사례연구

산업 분야: 스마트 농업
사용 제품: Phoenix™ PHX051S-CC 카메라
응용 분야: AI 기반 제초 감지 및 정밀 분사
사용 SDK: LUCID API 기반 자체 개발 소프트웨어

LUCID Phoenix 카메라를 활용한 AI 기반 정밀 제초 관리

현대 농업은 생산성과 지속가능성이라는 두 가지 목표 사이에서 끊임없이 균형을 맞춰야 하는 과제에 직면해 있습니다. 그 중에서도 효율적인 제초 관리는 수확량을 보호하는 데 필수적이지만, 전통적인 방식은 대부분 넓은 면적에 걸쳐 무차별적인 제초제 살포에 의존하고 있습니다. 이러한 방식은 과도한 화학물질 사용, 비용 증가, 환경 오염으로 이어질 뿐 아니라, 제초제 내성을 유발해 오히려 작물 건강과 수확량 저하를 초래할 수 있습니다.

도전 과제

많은 농업 종사자들이 더 똑똑하고 효율적인 제초 솔루션을 찾고 있는 가운데, 노르웨이의 Dimensions Agri Technologies(DAT)는 그 해답을 제시하고 있는 대표적인 기업입니다. DAT는 AI 기반 머신 비전 기술을 활용해 특정 위치에만 선택적으로 제초제를 분사하는 시스템을 개발했으며, 이를 통해 제초제 사용량을 최대 90%까지 절감하면서도 작업 효율성과 농업 지속가능성을 동시에 향상시켰습니다.

DAT가 이 솔루션을 개발하며 해결해야 했던 주요 기술 과제는 다음과 같습니다:

농기계와의 호환성 확보: 다양한 브랜드 및 세대의 장비에서 ISOBUS 프로토콜과의 완벽한 통합
하드웨어 내구성: 먼지, 진동, 극한 기후 등 혹독한 야외 농업 환경에서도 안정적으로 작동할 수 있는 장비
AI 판별 정확도: 다양한 지형과 작물 환경에서도 작물과 잡초를 정확히 구분해내는 알고리즘 성능

Phoenix Camera used in automated agriculture weed spray

DAT는 고속으로 잡초를 식별하고 동시에 제초제를 분사할 수 있는 AI 기반 비전 솔루션을 개발하여, 제초제 사용량을 최대 90%까지 절감했습니다.

해결 방법

DAT는 제초 감지 시스템의 핵심 부품으로 LUCID의 Phoenix PHX051S-CC (5MP, Sony IMX568 센서 탑재) 카메라를 선택했습니다. 보드레벨의 소형 폼팩터를 갖춘 Phoenix 카메라는 정밀한 제초 감지를 위한 속도, 이미지 품질, 유연성을 모두 갖춘 최적의 솔루션을 제공합니다.

LUCIDのPhoenixカメラで実現する、AIを活用した農業向け精密雑草防除
Phoenix Compact GigE Camera Module

LUCID의 Phoenix GigE 및 PoE 카메라는 다양한 폼팩터, 렌즈 마운트, 커넥터, 카메라 방향 옵션과 폭넓은 센서 구성을 지원합니다.

주요 특징

고속·고해상도 이미지 캡처: AI 알고리즘을 통해 실시간으로 잡초를 식별
현장 내구성: DAT의 견고한 하우징 및 통합 LED 플래시를 통해 실외 환경에서도 안정적인 동작
소프트웨어 통합성: LUCID의 API를 활용한 DAT의 맞춤형 소프트웨어로 카메라 제어 및 데이터 수집 가능
ISOBUS 완벽 호환: 구형 및 신형 장비 모두에서 플러그 앤 플레이 방식으로 간편하게 설치 가능

Agritech AI-Driven Weed Control with Phoenix GigE Cameras

이 시스템은 기존 분사 장비(sprayer)에 빠르고 간편하게 직접 장착할 수 있습니다.
센서는 붐(boom) 전체에 균일하게 분포되어 있으며, 중앙 처리 장치(CPU)는 실시간으로 이미지를 분석하여, 사용자가 설정한 임계값(threshold)에 따라 분사 여부를 판단합니다.

DAT 에코패치(EcoPatch) 실제 사용 동영상 보기.

결론

DAT는 LUCID의 Phoenix 카메라를 자사의 AI 기반 제초 감지 시스템에 성공적으로 통합함으로써, 정밀 제초 관리를 위한 신뢰성 높고 확장성 높은 솔루션을 구현했습니다. 이 시스템은 농업 종사자들에게 제초제 사용량을 최대 90%까지 줄여주는 효과를 제공하며, 이는 단순한 비용 절감뿐 아니라 작물에 대한 화학적 스트레스 감소, 더 나은 수확량, 환경 보호로 이어집니다.

또한 기존 농기계와의 높은 호환성 덕분에 기존 시스템에 쉽게 통합 가능하며, 정밀 농업 기술을 보다 널리 보급할 수 있는 기반을 마련했습니다. LUCID의 Phoenix 카메라는 이 솔루션의 핵심 기술로 자리하고 있으며, DAT는 이를 통해 지속 가능한 농업의 미래를 위한 더 지능적인 솔루션을 제공하고 있습니다.