농업 분야의 로봇공학: 페스코파가노 RoboField에서 선보인 자율 트랙터

부족한 노동력, 상승하는 비용, 강화되는 규제: 엔지니어 조반니 발레스트리에리는 자율 트랙터가 농업의 과제에 어떻게 대응하고 있는지를 보여줍니다.

바실리카타 주 페스코파가노의 Pesco Innovation Hub에서 열린 RoboField 행사의 대미를 장식한 것은, Vanto Collaborative Robotic Systems의 수석 로봇 시스템 엔지니어이자 공동 창업자인 조반니 발레스트리에리 엔지니어의 발표였으며, 농업에 응용된 로보틱스를 주제로 다루었습니다. 이 주제로 마지막으로 발표한 지 8년이 지난 시점에서, 발레스트리에리는 근본적으로 변화한 분야에 대해 이야기했습니다. 로봇 기술은 얼마 전까지만 해도 상상할 수 없었던 수준의 성숙도에 도달했으며, 이제 그것들이 자리한 맥락은 거의 없어서는 안 될 존재로 만들고 있습니다.

Il punto di partenza è la carenza di manodopera: il numero di agricoltori è in calo da anni e coprire il fabbisogno delle aziende è sempre più complicato. Chi resta in campo deve fare di più con meno. Nello stesso periodo sono cresciuti anche i costi, con fertilizzanti e fitofarmaci diventati sensibilmente più cari, e questo obbliga a dosare ogni apporto con attenzione e a pianificare le operazioni per non sprecare nulla. In agricoltura, ha sintetizzato Balestrieri, "lo spreco non è più un'opzione".

A completare il quadro c'è la direzione europea: entro il 2030 è richiesta una riduzione del 50% dell'uso dei pesticidi e il passaggio di una quota crescente di superficie agricola al biologico (l'obiettivo della strategia Farm to Fork è il 25% dei terreni). La spinta, però, non arriva solo dalle regole: la sostenibilità è ormai un fattore di mercato, su cui le startup AgTech costruiscono i propri prodotti. Si chiedono insomma pratiche più sostenibili, che richiedono più lavoro, proprio mentre le persone scarseggiano e i margini si assottigliano. «Sembra la ricetta per una catastrofe», ha ammesso. È in questo vuoto che si inserisce la robotica.

«Ci viene chiesta un'agricoltura più sostenibile, che richiede più lavoro, con meno persone disponibili e margini più stretti. La robotica serve proprio dove ne abbiamo più bisogno.», Giovanni Balestrieri, ingegnere

시장 수치도 같은 방향을 가리키고 있다: 농업 로봇공학의 시장 가치는 2025년 약 120억 달러에서 2035년까지 약 1,400억 달러로 성장할 것으로 예상된다. 응용 분야는 이제 토양 준비 및 파종, 작물 관리, 수확, 데이터 모니터링, 자율 트랙터, 심지어 축산 관리에 이르기까지 거의 전체 사이클을 포괄한다. 목표는 항상 동일하다: 가장 많은 자원을 소모하는 작업을 자동화하는 것이다. 발레스트리에리는 그 중 여러 가지를 선보였다: TerraClear 돌 수거기부터 Carbon Robotics의 레이저 제초기, Ecorobotix의 정밀 스팟 분무, DJI Agras 드론, 그리고 완전 자율 주행 John Deere 8R 트랙터까지.

수많은 응용 분야 중에서 Balestrieri는 자율 트랙터에 집중하기로 했다. 이는 가장 다재다능한 플랫폼으로, 기업이 이미 보유한 장비와 호환되는 경우가 많다. 그는 각각 고유한 설계 철학을 가진 여러 모델을 소개했다:

트랙터 외에도 발레스트리에리는 두 가지 전문 로봇을 선보였다. 첫 번째는 Directed Machines(미국)로, 태양광 패널로 구동되는 전기 플랫폼이며 경사지와 같은 까다로운 환경에 맞게 설계된 견고한 기계로, 주로 잔디 깎기에 사용된다.

두 번째는 FarmDroid로, 태양광 에너지를 사용하는 덴마크 솔루션으로 무배출을 실현하며, 이미 20개국 이상에서 500대 이상이 운영 중이고 가격은 75,000~95,000유로이다. 그 지능은 단순하지만 강력한 아이디어에 있다: 로봇은 RTK GPS를 통해 각 씨앗의 정확한 위치를 기록하며 정밀하게 파종하고, 몇 주 후에 스스로 만든 지도를 바탕으로 같은 밭에 돌아와 제초 작업을 수행한다. 잡초를 인식하기 위한 카메라가 필요 없다: 보호해야 할 모든 식물의 위치를 이미 알고 있는데, 그것은 로봇 자신이 씨를 뿌렸기 때문이다. 그 결과 제초제와 노동력이 대폭 줄어들며, 오늘날 유기농업과 지속 가능한 농업에 있어 가장 효과적인 기술 중 하나가 되었다.

엔지니어이자 업계 관찰자로서 발레스트리에리는 현실주의를 촉구하며 발언을 마쳤다. 이러한 기술의 도입은 아무리 유망하더라도 세 가지 구체적인 장애물을 안고 있다:

이러한 장애물을 극복하는 것이 로봇공학을 혁신적인 솔루션에서 모든 농업 및 와인 생산 기업이 접근할 수 있는 도구로 전환하기 위한 다음 단계입니다.

이것이 바로 Vanto Collaborative Robotic Systems가 나아가는 방향입니다. 이 회사는 Pesco Innovation Hub의 벤처로, 포도밭 관리를 위한 자율 로봇 트랙터 차량 임대 서비스를 개발하고 있습니다. 구매 투자를 요구하지 않고 바실리카타의 농업 기업들이 로봇 혁신을 활용할 수 있도록 하는 것이 목표입니다.

이번 발표는 포도 재배자들과의 팟캐스트 및 알레산드로 자네테의 포도 재배 로봇공학 발표와 함께 RoboField의 날을 마무리했습니다. 이벤트의 전체 내용은 Robofield Pescopagano: 로봇공학 스타트업과 포도 재배에서 확인하세요.