CBH 그룹은 호주 최대 규모의 협동조합이자 곡물 산업의 선두주자로서, 비료 생산부터 곡물 저장, 취급, 운송, 마케팅 및 가공에 이르기까지 전체 가치 사슬에 걸쳐 사업을 운영하고 있습니다. 호주 농업 경제의 핵심 주체인 CBH는 밀 생산 중심지인 웨트벨트 지역 전역에 최대 130개의 지역 곡물 터미널을 운영하며, 수확 후 곡물을 이곳에 저장합니다.
CBH 팀은 호주 퍼스에 위치한 드론 솔루션 선도 기업인 센소렘(Sensorem)과 긴밀히 협력하여 특히 수확기에 곡물 저장고를 덮는 방수포를 새들이 훼손하는 문제를 해결하기 위해 노력해 왔습니다. 현재 에어로다인 그룹(Aerodyne group)의 자회사인 센소렘은 공공시설, 농업, 중요 기반 시설, 그리고 호주 최대 시장 중 하나인 광업을 포함한 다양한 분야에 최첨단 드론 및 원격 감지 기술을 제공하고 있습니다. 센소렘은 혁신 및 운영 부문에서 2024년 AUS 어워드를 수상했습니다.
CBH는 FlytBase 및 Sensorem과 협력하여 곡물 저장소를 안전하게 보호하고 농업 분야에서 자율 드론의 다재다능함을 입증하고 있습니다. Dock 'n' Roll 시리즈의 전체 웨비나를 확인해 보세요.
기존 곡물 모니터링 방식이 한계를 보이는 이유
수확기에 새들이 곡물 저장고를 덮은 방수포를 훼손하는 것은 심각한 문제입니다. 새들은 방수포를 갉아먹고 그 아래에 있는 곡물을 먹어치워 상당한 피해와 손실을 초래합니다. 이러한 산업에서는 정기적이고 효과적인 곡물 모니터링이 매우 중요합니다.
기존의 곡물 모니터링 방식은 지루하고 시간이 많이 소요되는 등 여러 가지 이유로 한계가 있습니다. CBH와 같은 기업의 경우, 수동 검사는 추가적인 인력 투입을 필요로 하는데, 이는 확장성이 떨어집니다. 게다가 데이터 부족과 지연은 효율적인 해결책 없이는 해결할 수 없는 고질적인 문제입니다.
이 문제를 해결하기 위해 CBH는 새들이 곡물 저장고에 접근하지 못하도록 미리 프로그래밍된 소리를 재생하는 스피커가 장착된 드론을 사용하는 실험을 진행했습니다. 초기에는 이 접근 방식의 효과를 시험하기 위해 조종사가 드론을 수동으로 조종했습니다.
하지만 수동 드론 조작은 지상 인력이 현장에 상주하며 지속적으로 모니터링해야 하므로 효율적이지 못했습니다.
센소렘의 드론 도크 배치 방식
부두 시설 도입을 통해 센소렘은 CBH의 운영을 개선할 기회를 포착했습니다. 드론 박스 솔루션현장 인력 없이 자율적으로 작동할 수 있는 이 드론은 더욱 효율적인 조류 퇴치와 전반적인 작업 속도 향상을 약속합니다. 농업 분야에서 도킹 드론을 이용한 조류 방지는 곡물 재배지를 보호합니다.
Sensorem은 FlytBase 의 지원을 받아 다음과 같이 배포를 진행했습니다.
1. 운영에 적합한 하드웨어 확보
이번 조류 퇴치 작전을 위해 센소렘은 DJI M30T 드론과 DJI Dock 1을 결합하여 원격 제어 센터에서 가시선 밖(BVLOS) 작전을 수행할 수 있도록 했습니다. 드론 상단에 장착된 스피커는 곡물 저장고에서 새들을 효과적으로 쫓아내 인근 덤불 지대로 유인했습니다.
