농진청, ‘AI 트랩’ 통해 병해충 무인 예찰 현실화

해충 유인·포획해 개체수 분석… 방제율 높여
노동시간 200시간·비용 1077만 원 절감 예상
구조 변경 및 데이터 학습 등 범용성 넓힐 계획

정병우 농촌진흥청 국립식량과학원 남부작물부장이 8일 오전 정부세종청사 농림축산식품부 기자실에서 '무인 예찰 포획 장치' 개발 관련 브리핑을 진행하고 있다. /정영록 기자

농촌진흥청이 노지 밭작물 해충을 유인해 발생 현황을 파악할 수 있는 '무인 예찰 포획 장치(인공지능(AI) 트랩)'를 개발했다.

정병우 농진청 국립식량과학원 남부작물부장은 8일 오전 정부세종청사에서 브리핑을 열고 이같은 내용을 발표했다.

정 부장은 "최근 기후변화로 돌발해충이 증가하고 발생 양상도 다양해져 농작물 피해가 늘고 있다"며 "아직 우리나라는 인력에 의존해 해충 발생을 확인하고 있어 예찰 체계 자동화가 시급한 상황"이라고 말했다.

AI 트랩은 '성 페로몬'으로 해충을 유인·포획해 종류와 마릿수를 분석하는 기술이다. 농진청과 군산대, BNS코퍼레이션이 공동 연구로 개발했다.

포획 장치 안에 부착된 환경 감지기(센서)는 온도·습도·풍향·풍속·조도 등을 확인할 수 있고 해충 유입 방향도 추적할 수 있다. 수집한 정보는 별도의 포획 장치 관제시스템에서 확인 또는 제어할 수 있다.

유인구 구조를 변경하고 유인 물질을 바꾸면 나방류·노린재류 등 종류가 다른 해충도 포획할 수 있다.

영상(이미지)을 수집한 후에는 자동으로 해충을 분쇄·배출해 추가적인 관리가 필요없다. 정확한 영상을 얻기 위해 해충을 움직이지 못하게 하는 약제 및 전기충격 장치도 내장돼 있다.

현재는 콩에 해를 입히는 파밤나방, 담배거세미나방, 톱다리개미허리노린재 등 3종을 예방 관찰할 수 있다. 추후 적용 범위를 확대하고, 포획 장치 관제시스템과 연계해 방제 시기를 알려주는 기능도 추가할 계획이다.

무인 예찰 포획 장치 안내문. /농촌진흥청

정 부장은 "유인구와 유인 물질을 바꾸면 더 많은 해충을 포획해 조사할 수 있다"며 "그러려면 다른 해충에 대한 이미지를 AI가 학습해야 하는데 현재 데이터를 쌓아가고 있는 상태"라고 설명했다.

농진청 생산기술개발과 연구진이 지난 2년간 현장 검증한 결과 AI 트랩의 정상 영상 수신 및 포획량 판별 정확도는 90% 이상으로 나타났다. 이는 기존 포획 장치와 유사한 수준이다.

AI 트랩은 관찰포에 사람이 직접 방문해 해충 발생을 조사하는 기존 인력의존형 예찰과 비교해 노동시간과 비용을 줄일 수 있을 전망이다.

농진청에 따르면 기존 수동 장치 방식을 무인 예찰로 대체하면 조사 지점당 연간 약 200시간의 노동시간을 절감할 수 있다. 또 인건비 감소 등으로 1077만 원의 비용 절감 효과도 있는 것으로 조사됐다.

정 부장은 "AI 트랩을 통해 해충을 포획·관찰하면 시기별 개체수를 분석해 적기 방제가 가능하다"며 "농작물 피해를 줄여 식량안보 향상에도 도움이 될 것"이라고 내다봤다.

식량원 남부작물부는 올해부터 시험 재배지에서 나방류·노린재류 예찰에 AI 트랩을 활용하고 있다. 앞으로 포획 장치 구조 변형, 유인 물질 장기 활용 및 해충군 다양화 등으로 연구를 확장할 예정이다.

아울러 2025년 신기술시범사업을 통해 콩 관찰포에 AI 트랩을 도입하고, 국가농작물병해충관리시스템(NCPMS)과 연계해 활용 범위를 넓혀갈 계획이다.

정 부장은 "AI 트랩은 해충 발생 상황을 실시간으로 확인할 수 있다"며 "앞으로 이 기술이 노지 스마트농업의 개별요소 기술로서 자동방제와 연결되도록 힘쓰겠다"고 했다.