군산대, BNS코퍼레이션과 공동연구
성페로몬으로 해충 유인해 포획 확보
농촌진흥청은 군산대학교, BNS코퍼레이션과 공동연구로 노지 밭작물 해충을 유인해 발생 현황을 파악할 수 있는 인공지능 기반 ‘무인 예찰 포획 장치’(AI 트랩)를 개발했다고 8일 밝혔다.
무인 예찰 포획 장치는 성 유인 물질(성페로몬)로 해충을 유인, 포획해 확보한 영상(이미지)을 인공지능이 인식해 해충 종류와 마릿수를 분석하는 기술이다.
포획 장치 안에 부착된 환경 감지기(센서)는 온도, 습도, 풍향, 풍속, 조도를 확인할 수 있으며, 해충 유입 방향도 추적할 수 있다. 수집한 정보(데이터)는 별도의 포획 장치 관제시스템에서 확인 또는 제어할 수 있다.
유인구 구조를 변경하고 유인 물질(페로몬) 종류를 바꾸면 나방류, 노린재류 등 종류가 다른 해충을 유인할 수 있다. 영상을 수집한 후에는 자동으로 해충을 분쇄, 배출함으로써 추가적인 관리가 필요 없다. 정확한 영상을 얻기 위해 해충을 움직이지 못하게 하는 약제 및 전기충격 장치도 내장돼 있다.
현재는 콩에 해를 입히는 파밤나방, 담배거세미나방, 톱다리개미허리노린재 3종을 예방 관찰할 수 있다. 추후 적용 범위를 확대하고, 포획 장치 관제시스템과 연계해 방제 시기를 알려주는 기능도 추가할 계획이다.
농촌진흥청 생산기술개발과 연구진이 지난 2년간 현장 검증한 결과, 무인 예찰 포획 장치의 정상 영상 수신 및 포획량 판별 정확도는 90% 이상으로 높았다. 기존 포획 장치와 유사한 수준이다.
또 관찰포에 사람이 직접 방문해 해충 발생을 조사하는 기존 인력의존형 예찰과 비교해 노동시간과 비용을 줄일 수 있어 현장 활용성도 높다.
기존 수동 장치 방식을 무인 예찰로 대체하면, 조사 지점당 연간 약 200시간의 노동시간 절감과 1077만 원(5년 기준으로 약 5300만 원)의 비용 절감 효과가 있는 것으로 나타났다. 또 조기 예찰로 적기에 해충을 방제함으로써 농작물 피해를 줄여 식량 안보 향상에도 도움이 될 것으로 예상했다.
관련 기술은 여러 건의 기술특허 및 공인인증(국가통합인증, 국제표준화기구인증, 유럽통합 규격인증)을 받았다.
국립식량과학원 남부작물부는 올해부터 시험 재배지에서 나방류, 노린재류 예찰에 무인 포획 장치를 활용하고 있다. 앞으로 포획 장치 구조 변형 및 유인 물질 장기 활용, 해충군 다양화 등으로 연구를 확장할 예정이다. 아울러 2025년 신기술시범사업을 통해 콩 관찰포에 해충 무인 예찰 포획 장치를 도입하고, 국가농작물병해충관리시스템(NCPMS)과 연계해 활용 범위를 넓혀갈 계획이다.
한은성 김제 죽산콩영농조합법인 농업인은 “현장에서 해충 피해를 매번 확인하기 어려워 방제 적기를 판단하는 데 어려움이 있었다. 이 기술이 도입되면 방제 효율이 높아져 재배관리가 한층 수월해질 것 같다.”라고 말했다.
장병우 농촌진흥청 국립식량과학원 남부작물부 부장은 “무인 예찰 포획 장치는 해충 발생 상황을 실시간으로 확인할 수 있고, 환경정보(데이터)와 연계해 해충의 이동 경로를 해석하는 데도 유용한 기술”이라며 “앞으로 이 기술이 각 지역 관찰포 현장에서 활용될 수 있도록 노력하고, 노지 스마트농업의 개별요소 기술로 활용해 자동방제와 연결되도록 힘쓰겠다”고 전했다.
