최신 드론·특수 카메라 빠르고 정확하게 관찰
빛 반사율 이용 생육 상태 화면에 컬러로 표시
보다 정확한 데이터 수집 정밀 관리 혁신 기대
베스트그린텍의 잔디 생육 진단 솔루션은 드론과 특수 카메라, 위성시스템 기반으로 잔디 생육상태를 색으로 표현해 객관적으로 분석할 수 있게 해준다. 왼쪽 사진이 일반 촬영한 코스이며 오른쪽이 NDVI 분석, 가운데 사진은 그린을 세부분석한 것으로 녹색일수록 잔디 생육상태가 양호함을 나타낸다.
‘지금까지 이런 코스 관리 기술은 없었다.’
골프코스 관리에 있어 새로운 패러다임을 제시하는 진단 기법이 등장해 화제다.
골프장 작물보호제·자재 전문업체 (주)베스트그린텍(대표이사 강태구)은 최근 드론과 특수 카메라, 위성시스템을 기반으로 한 잔디 생육 상태 진단시스템을 선보였다.
이 기술은 코스 잔디의 생육 상태를 드론으로 빠르게 관찰하고, 특수 카메라 촬영 분석으로 코스관리자에게 객관적이고 명확한 데이터를 제공하는 것이 특징이다.
이를 위해 해외 농업에서 활용하는 최신 드론 ‘패럿 블루그래스’와 특수 카메라 ‘세콰이어 멀티스팩트럼’, 그리고 진화된 위성시스템을 결합시켰다.
기존 위성시스템은 가시광선, 적외선 등 빛의 반사율을 이용해 기상, 대기분포, 건조와 수분 측정, 산림 식생, 농작물 수확량 측정 등을 위한 진단에 사용됐다.
그러나 최근에는 농업 곳곳으로 확대되고 있으며, 특히 드론 산업의 발전과 함께 소규모 작물 진단에도 적용 가능성이 커지면서 관심이 커지고 있다.
블루그래스 드론은 프랑스에서 개발돼 주로 포도밭의 식생 진단을 통해 수확량 예측에 활용되고 있다. 기존 육안 관찰은 시간이 오래 걸리고 표면만 볼 수 있으며, 지역별 정밀 관찰이 사실상 불가능했다. 하지만 블루그래스를 활용하면 단시간 내 대면적 관찰이 가능한데다 엽록소 함량, 건조 등 정밀 진단까지 가능해진다.
기존 코스관리는 그린키퍼가 코스를 직접 점검하고 지식, 경험을 토대로 분석한 뒤 최적 관리법을 결정했다. 그 중에는 보다 정밀한 데이터를 얻기 위해 잎, 토양 분석을 통해 추가적인 정보를 얻는 경우도 있었다.
그러나 점검범위 및 정보의 제한점이 많은 상황에서 넓은 코스환경에 일일이 대처하긴 어려운 측면이 있다.
따라서 전체 코스를 실시간으로 점검하고 빠른 시간 내 결과를 도출, 현장에 바로 적용할 수 있는 관리법이 점점 필요하게 되는 상황이다.
이에 베스트그린텍은 농업 분야에도 확대되고 있는 블루그래스+세콰이어 멀티스팩트럼+위성시스템의 조합으로 신속한 잔디 상태 점검 및 진단이 가능한 솔루션을 만들어 냈다.
진단시스템의 기본원리는 빛의 반사율을 이용한다. 빛은 가시광선, 적외선, 자외선 등 파장에 다라 영역대를 형성하고 있는데 세콰이어의 경우 green(550nm), red(660nm), red-edge(735nm) 등 3개 가시광선 영역과 근적외선(790nm)을 이용하고 있다.
식물체는 잎의 상태에 따라 각각의 빛에 다른 반사율을 보인다. 일반적으로 가시광선대에 반사율이 낮고 근적외선대는 높은 반사율을 보인다.
그중 근적외선은 엽색이 짙고 건강한 식물체의 경우 잎에서의 반사율이 매우 높지만, 생육상태가 불량할수록 반사율이 감소한다.
이 차이를 이용해 식물 생육세에 따라 적색~녹색으로 표현된 생육지도를 통해 생육 상태를 판단할 수 있다. 이처럼 빛을 이용해 식물체 생육을 진단하는 가장 일반적인 방법으로 정규화식생지수(NDVI)가 있다.
여기에 베스트그린텍은 red-edge 파장을 이용해 NDRE 값을 구할 수 있는 진단법을 더했다. 비교적 최근에 사용되기 시작한 red-edge 파장은 가시광선보다 식물체 투과율이 더 높아 잔디와 같은 피복식물에서 하부의 식물까지 관찰할 수 있다.
이를 통해 더 많은 표본을 조사해 정확한 데이터를 얻을 수 있으며, 엽록소 농도에 민감하게 반응하기 때문에 간접적인 측정이 가능하다.
베스트그린텍은 더 나아가 한국잔디연구소와 공동연구를 통해 진단방법을 체계화하고 있다.
식물체 내 질소 함량과 멀티스팩트럼 이미지의 상관관계를 분석해 최적 시비패턴을 연구하고 동전마름병, 페어리링과 같은 병해의 사전 예찰 및 방제를 위해 병 발생 전후 증상과 멀티스팩트럼 이미지간의 상관관계를 분석하고 있다.
또 3D 모델링으로 코스구조, 구배, 고도 등을 종합적으로 분석해 코스관리 문제점을 사전에 발견하고 정확하게 대처할 수 있는 위성시스템 기반 정밀 코스관리 솔루션을 제공할 예정이다.
이러한 진단 기술은 블루그래스 드론에 적용돼 현재 국내 골프장에 보급되고 있다. 드론 관찰은 먼저 점검 예정지를 위성지도를 이용해 사전에 확인하고 최적 비행경로를 설정한다.
이후 지형지물을 판단해 비행고도와 속도를 설정한 뒤 계획에 따라 완전 자율비행이 진행된다. 20분에 최대 10만㎡의 넓은 면적을 점검할 수 있어 시간 효율성이 극대화된다.
진단 세트는 드론, 카메라, 배터리 3팩, 컨트롤러 등으로 구성돼 있으며 합리적인 가격으로 첨단 진단 솔루션을 경험할 수 있다.
베스트그린텍 강태구 대표는 “관리환경이 복잡해지고 빠르게 변화함에 따라 그린키퍼들의 더 객관적이고 정확한 데이터 수집에 대한 열망도 커지게 됐다”며 “이번 잔디 진단시스템은 이러한 요구에 대응함과 동시에 더 정밀하고 효율적인 코스관리를 실현할 것”이라고 말했다.
