MORA01. 왜 지금인가
밭은 채워지는 속도보다 빠르게 비어갑니다.
한국의 합계출산율은 세계 최저입니다. 농촌의 숫자는 더 뚜렷합니다. 농가 인구의 절반 이상이 65세를 넘겼고, 40세 미만 경영주는 백 명 중 한 명 수준입니다.
문화는 정반대를 가리킵니다. 시험을 치고, 서울로 가고, 대기업에 들어가는 것이 오랫동안 정답이었습니다. 농업은 천장이 있는 직업으로 소개된 적이 없습니다. 다른 길이 잘 풀리지 않았을 때의 선택지로 이야기되었을 뿐입니다.
이 흐름이 저절로 뒤집힐 것이라고 보지 않습니다. 한 세대를 다시 맨손으로 이랑에 세우는 것은 계획이 아닙니다. 일의 형태 자체가 바뀌어야 합니다.
한국 농업에는 이랑을 오가는 기계, 그리고 그것을 운용하는 사람이 필요합니다.
- 65세 이상 농가 인구 비율
- 52%
- 40세 미만 농가 경영주
- 약 1%
- 합계출산율
- 0.75명
출처: 통계청. 인용 전 최신 농림어업조사 결과로 각 수치를 확인하십시오.
02. 밭
이렇게 좁은 고랑에는 다른 기계가 들어가지 못합니다.
고랑과 이랑의 치수는 작물과 농가에 따라 다릅니다. 모든 밭에 적용되는 하나의 숫자는 없습니다. 하지만 국내 농업 로봇 제안서 대부분은, 저희의 초기안을 포함해서, 비슷한 범위에서 출발합니다. 고랑 폭 400~600 mm, 이랑 높이 200~400 mm입니다.
그래서 여러 밭작물을 대상으로 직접 나가서 재봤습니다. 실제로는 그 가정보다 좁고 낮았습니다. 고랑은 275 mm에 가까웠고, 이랑은 100 mm에 가까웠습니다. 폭은 절반, 높이는 4분의 1 수준입니다.
이미 국내 인증을 받은 추종형 운반 로봇들이 과수원 규격의 바퀴 방식인 이유가 여기에 있습니다. 훌륭한 기계들이지만, 이렇게 좁은 고랑에는 애초에 들어가지 못합니다.
| 치수 | 통상 가정 | 실측 |
|---|---|---|
| 고랑 폭 | 400~600 mm | 275 mm |
| 이랑 높이 | 200~400 mm | 100 mm |
위 수치는 여러 밭작물 유형을 조사한 결과입니다. 실제 치수는 농가와 작물에 따라 달라질 수 있습니다.
모라는 이랑을 타고 넘지 않고 고랑 안에서 주행합니다. 이 정도 이랑 높이에서 타고 넘으려면 전폭이 500 mm를 넘어가고 무게중심이 높아져, 더 중요한 경사 안정성을 잃게 됩니다.
기계 전체
전장 795 mm, 최대 폭 284 mm, 적재 시 39.8 kg. 경사판 없이 트럭에 실을 수 있는 크기입니다.
독립 요동식 궤도 4개
각 궤도 포드가 자기 정점 축을 중심으로 독립적으로 움직여, 고랑 바닥이 고르지 않아도 네 개 모두 접지를 유지합니다.
적재함 상승, 뒷문 개방
리니어 액추에이터 하나가 적재함을 43°까지 들어 올립니다. 길로틴 방식 뒷문이 리드스크루 두 개로 올라가고 짐은 뒤로 빠집니다.
20개 부품
구동 모터 2개, 액추에이터 1개, 동일 규격 포드 4개. 포드가 모두 같은 부품이라 예비품 하나로 어느 위치든 대응합니다.
03. 기계
모라 Mk3. 독립 요동식 궤도 4개, 모터 2개.
