하우스시설&노지 무인방제기의 종류와 자율주행 ss기

(공간 이동형 스프링클러 방제시스템)

(자율주행 ss기)

(시설 무인방제기)

숨비재 제주농부: 안녕하세요. 숨비재 제주농부입니다.

오늘은 제주도에 있는 농촌진흥청 감귤연구소에 와있습니다.

오늘은 연구소에서 다양한 무인방제기에 대해 알아보려고 하는데요.

제 농장에 무인방제기가 있습니다.

그 무인방제기가 설치만 되고 정작 어떤 방제기인지 모르고 사용하고 있었습니다.

그래서 오늘은 연구소에서 박사님과 함께 무인방제기의 종류에 대하여 알아볼까합니다.

한번 들어가 볼까요?

안녕하세요. 여기는 감귤연구소 감귤을 연구하는 곳입니다.

저기 하우스도 있고 노지 과수원도 있습니다.

여기 보시는 연구사님이 감귤 연구를 하시는 황록연 박사님이십니다.

오늘 박사님 뵈러 왔는데요.

숨비재 제주농부: 안녕하세요. 박사님! 제가 전화로 계속 연락 드렸었는데요.

무인방제기에 대하여 궁금해서 연락도 드리고 오늘 무인방제기에 대하여 설명 해주신다고해서 연구소에 방문하였습니다.

뒤에 있는 것이 무엇인가요?

박사님: 예, 감귤연구소에서 개발한 이동식 스프링클러입니다.

이동식 스프링클러 같은 경우에는 예전에 제주도에서 보급이 되었던 스프링클러의 단점을 보완해 개발한 제품입니다.

기존의 스프링클러 같은 경우에는 고정형으로 일정한 궤도만 그려서

감귤나무에 약을 살포되는 부분만 약이 살포가 되었다면

노지방제기는 위 아래로 움직이고 위아래로 움직이면서 나무 전체에 농약이 잘 묻게끔 만들었습니다.

이동하는 힘은 저희가 모터로 물을 보낸 압력에 의해서 자동으로 위아래로 움직이고요.

이제품의 가장 큰 장점은 500평 단위로 끊어서 방제를 하는데

3000평을 방제를 했을 때 총 6회에 걸쳐 방제를 하고 총 살포 시간이 9분밖에 걸리지 않는다는 큰 장점이 있습니다.

숨비재 제주농부: 3000평이면 정말 저도 3000평 방제를 하루 종일 해도 거의 못하거든요.

9분이라고 하면 노동력 절감도 되고 약값은 좀 들더라도 그걸 생각하면 정말 메리트가 있네요.

박사님: 9분 만에 살포할 수 있기 때문에 장마철이나 비가 많이 오는 경우

해가 잠깐이라도 떳을때도 방제가 가능하기 때문에 그게 가장 큰 장점이고요,

그리고 노지 과원이랑 시설 감귤을 동시에 같이하시는 분들이 있는데

 보통 시설에 많이 신경을 쓸 수밖에 없습니다.

그럴 때 노지에도 농약을 아주 간편하고

짧은 시간에 방제할 수 있다는 장점이 있기 때문에 많이 이용할 것으로 예상하고 있습니다.

숨비재 제주농부: 저도 이것을 개인적으로 스프링클러를 하나 달아서 해볼까 생각도 했었는데요.

굉장히 일반적인(관수용) 스프링클러랑 무슨 차이죠?

박사님: 일반적인 스프링클러는 조금 전에 말씀드렸다시피 일정한 궤도만 그리기 때문에 감귤의 특정부위만 맞게 됩니다.

근데 얘는 위아래로 움직이기 때문에 궤도 자체가 다양한 거죠.

작물체의 모든 부분에 골고루 묻게 되고 수관 내부까지 잘 침투하고요

그다음에 효과에 대해 말씀드리자면

감귤 검은점무늬병 기준으로 관행, 사람이 손으로 방제하는 것 대비해서 거의 100%가까이 방제가가 나왔습니다.

