농림식품기술기획평가원(원장 노수현)은 농림축산식품부 연구개발사업(첨단농기계산업화기술개발사업)을 통해 시설오이를 자동으로 인식해 수확하는 농업용 로봇 개발에 성공했다고 밝혔다.

㈜생명과기술은 전남대학교, 서울대학교와 함께 시설오이 자동 수확 로봇을 개발하게 됐다. 개발된 로봇은 ▲푸른 줄기와 잎 사이에서 오이를 찾아내 인식할 수 있으며 ▲오이가 수확 적기인지 판단한 후 자를 위치를  찾아내는 인공지능을 가지고 있으며 ▲줄기와 잎을 피해 오이에 접근할 수 있는 로봇팔(매니퓰레이터)과 ▲수확할 오이를 잡고 꼭지를 자를 수 있는 로봇손(엔드이펙터) ▲레일을 따라 움직이는 주행부로 구성되어 있다.

연구팀은 약 6,200장의 오이 사진을 학습시켜서 오이 넝쿨 사이에서 오이를 인식할 수 있는 인공지능을 개발했다. 개발된 인공지능은 오이가 잎이나 줄기에 가려져 있어도 약 90% 정확도로 오이를 인식할 수 있다. 최대 30%까지 가려진 오이도 인식이 가능하며 가려진 부분의 오이 모양과 크기도 복원할 수 있다. 인공지능이 가려진 부분의 오이 모양과 크기를 복원하는 성공률은 83%정도 였다.

인공지능이 오이를 인식해 가려진 부분까지 모양을 복원하고 나면 영상으로 오이의 크기를 측정해서 23cm 이상이 되는 오이는 수확하도록 프로그램했다. 수확할 오이는 인공지능이 절단할 위치를 예측해서 오이 꼭지를 자르게 된다. 로봇손이 오이를 잡고 꼭지를 자르고 상자에 담도록 프로그램했다. 로봇팔은 6개의 관절이 있어 다양한 위치의 오이를 수확하기 적합하도록 개발했다. 이런 일련의 과정을 통해 오이를 수확하는 정확도는 86% 정도였다.