농진청, 자율주행 트랙터용 영상인식 및 GPS 기술 개발

영상인식기술로 위성항법시스템 대비 값싼 시스템 장점

농촌진흥청이 개발한 영상인식기술과 고정밀 측위시스템이 탑재된 자율주행 트랙터.
농촌진흥청이 개발한 영상인식기술과 고정밀 측위시스템이 탑재된 자율주행 트랙터.

농촌진흥청은 인공지능(AI) 기술을 접목한 영상인식 기반 트랙터 자율주행 기술을 개발, 농기계 업체와 함께 고정밀 측위시스템(RTK-GPS)을 활용해 자율주행 트랙터 산업화 기반을 마련했다고 4일 밝혔다.

지난해부터 농진청이 농업기술 혁신을 위해 첨단농기계, 농업로봇 개발, 시설재배 기술 혁신, 현장 밀착형 지역농업 연구를 추진한 것의 일환이다.

이번에 개발한 기술은 고가 위성 항법 시스템(GNSS)을 대체할 인공지능 기반 영상인식 트랙터 자율주행 기술이다. 이 기술은 밭을 갈 때 생기는 흙 부수기 작업 여부를 트랙터 앞에 장착된 카메라로 찍어 딥러닝 기술로 분석해 경운된 구간과 그렇지 않은 구간의 경계를 검출한 후, 미리 정해진 주행 기준선과 비교해 발생한 오차만큼 트랙터를 조향 제어한다.

트랙터 전면에 장착된 카메라로부터 얻은 영상 정보를 기반으로 자율주행 시킨 결과, 작업속도는 시간당 3㎞, 직진 주행 경로 오차는 ±9.5㎝ 이내였다.

해당 기술은 천만원대 고가 GNSS보다 합리적인 예산으로 시스템 구성이 가능하다. 영상 정보를 이용하기 때문에 장애물을 인식하거나 돌발 상황에 대처하기 쉽다.

기술은 산업재산권 출원을 완료했고 기술 완성도를 높여 관련 업체를 통해 실용화할 계획이다. 농진청은 영상인식기술 외에도 농기계 업체와 함께 고정밀 측위시스템을 활용한 트랙터 자율주행 고도화 기술도 개발했다. 고정밀 측위시스템을 활용해 사전에 작업 경로를 설정하고, 설정된 경로를 따라 직진 주행과 선회를 할 수 있는 자율주행 기술이다.

농기계 업체는 직진 자율주행 기술을 우선 트랙터에 적용해 농업 현장에 보급한다. 선회, 장애물 인식과 회피 등 고도화한 자율주행 기술을 산업화 할 계획이다.

강금춘 농진청 스마트팜개발과 과장은 “농진청에서 개발한 기술이 농촌 현장에 빠르게 적용될 수 있도록 산·관·연 협력체계를 구축해 첨단농기계 산업화 기반을 확대하겠다”고 말했다.

이경민기자 kmlee@etnews.com