숨비재 제주농부: 거의 100%라면 손으로 하는 것보다 훨씬 효과가 좋다는 건데요.

제가 아무리 잘 치려고해도 100%나오기 힘들거든요.

박사님: 지금 앞에 보시는 이 장치는 스프링클러의 단점을 보완한 건데요,

스프링클러는 통로와 나무와 나무사이 중간에 위치하지 좌우에 있는 나무에 골고루 약액을 뿌려줄 수 있습니다.

그런데 좌우 이동 장치의 경우에는 아주 좁은 통로에서 통로를 막는 스프링클러의 단점을 보완하기 위해서 만들어졌고요.

이것도 수압을 이용해서 살포하지 않을 때는

이렇게 접혀 있다가 살포를 하게 되면 이렇게 자동으로 나와서 통로 중간에 위치하게 됩니다.

통로 중앙에만 위치하기 때문에 효과적으로 방제할 수 있고

운반로나 이런 중요한 통로에만 설치를 하면 되기 때문에

설치비용도 크게 들지 않을 것으로 예상하고 있습니다.

숨비재 제주농부: 저도 이런 방제기 설치하고 싶네요.

농사가 너무 힘들어요. 올해 같은 경우 장마가 너무 길어서 약을 뿌릴 시간이 전혀 없더라고요.

박사님: 예, 맞습니다. 보통 3000평을 뿌릴려면 하루에서 이틀정도 걸리는데

그 사이에 비가 와버리기 때문에 얘 같은 경우에는 (3000평 기준)9분이면 방제 할 수 있다는 것이 큰 장점이구요.

그리고 또 설치비 같은 경우에는 평당 12,000원 정도로 되어있습니다.

그런데 지금 FTA현대화시설 지원기금에 포함되어 있어서

지원사업도 운영하고 있기 때문에 자부담 50%로 설치 할 수 있다는 장점이 있습니다.

숨비재 제주농부: 굉장히 괜찮네요. FTA지원까지 받으면 거의 자부담이 많이 들지 않겠어요.

굉장히 메리트 있는 무인방제기 같습니다. 잘 들었습니다.

박사님: 감사합니다

(노지감귤 무인방제기 실제 가동 모습)

<06＇01＂ 시설 초미립자 무인방제기>

숨비재 제주농부: 박사님 여기는 시설 하우스인데요.

귤들도 굉장히 많이 달려있고 그런데 여기가 무인방제 시설이라고 하는데 여기는 어떤 시설이 구비되어있죠?

여기 보니까 장비가 달려있네요.

박사님: 이 제품은 초창기에 보급되었던 이동형이였던 초미립자 방제기를 고정형으로 바꾼 타입이구요.

예전에 사용되었던 이동식 무인방제기는 희석배수 자체가 30배 정도로 희석을 해서 사용을 해야 했던 제품들입니다.

그런데 그러한 희석배수를 PLS상 지키지 않았기 때문에 농약관리법상 위반이라서

그 제품을 고정하고 그다음에 물을.. 저 쪽에 보이시나요?

시설과 같이 정 희석 비율대로 희석해서 사용할 수 있는 제품이고요.

이제품은 초미립자라는 말의 기준은 미국 환경부 정의 30마이크로 미만의 입자를 가진 그러한 타입에서만 사용 할 수 있습니다. 그런데 현재 미립자 방제기, 초미립자 방제기 이렇게 광고를 하시는 제품들을 많이 보셨을 텐데요

입자크기가 상당히 중요합니다.

입자크기가 작으면 작을수록 모든 농약의 부착성, 도달성, 균일성 이러한 것들이 증가하지만 증발량이 많아집니다.

왜냐면은 뜨거운 여름날 오전이라도 아주 더운데요.

그럴 때 시설 안에서 온도가 상당히 높은데 초미립자 방제기로 방제를 하면 대부분 다 증발해버립니다.

그래서 작물체에까지 약이 잘 도달을 해야 하는데 대부분 증발해버리기 때문에 그러한 단점들이 있습니다.