네 개의 궤도 포드가 각자의 축을 중심으로 독립적으로 움직여, 울퉁불퉁한 지면에서도 네 개 모두 접지를 유지합니다. 한쪽당 모터 하나가 벨트로 같은 쪽 포드 두 개를 함께 구동하며, 조향은 차동 방식입니다. 돌기가 있는 궤도의 접지압은 12.5 kPa로, 밟고 선 이랑을 다지지 않을 만큼 가볍습니다.
- 궤도 폭
- 205mm
- 최저 지상고
- 76mm
- 적재함 용적
- 31.6L
- 적재 시 중량
- 39.8kg
- 등판 한계
- 15°
- 접지압
- 12.5kPa
- 적재함 경사각
- 43°
- 배터리 교체
- <60초
04. 작동 방식
경로는 한 번만 가르치면 됩니다.
작업자를 따라옵니다
주머니에 넣은 무선 태그를 따라 로봇이 바로 뒤에 붙습니다. 618 mm 간격의 안테나 두 개가 거리뿐 아니라 방향까지 읽습니다.
로봇에 바로 담습니다
바구니도, 옮겨 담는 일도, 허리를 두 번 굽힐 일도 없습니다. 적재함이 곧 바구니입니다.
스스로 나갑니다
적재가 끝나면 처음에 가르쳐 둔 경로를 따라 밭 밖 집하 지점까지 알아서 이동합니다.
하역하고 돌아옵니다
적재함이 43°까지 들리고 뒷문이 열리면서 하역합니다. 그리고 다시 작업자를 찾아옵니다.
05. 적재량에 대하여
적재함이 곧 바구니입니다.
모라는 한 번에 11 kg을 싣습니다. 작업자 바구니 하나보다도 적습니다. 300 kg급 과수원 운반차와 나란히 놓으면 약점처럼 들리니, 계산을 보여드리겠습니다.
50 m 이랑 기준 왕복에 약 4분이 걸립니다. 하루 약 120회, 1톤 이상을 옮기는 셈이고, 이는 수확자 한 사람이 따는 양보다 많습니다. 로봇이 병목이 되는 일은 없습니다.
- 11kg+
- 1회당
- 120회
- 하루 왕복
접근성이 병목이었습니다.
06. 우리가 그리는 농장
반은 농부, 반은 엔지니어. 수고는 절반입니다.
저희가 상정하는 농부는 자기 땅의 주인입니다. 하루는 이랑에 허리를 굽히는 일보다 정비에 가깝습니다. 기계를 점검하고, 경로를 짜고, 밭에서 올라온 데이터를 읽고, 고장 난 것을 고칩니다. 작물에 대한 지식과 기계를 다루는 능력이 한 사람 안에 있습니다.
한 사람이 한 농장을 운영하고, 이동은 여러 대의 기계가 맡습니다. 저희가 가는 방향입니다. Mk3는 현재 한 명의 작업자를 따라다니며, 여러 대를 함께 운용하는 단계가 그다음입니다.
07. 이름
茂羅
모라는 두 개의 한자로 씁니다. 회사의 두 축을 한 이름 안에 담았습니다. 무엇을 키우려 하는가, 그리고 무엇으로 키울 것인가.
茂羅는 무성한 성장의 네트워크로 읽힙니다. 기계가 오가는 밭을 설명하는 말이기도 합니다. 두 음절은 어느 언어에서도 부르기 쉽도록 골랐습니다.
풍요를 설계하다
농업의 목표. 작물의 건강, 수확량, 그리고 그것이 자라난 땅의 생명력.
기술의 토대. 로봇 군집, 센서 어레이, 필드 매핑, 하나로 연결되어 작동하는 하드웨어.
08. 문의
Mk3 설계를 마쳤고, 첫 실증 기체를 제작하고 있습니다.
밭작물을 재배하시거나, 국내 농기계 유통을 하시거나, 하드웨어 엔지니어링에 투자하신다면 연락 주십시오.