농촌의 인력난이 가중되자 무인 스마트팜을 가능케할 차세대 농테크(농업+테크)가 각광받고 있다. 특히 수확기는 가장 많은 인력이 필요한 시기로, 이러한 농업 특성에 기인해 수확 자동화 솔루션은 꿈의 기술로 불리고 있다.

국내 여러 스타트업 기업 및 연구소에서 개발에 나서고 있지만 현실성 있는 제품 개발에는 미치지 못하는 실정인 것으로 나타났다.

A업체는 정부지원사업으로 1억원 상당의 R&D 지원을 받아 수확자동화 로봇 개발에 착수해 1년 이상의 연구개발과 실증사업을 진행하고 있다. A업체 수확자동화 로봇은 양산단계까지 이르지 못하고 지원사업 종료와 함께 실증도 중단될 위기이다. 추가 개발에 대한 진행도 불투명하다.

제품 개발에 들어간 설계비용과 국내 공장에서 제작한 이동 플랫폼, 로봇팔 비용만 총 7,000만원 상당이다. 대량양산을 가정해 설계비를 제외하더라도 하드웨어 비용만 5,000만원에 달하는 것으로 전해졌다. B2C에서 농민들의 선택을 받기 쉽지 않은 금액이기에 시장 경쟁력을 갖추기 어려운 실정이다.

한 업체 관계자는 수확 자동화 로봇에 잡는 방식의 실리콘 그리퍼를 채택하거나 이를 영업하고 다니는 그리퍼 업체들을 마주치게 되는데 이들 모두 농업 경험이 없는 이들이라고 꼬집었다. 

이는 뭉툭한 그리퍼를 이용할 경우 카메라 AI 비전이 아무리 객체 인식을 정확히 하더라도 여러 줄기와 잎들 사이에 숨겨진 과실을 정확히 수확할 수 없다는 것이다. 그리퍼가 과실을 수확하면서 줄기와 잎이 함께 손상될 가능성이 높다고 설명했다.

수확자동화 로봇에 커팅 방식이 아닌 그립 방식으로 수확할 경우 특히 딸기와 같은 작물에서 과육의 물러짐, 손상 등이 발생할 수 있다. 조직이 연해 실제 사람이 딸기를 수확할 때도 딸기과육을 바로 잡지 않고 살포시 움켜쥐고 꼭지부 줄기를 꺾어따는 게 딸기 수확 방법인 것이다.
또한 고비용 저효율의 생산성이 수확로봇의 발목을 잡는다. 수확로봇을 개발하는 스타트업 B업체도 비용면에서 대당 5~6000만원의 출고가를 염두에 둔 반면, 작업 효율은 딸기 기준 1분당 8개 정도를 수확한다고 말하고 있다. 사람이 분당 15개 정도를 수확한다.

다만 수확로봇은 카메라 비전을 기반으로 농장을 돌아다니며 생육 모니터링을 지원한다. 이를 통해 환경 제어에 필요한 데이터 수집을 보조하는 부수적인 장점이 있다.

한 업체 관계자는 “국내 제조시설을 통해 제품을 제작하면 기능을 제외한 하드웨어 바디만으로도 5,000만원의 시제품 제작 비용이 소모된다”면서 “중국 제조업이 상당히 발전하고 비용적으로도 저렴해 오히려 납품 예정인 다른 종류의 제품은 중국 공장에 OEM을 맡긴 상태”라고 말했다.

한편, 김용준 한국농식품미래연구원 대표는 스마트제조 혁신 세미나에서 “한국은 ICT 기술이 전세계적으로 뛰어나지만 축산 설비를 만들지 못하는 나라이다”라면서 “국내 제조를 통하면 같은 제품이더라도 비싸고 국내 수요가 적어 살아남지 못한다”고 지적했다.

현재 첨단 축산 설비의 대부분은 유럽, 미국 등 외산 장비에 의존하고 있는 것으로 나타났으며, 김 대표는 “최근 중국의 농축산 장비업체 기술과 규모가 괄목상대(刮目相對)하고 있다”고 전했다.