그리고 입자가 작으면 작을수록 시설의 밀폐가 잘되어야하고요

밀폐가 잘되어있지 않았을 경우에는 초미립자 방제기를 사용하면은 증발량이 훨씬 더 증가해서 약효가 떨어지는 그러한 문제점들이 있습니다.

그래서 이 제품 같은 경우에는 초창기에 만들어진 제품으로 초미립자를 이용해서 방제하는 타입이고요

입자가 작다보니 살포시간이 상당히 길고 제가 아까 말씀드린데로 낮에 살포 할 수 없다는 단점이 있습니다.

그래서 야간에만 살포를 할 수 있고요 야간도 여름철 해가 지고 나서 기온이 다 떨어진 이후에

예약기능을 이용해서 약액을 살포를 해야 합니다.

<08＇25＂시설 다노즐 타입 무인방제기>

숨비재 제주농부: 박사님 여기는 바로 전 방제기랑 다른데요. 이렇게 보면은 노즐도 많고 다르네요.

박사님: 이러한 타입들은 안개식 분무기라고 10년전 제주도에서 보급되었던 타입들을 개량한 것들인데요.

그때 당시 보급되었던 안개식 분무기 같은 경우에는 입자 크기가 50~100마이크로정도 됩니다.

요즘 나오는 이러한 형태의 다노즐 타입들은 입자 크기가 보통 40~50 마이크로 정도가 됩니다.

근데 아까 앞서 말씀드린 초미립자 방제기에 비해 입자 크기가 거의 3배 이상 큽니다.

그렇기 때문에 얘네 들은 낮에 살포 할 수 있고

입자 크기가 커서 살포 시간이 줄어든다는 장점이 있는데 입자가 크다보니, 부유성? 입자가 떠서 다니는 시간이 짧습니다.

이동거리가 짧기 때문에 채소나 화훼 작물 같은 경우에는 상당히 효율적으로 쓰고 있습니다.

그런데 과수 같은 경우에는 훨씬 더 구조가 입체적이기 때문에

수관 내부나 잎 하부 잎 뒷면 부착력이 떨어지는 단점들이 있습니다.

숨비재 제주농부: 이럼 이게 아까 말씀 해주셨는데 떠다니는 시간은 얼마정도 되죠?

박사님: 떠다니는 시간은 저희가 정확하게 측정은 할 수는 없고요.

대략 초미립자 방제기와 비교를 해서 거의 한 1/2정도 수준이라고 생각하시면 될 것 같아요. 

 1/2수준이고 그만큼 부유할 수 있는 시간이 짧기 때문에 이동거리가 적죠.

그래서 노즐을 많이 설치할 수밖에 없고 그래서 그러한 단점을 극복하려고 하지만

수간 나무의 윗부분, 중간부분, 바깥 부분은 잘 묻지만 안쪽에 방제가 부착이 잘 되지 않는 그러한 단점이 있습니다.

<10＇ 14＂ 시설 360도 무인방제기>

숨비재 제주농부: 예 박사님 여기는 또 다른 타입의 무인방제기네요.

제가 보기엔 아까랑 좀 다른데요. 이건은 어떤 방제기인가요?

박사님: 이런한 타입들을 저희가 360도 살포형이라고 이름을 붙였는데요.

저기 보시면은 상단에 설치가 되어있습니다. 자세히 보기위해서 이 제품의 노즐을 보여드리자면요.

앞서 말씀드린 초미립자 타입들은 이류체 방식입니다.

이류체라고 하는거는 물과 공기를 같이 보내서 공기의 압력으로

입자를 쪼개 주는 방식이기 때문에 훨씬 입자를 작게 만들어주는 장점이 있고

두 번째 보여드린 다노즐 타입들은 일류체방식 즉, 수압만을 이용해서 작은 노즐을 통과 시켜서 입자를 쪼개는 방식입니다.

이것같은 경우에는 일류체방식인데 노즐이 좀 특이하게 생겼죠? 보시면은 물이 분사되는 노즐은 여기 앞에 있습니다.

