딸기수확로봇, 애그로봇 SW 6010

과일 따기는 농업에서 가장 노동 집약적인 작업중 하나다. 논밭에서는 콤바인을 이용하여 곡물을 빠르게 수확할 수 있지만, 과일 따기는 여전히 수작업이 많이 필요한 일이다. 

전통적으로 과일 수확시기가 되면 이주 노동자들의 손길을 빌려왔다. 하지만 노동운동은 여러문제를 일으켰고, 고용주는 점점 저임금 노동력을 찾기가 어려워졌다. 이러한 상황에서는 로봇이 대안이 될 수도 있다.

높이 : 1.5m

무게 : 약 4.4t

출시연도 : 2015

구성 재료 : 강철, 플라스틱

메인 프로세서 : 자체 프로세서

전원 : 롬바르디니 디젤 28.5마력 엔진

애그로봇은 스페인의 딸기 생산 중심지인 우엘바에 있는 회사다. 그들이 만든 애그로봇 SW 6010은 세계 최초의 완전자동 딸기 수확기다.

단순하고 반복적인 작업처럼 보일 수도 있지만. 딸기를 수확하는 일은 조립 라인 작업과 다르다. 특히 로봇이 정확히 수행하기 어려운 기술이 두 가지 있다. 첫째, 잎 사이에서 열매를 찾고 딸기가 충분히 익었는지 판단해야 한다. 둘째, 과일을 손상시키지 않고 따야 한다. 딸기의 경우 후숙 과정이 없기 때문에 잘 익은 열매를 따는 것이 중요하며, 따는 과정에서 눌리거나 상처가 나면 부패하기 쉽다.

SW 6010은 트랙터와 비슷하다. 디젤 엔진을 로봇 팔과 바퀴를 구도하는 유압시스템에 동력을공급한다. 4개의 대형 바퀴에는 각각 독립적인 유압모터와 조향장치가 장착되어 있어 이를 통해 자율주행 시스템을 가진 로봇이 딸기 하우스의 비좁은 공간에서도 쉽게 움직일 수 있다. SW 6010의 외장재는 금속 대신 플라스틱을 사용한다. 이는 무게와 비용면에서도 유리하다. 또한 플라스틱을 사용할 경우 먼지가 달라붙어 더러워지기 쉬운 그리스나 윤활제를 사용하지 않아도 된다는 장점이 있다.

SW 6010은 과일을 심은 이랑 위로 간격을 두고 운행하기 위해 높은 바퀴를 장착하였으며, 양 측면에 달린 5개의 로봇 팔을 아래로 뻗어 과일을 수확한다. 각각의 로봇 팔에는, 과일 검사용 카메라, 바닥이나 다른 로봇 팔과의 안전거리 확보를 위한 초음파 센서, 각팔의 위치를 추적하는 유도 센서 등 일련의 센서들이 장착되어 있다. 소프트웨어를 통해 로봇이 일정한 속도로 나아가게 하며 각 로봇 팔의 움직임을 동기화한다. 

인공지능 비전 시스템 '애그비전'은 과일의 상태를 판단하기 위해 개발되었다. 초당 20개의 이미지를 수집하여 크기,모양, 색상에 따라 과일을 개별적으로 분석한다. 다행히 대부분의 익은 과일은 선명한 붉은색을, 설익은 과일은 옅은 녹색을 띄기 때문에 색상 분류에 대한 코딩은 어렵지 않다. 만약 딸기가 충분히 익은 것으로 판단되면, 한 쌍의 날카로운 칼날이 딸기의 줄기를자르고, 수확한 딸기는 푹신한 바구니에 담긴다.그런 다음 로봇 팔은 딸기를 로봇 본체의 컨베이어 벨트로 옮겨 포장 구간으로 옮긴다.

작업자 두 명이 애그로봇에 타서 수확한 과일을 검사하고 최종 포장 작업을 수행한다. '애그비전' 시스템이 아직 사람만큼 훌륭하지는 않기 때문에 최종 관리 작업에는 여전히 사람의 손길이 필요하다. 미래에는 콤바인 수확기처럼 로봇이 모든 작업을 직접 수행하여 최종 제품을 전달할 수 있을 것이다.