 개발하면서 힘들었던 부분은.
아무래도 ‘처음’ 이라는 부분이 가장 힘들었던 것 같다. 아직 누구도 가지 않는 부분을 처음 개척한다는 것에 대해 많은 어려움이 있었다. 자율작업 트랙터라는게 해외에서 먼저 개발이 진행된 것은 맞지만, 해외와 한국은 농업환경이 매우 다른 부분이 많기에, 한국에 적합한 기술개발 방향을 결정하기 위해 많은 시간을 조사했다.그 결과로, 해외에는 존재하지 않는 ‘K-턴’ 도 개발해 보다 좁은 형태의 경작지가 많은 한국에서도 자율작업 적용이 쉽도록 했다. K-Turn 방식은 여유 있는 회전 공간 확보가 어려운 국내 농지 환경에 맞춰 직진 작업 후 K형의 후진 및 회전을 통해 정확히 다음 작업 위치로 트랙터를 이동시키는 기술로 타사 대비 2~3년 앞선 최상위 레벨의 자율작업 기술이다.
자율주행 트랙터 속속 나와…무인 농업시대 현실로 ‘성큼’
국내 농기계업체들이 자율주행 트랙터 출시를 연이어 예고함에 따라 자율주행 농기계시장이 커질 것으로 전망된다. 사진은 ㈜대동이 출시한 국내 최초 자율주행 트랙터인 HX 시리즈.
선두주자 대동, 상반기 선봬 1단계 기술 ‘직진’ 기능 탑재
주요 업체들 잇단 출시 계획
농진청도 영상인식 기술 개발 장애물 등 대처 더 쉬워질 듯
국내에서도 자율주행 트랙터가 잇따라 출시될 전망이다.
이앙기에 이어 자율주행 기능이 탑재된 트랙터의 잇따른 출시가 예고됨에 따라 자율주행 농기계 시대도 머지 않았다는 분석이 나오고 있다.
현재 우리나라에서 상용화한 자율주행 트랙터는 자율주행에 필요한 위치 기반 경로 생성과 자동 조향제어 기술이 적용된 트랙터로, 0∼4단계의 자율주행 기술 가운데 1단계 기술이 적용됐다. 자율주행 기술은 0단계는 원격제어, 1단계는 자동 직진 조향, 2단계는 자동 경로 생성·추종, 3단계는 경로 생성·추종 및 작업기 제어, 4단계는 무인 완전 자율주행 및 작업으로 분류한다.
국내 자율주행 농기계 분야의 선두주자라고 할 수 있는 ㈜대동은 직진 자율주행 기능이 탑재된 HX 트랙터 시리즈를 올 상반기 출시한 바 있다.
TYM과 LS엠트론 등도 직진 자율주행 기술이 적용된 트랙터를 하반기에 출시한다는 계획이다.
이처럼 국내 주요 농기계업체들이 일제히 자율주행 트랙터를 선보이면 농기계시장의 판도가 크게 달라질 것이라는 예상이 나온다.
업계 관계자는 “지난해 국내 업체들이 자율주행 이앙기를 출시하자마자 전체 판매물량의 20%를 자율주행 기능 탑재 모델이 차지했을 정도로 반응이 뜨거웠다”며 “자율주행 트랙터가 속속 출시되면 이보다 더 큰 반향이 있을 것”이라고 전망했다.
1단계 기술이 적용된 자율주행 농기계시장이 견고해지면 2∼2.5단계 기술이 적용된 농기계의 상용화가 앞당겨질 것이라는 분석도 나온다. 일부 업체들이 이미 해당 수준의 기술 개발을 마치고 양산 시점을 가늠 중이기 때문이다.
대동의 경우, 내년초에는 2.5단계 기술이 적용된 트랙터를 선보일 예정이다.
한편 농촌진흥청은 최근 인공지능 기술을 접목한 영상인식 트랙터 자율주행 기술을 개발했다고 밝혔다.
이 기술은 경운할 때 생기는 흙 부수기(쇄토) 작업 여부를 딥러닝 기술로 분석해 트랙터를 조향 제어한다. 트랙터 앞에 장착된 카메라에 찍힌 영상을 통해 경운된 구간과 그렇지 않은 구간의 경계를 검출하고 미리 정한 주행기준선과 비교해 오차를 조정하는 원리다.
농진청에 따르면 영상으로 얻은 정보를 기반으로 자율주행을 해본 결과, 작업속도가 시속 3㎞일 때 직진 주행경로 오차는 ±9.5㎝였다. 이는 운전자가 직접 주행할 때 발생하는 오차(±21.2㎝)를 크게 개선시킨 것이다.
농진청은 이 기술을 적용하면 고가의 위성항법시스템보다 합리적인 예산으로 시스템 구성이 가능한 데다 영상 정보를 이용하는 만큼 장애물 인식이나 돌발 상황에 대처하기도 더 쉬울 것으로 보고 있다.
강금춘 농진청 스마트팜개발과장은 “농진청에서 개발한 기술이 농촌 현장에 빠르게 적용될 수 있도록 산·관·연 협력체계를 구축할 것”이라며 “머지않은 미래에 무인 농업시대가 현실로 다가올 수 있도록 노력하겠다”고 말했다.