여기 앞에서 강한 압력을 통해서 물이 분사가 되고요 분출되는 물의 직경크기는 상당히 큽니다.

그런데 앞에 보시면 하얀 세라믹판을 때려서 입자를 쪼개 주는 방식이거든요

그래서 얘같은 경우에는 입자 크기가 20~30마이크로 정도가 나오고요

20~30마이크로 정도 나오기 때문에 앞서 말씀드린 초미립자 타입의 빨리 증발되는 단점을 보완하고

그다음에 다노즐 타입의 방제기에서 입자 크기가 커서

수관 상중하 수관 내부 외부의 편차가 생기는 단점을 보완을 할 수 있는 타입이라고 보면 됩니다.

숨비재 제주농부: 알겠습니다.

그러면 하우스 시설에 설치된 무인방제기를 작동시켜서 어떻게 나오는지 궁금하니깐 작동시켜서 보도록 할게요.

박사님: 네 알겠습니다.

(초미립자 방제 영상)

<12＇ 23＂ 자율주행SS기(무인방제)>

(자동차도 자율 주행하는 차량이 개발 중이고 농업용 방제기도 자율주행을 할 수 있게 개발 중이랍니다.)

숨비재 제주농부: 안녕하세요. 교수님

오늘 SS기를 작동 해봤는데 자율주행이더라고요 그래서 자율주행SS기에 대하여 간단히 설명 해 수실 수 있을까요?

충남대학교 이대현 교수님: 네 알겠습니다.

지금 보시는 SS기는 기존에 사람이 동작 시키는구조와 다르게 원격으로도 동작이 가능하지만

이 앞에 보시는것과 같이 영상장비와 학습을 이용해서 자율주행하는 구조입니다.

 완전하게 전체적인 자율주행을 하지는 못하는 단계고

우선은 과수의 사이를 존재하는 길을 찾아서 그 길을 따라서 스스로 판단하고 주행을 하는 구조가 되겠습니다.

현재는 아직 다양한 데이터 확보의 문제로 아직은 적은 데이터로만 학습이 돼서 성능의 개선이 아직 많이 남아있다고 봐지고요 앞으로 이런기술들이 좀더 많은 필드 테스트를 통해서 그리고 업체와의 협업을 통해서

좀 더 상용화에 대한 발판을 마련 할 수 있을 거라고 생각됩니다.

숨비재 제주농부: 우선 저도 농부지만 가장 중요한게 가격인데요.

 아까 대충 말씀해주셨는데 정말 150만원~200만원이 가능할까요?(자율주행장비 가격임, SS기는 약 1200만원)

충남대학교 이대현 교수님: 현재 들어가 있는 자율주행 관련 장비는 학습을 위한 GPU보드랑 카메라와

일부 전자장치가 들어있는데 저가로 구성되어있어서 자율주행 시스템치고는 낮게 200만원 수준으로 구성되어있고요

그런데 이게 사실 제품화로 간다고 하면 여기서 보완되고 추가 되어야 하는 사항들이 생기기 때문에

어떤 제품에 대한 가격보다도 기술에 대한 가격으로 보면 될 것 같습니다.

기존에 자율주행을 위해서 고정밀도의 GPS나 라이다(Lidar) 장비를 쓰는것과

비교했을때는 좀 더 낮은 가격대로 이 기술을 실현 할 수 있을 거라 생각됩니다.

숨비재 제주농부: 고맙습니다.

(자율주행SS기 실제 가동 장면)

(SS기 라는 것은 많이 들어봤고 보급되어 사용중인데 사람이 조작하지 않고 스스로 학습하여 자율 주행을 할 수 있다고하니 인력 부족과 기계화가 절실한 농촌에 많은 도움이 될듯합니다. 하루 빨리 개발이 되어 농가에 보급이 되었으면 좋겠습니다.)

(제주 농촌진흥청 감귤연구소에서 각종 무인 방제기에 대하여 알아보았습니다. 시청해주셔서 감사합니다.)