2. 소통위원회 구성
드론과 도킹 스테이션을 구매하는 것은 간단하지만, BVLOS(가시선 밖 비행)를 운영하려면 추가 장비가 필요합니다. 센소렘의 기계 및 메카트로닉스 팀은 필요에 따라 이동 가능한 견고한 반영구적 통신 캐비닛을 설계했습니다. 이 캐비닛은 원격 운영 센터로 실시간 데이터를 전송하여 원활한 통신을 보장했습니다.
BVLOS(가시선 밖 비행) 작전의 핵심은 드론 본체와 통신 장비 모두에 안정적인 전력 공급과 인터넷 연결을 확보하는 것이었습니다. 센소렘은 최신 스타링크 및 기타 기술을 통해 BVLOS 작전에 필요한 모든 준비를 마쳤습니다.
3. 적합한 항공편 관리 소프트웨어 선택
반복 가능하고 정확한 비행 계획 수립, 비행 안전, 실시간 데이터 모니터링, 그리고 필요시 수동 개입을 위해서는 적합한 소프트웨어가 필수적이었습니다. Sensorem은 통합 기능과 다중 드론 운용 지원을 고려하여 FlytBase 소프트웨어를 선택했습니다.
Sensorem은 FlytBase 임무 계획 도구를 사용하여 정기적인 먹이 공급 시간에 맞춰 표시된 위치로 비행 임무를 수행할 수 있었습니다. 조종사들은 수동 제어 및 조이스틱 기능을 활용하여 정밀한 작업을 수행했습니다.
4. BVLOS 승인 확보
주요 과제 중 하나는 영국 민간항공안전청(CASA)으로부터 가시거리 밖 비행(BVLOS) 운항 승인을 받는 것이었습니다. 이 과정에는 원격 운항 센터 검사, BVLOS 안전성 평가서 작성, 그리고 특정 운항 위험 평가(SORA) 제출이 포함되었습니다. 센소렘은 또한 조종사들이 필요한 교육과 시험을 이수하도록 했습니다.
FlytBase 농업용 드론 자동화 시스템을 어떻게 구현할까요?
도킹된 드론의 자동화된 운영에 있어 FlytBase 플랫폼은 각 산업 분야에 맞춘 다양한 솔루션을 제공합니다. 농업 분야에서 드론 활용을 가속화하기 위해 FlytBase 솔루션은 데이터 수집, 실시간 비디오 스트리밍, 24시간 자율 운영, 스피커 및 스포트라이트 시스템 등 다양한 기능을 하나의 대시보드에서 제공합니다.
"소프트웨어와 작동 방식에서 가장 인상 깊었던 점은 비행 계획을 세우는 것부터 드론을 띄우는 것까지 얼마나 빠르게 진행할 수 있는지였습니다. 오른쪽 상단에 지도를 통해 현재 상황을 계속 확인할 수 있는 점도 마음에 들었습니다. 일대다 운용 외에도, 비행 관리 소프트웨어, 특히 FlytBase 다른 소프트웨어와의 통합을 지원하는 것이 중요합니다. FlytBase 이 분야에서 보여주는 행보가 매우 기대됩니다."
- 에드 박솔, 센소렘
농업에서 도킹 드론 사용의 이점
1. 점검 효율성 향상
FlytBase 덕분에 Sensorem 팀은 미리 설정된 경로를 따라 드론 자동 점검 일정을 예약하고 실행할 수 있었습니다. 덕분에 드론을 현장에 1분 안에 배치하고, 새를 식별하고 쫓아내는 작업이 간편해졌습니다. 또한, 이 소프트웨어를 사용하여 현장 보안 점검도 수행할 수 있었습니다.
드론 카메라의 원격 제어를 통해 효율적인 줌 기능을 활용하여 새를 탐지하고 식별할 수 있었습니다. 수동 검사와 비교했을 때, FlytBase 비행 임무 시간을 단축하고 효율성을 높여 CBH 곡물 재배지와 같은 넓은 지역의 곡물 모니터링에 필요한 시간과 노력을 절감했습니다.
2. 수동 개입을 통한 더 나은 제어 및 의사 결정
드론이 계획된 임무를 수행하는 동안, 특히 보안 경보나 알림이 발생했을 때 수동 개입이나 제어가 필요한 경우가 있었습니다. 이러한 상황에서 FlytBase 소프트웨어는 운영자가 드론을 특정 위치로 직접 조종하여 문제를 조사하고 실시간으로 운영 센터에 보고할 수 있도록 했습니다.
