지금까지 여러 편의 게시물을 통해 제조업, 유통 및 물류, 금융권, 의료 및 제약, 이커머스 등 다양한 산업에서 AI를 활용하는 방법을 알아보고, 실제 적용 사례를 소개해 드렸는데요. AI를 포함해 여러 가지 최첨단 기술을 빠르게 도입하는 분야가 있습니다. 바로 농업 분야인데요.
실제로 농업은 지금 세계적으로 가장 빠르게 디지털 전환이 일어나는 산업 중 하나입니다. 글로벌 스마트농업 시장 규모는 2022년 약 133억 달러에서 2030년 약 454억 달러로 커질 전망이고, 연평균 15.5%가 넘는 성장률이 예상되는데요. 국내에서도 농림축산식품부가 '제1차 스마트농업 육성 기본계획(2025~2029년)'을 통해 2029년까지 전국 온실의 약 35%를 스마트팜으로 전환하겠다는 목표를 내놨습니다.
오늘은 농업 분야에서 AI를 어떻게 활용할 수 있는지 알아보고, 실제로 AI를 도입해 어떤 성과를 냈는지 구체적 사례를 소개해 드리겠습니다.
📌 먼저 알아 두면 좋은 개념들
스마트팜: AI, 사물인터넷(IoT), 빅데이터, 자동화 설비로 작물의 생육 환경(빛, 온도, 물, 양분)을 원격으로 제어하고 관리하는 농장을 말해요.
정밀 농업: 센서와 데이터로 논밭을 구획 단위까지 세밀하게 진단해, 필요한 곳에 필요한 만큼만 물, 비료, 농약을 투입하는 농법이에요.
애그테크(AgTech): 농업(Agriculture)과 기술(Technology)의 합성어로, AI, 로봇, 드론 등 첨단 기술을 농업에 접목한 산업 전반을 가리켜요.
농업 분야 AI 활용 분야와 장점
출처: freepik
농업 분야에서는 AI와 센서, 로봇 등의 최첨단 기술을 활용해 최적의 생육 환경을 조성하고, 병해충을 방지하고, 파종부터 수확, 유통까지 자동화할 수 있습니다.
🌱 데이터 기반 정밀 농업
AI 기반 카메라와 센서는 농작물의 성장 상태와 환경, 실시간 기후 등 방대한 데이터를 실시간 수집하고 분석할 수 있는데요. 이를 통해 적절한 성장 환경을 조성(빛, 물, 온도 등 조절)하고, 파종 시기, 비료량, 농약 살포 시기, 수확 시기 등을 예측해 수확량을 최대화하고 자원 낭비를 방지할 수 있습니다.
🔮 비전 AI 활용 모니터링 및 예측, 관리
비전 AI는 컴퓨터가 이미지와 영상을 사람처럼 인식하고 해석하는 기술을 말하는데요. 농업에서 비전 AI를 활용해 모니터링하면 농작물의 질병이나 해충의 징후를 조기에 파악하고 수확량을 예측할 수 있습니다.
또한 작물과 잡초를 구분해 제초제를 효율적으로 살포할 수 있고, 수확한 작물의 품질을 빠르고 정확하게 평가하고 구분해 품질 관리에 도움이 될 수 있습니다.
🤖 로봇 및 자율주행 트랙터 활용한 작업 자동화
각종 농기계와 로봇, 드론 등에 AI를 결합하면 씨앗을 심고 농약 살포, 수확 등 농업의 전 과정을 자동화할 수 있습니다. 비전 AI를 적용한 드론을 활용해 농약 살포가 필요한 장소에 효율적으로 살포할 수 있고, 수확 로봇을 활용하면 사람이 직접 세심하게 따야 했던 과일과 채소 등을 더욱 빠르고 중단 없이 수확할 수 있습니다. 이를 통해 인건비와 시간을 절감하고, 생산량 극대화에 도움 될 수 있습니다.
농업 분야 AI 활용 사례
농업 분야에서는 이미 다양한 최첨단 기술을 적극 활용하고 있습니다. LG CNS의 스마트팜 지능화 플랫폼과 스타트업 뉴본의 AI 기반 농약 분사 시스템, 일본의 농업 로봇 사례를 자세히 소개해 드릴게요.
🌳 IoT 연계 ‘LG CNS 스마트팜 지능화 플랫폼’ 구축
출처: 이투데이
LG CNS는 지난해 전라남도 나주시에 ‘스마트팜 지능화 플랫폼’을 구축했습니다. 이 플랫폼은 AI와 빅데이터, 사물인터넷(IoT) 등 최첨단 기술로 농작물의 생육 환경을 제어하고 관리하는 스마트팜의 기반이 되는데요.
AI가 토양 상태와 기상, 병해충 등 데이터를 분석해 비료량을 알려주고 병해충 발생 시기 등을 알려줍니다. 또한 AI 이미지 센서, 레이저, 스피커 등을 활용해 농작물에 피해를 주는 조류와 동물을 퇴치하는 데 도움을 주며, 다양한 무인 농기계를 원격으로 관리할 수 있습니다.