김다정 기자
트랙터도 자율주행…농업계의 테슬라 존디어
글로벌 종목탐구
CES서 주목받은 디어&컴퍼니
세계 1위 중장비 농기계 업체
글로벌 시장 점유율 32% 달해
‘애그리테크’ 기업으로 변신
GPS·자율차업체 등 잇단 인수
앱으로 트랙터 24시간 작동
가장 혁신적인 185년 전통 기업
이미지 크게보기
농업계 ‘테슬라’를 꿈꾸다
’24시간 농사’ 자율주행 트랙터…구독경제로 굴리는 존디어 [자이앤트TV]
존디어는 자율주행 트랙터를 올해 안에 내놓겠다고 발표했다. 사진은 지난 7일(한국시간) CES 2022에서 윌리 파텔 자율주행 담당 부사장(오른쪽)이 대담을 진행하고 있는 모습. [라스베이거스 = 신현규 특파원]
◆ 서학개미 투자 길잡이 ◆1836년 미국 일리노이주. 대장장이로 일하던 존 디어에게 농부들이 항의하기 시작했다. 그가 만들어 팔던 쟁기에 계속 흙이 묻어 작업이 너무 불편하다는 이야기였다. 미국 중부지방의 흙은 찰기가 있어서 쟁기에 끈적하게 달라붙었고, 이것 때문에 농부들은 작업 중에 계속 흙을 쟁기에서 털어내야만 했던 것이다. 고심에 빠진 존 디어는 쟁기 끝에 반짝반짝하게 윤이 나는 톱날을 달았다. 미끈거리는 톱날 때문에 흙이 붙지 못하게 표면처리를 한 것이다. 결과는 대성공. 수백 명의 인근 지역 농부들이 존 디어라는 젊은 대장장이가 만든 신제품을 보기 위해 마치 스마트폰 매장에 몰려드는 젊은이들처럼 몰려들었다는 기록이 전해진다. 농기계 제조회사 ‘존디어’는 이렇게 탄생했다.시간이 흘러 2022년. 농기계 회사 존 디어는 여전히 농부들의 문제를 해결하기 위해 기술을 개발하고 있다. 이 회사는 미국 라스베이거스에서 열린 CES 2022에서 자율주행 트랙터를 올해 안에 내놓겠다고 발표했다. 자미 힌드먼 존디어 최고기술책임자는 “2050년까지 전 세계 인구가 80억명으로 늘어날 전망이지만, 그들이 먹을 식량을 생산할 토지와 노동력은 줄어들고 있다”며 “이에 대한 해법으로 완전 자율 작업이 가능한 농기계를 만들고 있다”고 말했다. 운전자가 필요 없는 이 트랙터가 농장에 들어가면 24시간 작업이 가능해진다. 생산성이 크게 향상되기 때문에 이 트랙터를 원하는 농장주들이 많다고 한다. 이 회사가 만드는 자율주행 트랙터 가격은 약 80만달러(9억5300만원)로 예상된다. 금액이 부담되는 고객을 위해 존디어 측은 구독경제 형태로 제품을 판매할 계획도 갖고 있다.특히 CES 2022 현장에서 본 실물 트랙터의 자율주행 기술은 흥미로웠다. 6쌍이 달려 있는 카메라 덕분에 이 트랙터는 사물을 360도 관점에서 인식할 수 있다. 농장에는 하늘과 땅 그리고 농작물밖에 없는 경우가 많기 때문에 사람이나 가축 등이 갑자기 앞을 지나가면 바로 멈춰 서는 기술을 구현하기 어려운데, 이 트랙터는 인공지능 기술을 고도화시켜 안전성도 높였다. 윌리 파텔 존디어 자율주행 담당 부사장은 “하늘과 땅, 농작물 외의 것들에 대한 이미지들을 학습시켰고, 그 결과 안전성이 매우 높아졌다”고 말했다. 자율주행·인공지능 기술 외에도 이 회사만의 기계공학 기술과 위성항법시스템(GPS) 등이 포함된 게 특징이다.이 밖에도 이 회사는 사용자(농부)들이 자율주행 기술을 사용하는 데 불안함이나 신뢰 부족 등을 없애기 위해다양한 노력을 진행하고 있었다. 이 회사의 줄리언 샌체즈 디렉터는 “신뢰는 상대방이 잘하는 것을 보면서 생기는 것이 아니라 못하는 것을 보면서 얻는 경우가 많다”며 “자율주행이 할 수 있는 것들을 보여주는 것도 중요하지만, 아직 하지 못하는 것들을 보여주는 것이 고객의 신뢰를 얻는 데 중요한 역할을 차지한다고 생각한다”고 말했다. 이 때문에 존디어는 자율주행 트랙터가 아직 농작물 수확 등은 하지 못한다는 사실을 적극적으로 알리고 있다.하지만 존디어의 꿈은 매우 컸다. 전시장에서 만난 회사 관계자는 “자율주행 트랙터는 곧 생산될 것”이라며 “이를 시작으로 평균 1.8㎢ 정도의 광활한 땅을 관리해야 하는 미국 농업 관계자들의 모든 작업을 자동화할 수 있는 제품들을 향후 선보일 계획”이라고 말했다. 힌드먼 최고기술책임자도 “트랙터에서 시작해 로봇 등과 같은 자율주행 제품들이 농장에 계속 도입될 것”이라고 말했다. 일례로 존디어는 CES 2022에서 인공지능을 활용해 잡초에만 제초제를 뿌리는 ‘시&스프레이(See&Spray)’로 CES 차량 지능 및 교통 분야 최고혁신상을 수상했다.제조 영역에서도 존디어는 혁신을 이어가고 있다. 실리콘밸리 출신의 인공지능 엔지니어들을 속속 영입한 데 이어 제조 작업 과정에서 증강현실을 활용한 스마트안경을 도입했다.[라스베이거스 = 신현규 특파원][ⓒ 매일경제 & mk.co.kr, 무단전재 및 재배포 금지]
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