조류 퇴치 활용 사례에서는 조류 종을 식별하는 것이 매우 중요했습니다. 호주는 곡물 모니터링 작업 중 곡물 재배지에 간혹 나타나는 검은앵무를 엄격하게 보호하는 규정을 두고 있기 때문입니다. 이러한 경우, 카메라 탑재 장치는 고화질 이미지를 제공하여 원격 조종사가 정보에 기반한 결정을 내릴 수 있도록 했습니다.
3. 스피커 페이로드 통합을 통한 조류 퇴치 효과 향상
드론만으로는 새들을 쫓아내기에 충분하지 않았던 상황에서 스피커 통합 기능은 특히 효과적이었습니다. 하지만 스피커와 소프트웨어를 통해 맞춤 안내 방송을 추가할 수 있는 기능 덕분에 새들이 곡물 저장소에 접근하는 것을 쉽게 막을 수 있었고, 그 결과 덮개가 손상되거나 곡물이 상하는 것을 방지할 수 있었습니다.
또한 FlytBase 필요할 때 긴급 공지를 할 수 있는 빠른 공지 기능이 포함되어 있습니다.
4. 항공편 운항에 대한 상황 인식 향상
가시선 밖 비행(BVLOS) 작전 중에는 실시간 상황을 파악하고 정보에 입각한 결정을 내리는 것이 매우 중요합니다. 해당 소프트웨어는 드론의 위치, 도크 대비 상대적 위치, 비행 경로에 대한 귀중한 정보를 제공했습니다. 또한, 지연 시간이 최소화된 실시간 영상을 제공하여 Sensorem이 임무 수행 중 중요한 결정을 내릴 수 있도록 지원했습니다.
현장 조종사들은 일반적으로 날씨에 대한 감각이 뛰어나지만, 원격 운영을 위해서는 도킹 스테이션의 날씨 예측 기능을 운영 센터에 전달해야 했습니다. 바로 이 부분에서 FlytBase 소프트웨어가 다양한 고도에서의 풍속을 예측하여 날씨 상황을 더 잘 파악할 수 있도록 지원했습니다.
앞으로 나아갈 길
농업은 호주 경제의 핵심 요소이며, CBH의 곡물 저장 및 처리 시스템은 서호주 곡물 수입 및 수출 시장의 90%를 차지합니다. 따라서 손상과 손실을 최소화하는 것이 필수적입니다. 초기 개념 증명 단계에서는 조종사 한 명이 드론 한 대를 조종했지만, 향후에는 조종사 한 명이 여러 대의 드론을 관리할 수 있는 확장 가능하고 비용 효율적인 드론 기술 운영이 가능해질 것으로 예상됩니다.
Sensorem은 2,500회의 BVLOS(가시선 밖 비행) 비행을 성공적으로 완료함에 따라 항만 모니터링과 같은 새로운 활용 사례를 모색하고 있습니다. FlytBase 의 Flinks 기능은 타사 소프트웨어와의 통합을 지원하여 이러한 탐색을 뒷받침할 것입니다. 또한 DJI Dock 1의 성공에 힘입어 Sensorem은 향후 프로젝트에 더욱 컴팩트한 DJI Dock 2를 도입하는 방안을 고려하고 있습니다.
FlytBase 의 사업 개발 이사인 Achal Negi는 드론 패키지 시스템이 농업의 미래에 가져올 잠재력을 강조했습니다. 그는 다음과 같이 말을 맺었습니다. "Ed가 언급했듯이, 일반적인 사용 사례를 살펴보면 작물에 대한 조류 퇴치, 양식장, 현장 보안, 가축 개체 수 계산, 그리고 목화밭이나 기타 작물 재배지의 지속적인 모니터링을 위한 작물 건강 모니터링 등 다양한 분야에서 활용될 수 있습니다. FlytBase 이러한 모든 용도에 적합한 솔루션을 구축하는 데 필요한 핵심 구성 요소를 제공합니다."