💊 딥러닝 AI 기반 농약 분사 시스템 ‘뉴본’
출처: The AI
딥러닝 AI를 활용하면 AI가 영상을 해석해 농작물 위치를 파악하고 농약이 필요한 구간에만 농약을 효율적으로 분사할 수 있습니다. 뉴본은 데이터 사이언스 전문가들이 모여 스마트팜 환경 혁신을 목표로 AI 기술을 개발하는 스타트업인데요.
뉴본이 선보인 딥러닝 기반 농약 분사 시스템은 농약살포기와 연결된 카메라가 실시간으로 영상을 분석하고, 필요한 구간에만 농약을 분사하기 때문에 농약 분사 비용을 절감할 수 있습니다. 기존에 스마트팜에서 활용하는 농약 살포기는 일정한 단위로 분사를 했지만, 뉴본의 이 시스템은 더욱 섬세한 단위로 농약을 분사할 수 있는 것이 차별점이라고 합니다.
🌾 농부 일손 덜어주는 농업 로봇 ‘알테미’
출처: 한국경제
딸기나 토마토처럼 과육이 작고 부드러워 수확이 까다로운 농작물은 농부 손에 의지해야 했습니다. 하지만 일본 완성차 부품 업체인 덴소는 로봇에 고성능 카메라 센싱기술과 자동 압력 조절 기술 등을 결합한 농업용 로봇 ‘알테미’를 선보였습니다. 알테미는 카메라를 통해 농작물이 적당히 익었는지 판단하고, 과육이 손상되지 않을 세심한 힘으로 수확하는데요. 자율주행 기능을 적용해 레일이 깔리지 않은 곳도 자유롭게 이동할 수 있습니다.
농업 분야는 고령화로 일손 부족에 시달리고 있지만, 농업 로봇을 활용하면 사람보다 빠르게 작업할 수 있고 시간대나 작업 환경에 상관없이 일정한 속도로 수확할 수 있어 비용과 시간 절감에 도움이 됩니다.
🧑🌾 6개월간 농부 손동작을 학습한 대동 'AI 애그리 로봇'
출처: 대동
국내 농기계 기업 대동은 CES 2025에서 'AI 애그리 로봇'을 공개했습니다. 이 로봇은 6개월 동안 농부가 딸기를 수확하는 손동작을 딥러닝으로 학습해, 파종부터 수확, 선별까지 전 단계를 자동화할 수 있는데요. 별도의 코딩 없이 작동하고, 작황을 스스로 분석해 성능을 개선하는 점이 특징입니다.
대동은 이 로봇을 2025년 하반기부터 자율운반로봇에 장착해 현장 검증에 나설 계획이고, 딸기에 국한하지 않고 다양한 작물로 확장하는 것을 목표로 하고 있습니다. 실제로 대동의 정밀농업 서비스는 국내 농가 현장에서 비료 사용량을 7% 줄이고 수확량을 6.9% 늘리는 성과를 냈습니다. 국내 기업의 애그테크 경쟁력도 빠르게 올라오고 있다는 것을 보여 주는 사례입니다.
지금까지 농업에서 AI를 활용할 수 있는 여러 가지 방법과 함께 실제 적용 사례를 소개해 드렸습니다. 농업 분야에서도 AI를 활용하면 시간과 비용을 절감하고 생산량을 증대하는 등의 장점을 누릴 수 있습니다. 제조업이나 유통/물류, 이커머스 등의 산업은 물론, 사람의 노동이 필수로 여겨지는 농업에서도 AI를 적극 활용할 수 있다는 점이 놀라운데요.
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지금까지 농업에서 AI를 활용할 수 있는 여러 가지 방법과 함께 실제 적용 사례를 소개해 드렸습니다. 농업 분야에서도 AI를 활용하면 시간과 비용을 절감하고 생산량을 증대하는 등의 장점을 누릴 수 있습니다. 제조업이나 유통/물류, 이커머스 등의 산업은 물론, 사람의 노동이 필수로 여겨지는 농업에서도 AI를 적극 활용할 수 있다는 점이 놀라운데요.
이런 사례를 보면서 "우리도 도입하고 싶은데, 어디서부터 시작해야 할지 막막하다"고 느끼는 농업, 식품, 애그테크 기업이 많은데요. 스마트팜 관제 대시보드, 생육 데이터 수집과 분석 파이프라인, 비전 AI 기반 선별 및 품질 검사, 자율 농기계 원격 관리 시스템 등은 모두 소프트웨어 설계와 데이터 인프라가 뒷받침돼야 실제 성과로 이어집니다. 즉, 좋은 하드웨어만큼이나 그것을 움직이는 데이터와 시스템 설계가 핵심인데요.
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