일본산업뉴스요약

메커니즘
오차 센티미터 급 정밀도의 무인 트랙터
구보타, 오차를 수정해 정확한 루트 산출

농가가 안고 있는 인력부족이란 과제를 해결하기 위해 구보타가 주력하고 있는 것이 자율주행 농기계이다. 2017년 6월에는 업계 최초로 무인 작업이 가능한 ‘어그리 로봇 트랙터(Agri Robot Tractor)’의 모니터 판매를 시작했다. 일반 트랙터를 운전하면서 무인 트랙터도 함께 가동하는 것으로, 2대의 작업으로 시간이 단축될 수 있다. GPS와 센서를 조합해 만든 시스템이다.

“반자동 농기계는 증가해왔지만, 무인 기계는 업계 최초이다”. 구보타 농업기계종합사업부의 니시(西) 씨는 자랑스럽게 말한다. 어그리 로봇 트랙터는 사람의 감시하에 가동되어야 할 필요는 있지만 운전석에 사람이 없어도 경운과 써레질이 가능하다. 트랙터의 사용 방법은 간단하다. 미리 논의 내부를 한 바퀴 돌며 모서리에 도착할 때마다 운전석 옆에 장착된 터치 패널에 정보를 입력하면 논의 형태가 기록되어 최단 루트가 자동으로 산출된다.

그 다음부터는 리모콘 버튼을 누르기만하면 트랙터의 시동과 정지가 가능하다. 시동 버튼을 누르면 트랙터의 후방에 부착된 경작 기기가 내려와 자동으로 작업이 시작된다. 장애물이 탐지되면 자동으로 멈춘다. 구보타가 제안하는 것은 일반 농기계와 함께 사용하는 것이다. 같은 논에서 2대의 트랙터로 작업한다면 이론 상 소요되는 시간을 반감할 수 있다.

트랙터의 자율주행 시스템을 뒷받침해주는 것이 GPS이다. GPS를 통해 현재 위치를 파악하지만 그것만으로는 정밀도가 부족하다. 논 옆에 간이형 기지국을 두어 오차를 보정해, +- 5cm의 정밀도로 현재 위치를 산출해낸다.

정확한 경로로 가기 위한 자동 조타 기능은 각도 센서와 현재 위치 데이터를 바탕으로 미세 수정을 하는 시스템이다. 일반 조타는 핸들의 움직임에 따라 기름이 흐르고 실린더가 움직여 타이어의 방향을 바꾼다. 자동 조타에서는 전자 제어로 오일의 양과 그 흐르는 방향을 조절해 타이어를 움직인다.

한편, 실린더에는 각도 센서도 탑재되어 있다. 타이어의 각도와 현재 위치를 확인해 미세하게 수정하면서 정해진 루트로 전진해나간다. 실제로 논의 규모가 크면 사람이 운전해도 정해진 루트로 정확히 나아가는 것은 어렵다고 한다.

자율주행에 꼭 필요한 것은 실수로 가까이 다가간 사람과 충돌하지 않도록 하는 장애물 감지 기능이다. 어그리 로봇 트랙터는 8개 이상의 초음파 센서와 3개의 레이저 스캐너가 탑재되어 있어, 장애물을 감하면 그 자리에서 멈춘다.

하지만 포장된 도로가 아닌 논 등에서 이용되기 때문에 발생되는 문제점도 있다. 일반 도로에 비해 장애물은 적지만, “처음에는 잡초 하나하나에 반응하며 멈춰 섰다”. 구보타사업부의 마쓰자키(松崎) 씨는 이렇게 회상했다.

지면이 부드럽기 때문에 차체가 기우는 경우도 있어 센서가 실수로 지면을 장애물이라고 인식해버린 일도 있었다고 한다. 이를 해결하기 위해 레이저의 장착 위치와 높이 80cm 이상의 대상물을 장애물이라고 인식하도록 시스템을 변경하는 등으로 정밀도를 높였다.

농림수산성의 통계에 따르면, 2017년 농업 취업 인구는 181만 6천 명으로, 7년 전에 비해 약 30% 감소. 65세 이상의 비율도 66%로 5포인트 상승했다. 인력부족과 고령화가 심화되고 있는 가운데 기계와 정보 기술을 통한 부담 경감은 불가피하다.

홋카이도를 중심으로 반자동 농기계 보급이 추진되기 시작하고는 있지만, 무인으로 가동되는 구보타의 트랙터에 대한 기대감이 커지고 있다. 가격은 970만엔(소비세 별도)부터로, 일반 트랙터의 1.5배 이상이다. 모내기 전에 사용하는 트랙터는 봄이 판매 시즌으로, 매출 증가에 주력할 계획이다.

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