'이미지 데이터 활용 농가 운영 사례'

아이오크롭스 주식회사

안녕하세요 아이오크롭스 입니다!

요즘 인공지능, 빅데이터, 스마트팜에 대한 관심이 높은데요.

요즘 농업 분야에서도 스마트팜의 근간이 되는 데이터를 활용해 농사를 더 잘 지을 수 있도록 돕는 기술들이 개발되고 있어요.

또 이를 이용하는 농가의 수도 점점 늘어나고 있습니다.

이러한 데이터 기반 농업에 대한 높은 관심과 관련 기술이 개발되고 있는 이유는

'현재보다 생산성과 효율성을 높일 수 있기 때문이겠지요?!'

이번 포스팅에서는 이미지 데이터를 기반으로 작물 생육 지표 측정, 병해충 인식,

수확 품질 분석 등에 사용되고 있는 비전 센서 Vision sensor와

이를 사용하는 농가들을 소개하려고 해요.

01

끈끈이충의 밀도 분석 및 해충 종류 분별 앱 “Natutec Scout”

작년 09월에 Koppert (생물학적 작물보호제 회사)에서 출시된 이 앱에서는 끈끈이충의 사진으로 끈끈이충에 붙어있는 벌레 밀집도를 측정하고 끈끈이꿍에 붙어 있는 해충의 종류도 분석할 수 있다고 해요.

끈끈이충은 농장의 여러 구역에 설치되는데, 이 앱에서 각 구역에 설치된 끈끈이충의 사진을 분석해서 온실의 어느 구역에 또 어느 정도의 해충이 발생되었는지를 앱의 대시보드, 차트를 통해 한눈에 알 수 있어요. 끈끈이충 밀도가 특정 수치 이상일 경우에는 앱에서 사용자에게 알림이 가고, 또 끈끈이충 이미지 분석으로 모은 과거부터 현재 농가의 실시간 병해충 상황에 대한 정보를 Koppert 나 농가 컨설턴트와 공유할 수 있어요. 따라서 농가에서는 병해충 관리를 위해 더 정확하고 신속한 대응을 할 수 있는 것도 장점입니다.

이러한 여러 가지 장점으로 이 앱은 작년 06월에는 세계에서 가장 큰 국제원예박람회 중 하나인 GreenTech Amsterdam2019에서 국제혁신상 (GreenTech Innovation Award)도 수상했어요.

실제로 이 앱을 사용하고 있는 Barry Enthoven라는 네덜란드의 5.5헥타르 토마토 농장을 관리하는 매니저는 이 앱을 사용하면서 병해충 방지에 들이는 시간이 줄어들었고 데이터를 공유해 문제가 생겼을 시 즉각적인 대응이 가능할 수 있어 농장관리에 도움이 된다고 말해요.

02

디지털 이미지 기반 수확 품질 분석

농가에서 수확한 작물의 이미지로 품질을 분석하고 등급을 매기는 인공지능 기반으로 개발된 기술입니다.

방울토마토의 경우 열매 표면 상태, 트러스당 열매 개수, 열매 직경, 과실 색, 무게 등에 대한 정보가 수집된다고 해요. 수확된 토마토의 품질 분포도가 어떠한지 또 수집한 데이터를 토마토가 수확된 각 온실 구역별로 보아 어느 구역에서 어떠한 품질의 토마토가 나오는지 알 수 있어요. 특정 구역에서 품질이 낮은 토마토가 지속적 해서 높은 비율로 나온다면 그 구역의 재배과정에서 어떤 부분이 문제가 있는지 살펴볼 수 있겠지요.

최고의 토마토 생산 회사 중의 하나인 Looye Kwekers라는 회사에서는 이 기계를 사용하면서 빠르고 간단하게 수확 품질을 판단하는데 용이하게 사용하고 있다고 합니다. 이러한 수확 품질 분석은 토마토 이외에도 오이, 파프리카, 가지, 양파, 구근 품질 분석에도 사용되고 있다고 해요.

농가에서는 수확한 작물의 품질 분석 이외에도 온실에서의 엄격한 위생 관리를 위해서는 오염이 되지 않은 깨끗한 상자(crate)의 사용도 중요한데요. 이 수확 품질 분석 기계를 개발한 GearBox라는 회사에서는 온실에서 사용하는 상자의 오염도를 이미지로 분석하는 기계도 개발했다고 하네요. 지금까지 20억 개 이상의 상자의 위생상태가 판별에 이 이미지 기반 상자 오염 분석 알고리즘이 사용되었다고 해요.

03

Sion 난 품종 및 등급 분류

앞서 본 토마토 파프리카 같은 식용작물 농가 외에도 화훼농가에서도 이미지 분석 기술이 이용되는 예도 있답니다. 화훼농가들은 생김새가 다양한 여러 가지 품종을 키우는 경우가 대부분이에요. 이렇게 다양한 품종을 키우는 경우 화훼작물을 품종별로 구분하고 상태에 따라 등급을 매기는 것이 큰 작업입니다. 이러한 품종 분류 및 등급 매기기 작업을 이미지 분석을 통해서 자동화할 수 있어요.

Sion이라는 난을 육종하고 재배하는 회사서 이 기술을 사용하고 있는데요. 컨베이어 벨트에 올려진 팔레놉시스는 카메라가 설치된 상자 안을 지나면서 품종과 등급이 판별되고, 판별 후에는 같은 품종과 등급별로 구분되어 나뉘어 각 라인으로 모이게 됩니다. 종류별로 각 라인에 분리된 팔레놉시스는 주문 수량에 맞춰 각 라인에서 필요한 만큼의 수량을 가져가셔 고객에게 전달되게 돼요.

농가에서 사용하고 있는 이미지 데이터 통한 병해충 모니터링,

다양한 원예작물의 수확 품질 분석 및 분류에 대해 알아보니 어떠셨나요?

수확 후 작물을 이미지로 분석하는 것처럼 온실에서 자라고 있는

작물의 상태도 이미지로 측정할 날이 기대됩니다.

위의 사례에서 나온 이미지 관련 데이터 외에도

농가에서는 환경제어기에서의 온실 환경설정값,

여러 센서에서 수집된 온실 환경 외부 기상 정보 등

여러 가지 종류의 데이터 수집되고 있어요.

“아이오크롭스에서는 농장에서 수집되는 다양한 데이터를 보다 더 쉽게 보고 분석할 수 있는 데이터 분석 플랫폼

과 안전하게 저장하는 아이오크롭스 클라우드 서비스를 제공하고 있어요.”

'흥미로운 농업 이야기로 다음 포스팅에서 또 뵙겠습니다!'

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