[키엠스타에서 주목받은 농기계] 메타파머스 ‘옴니파머’…야간 최대 10시간 무인으로 오이 따는 다작업 로봇

지난 4일 대구 엑스코(EXCO) 미래농업관 한편, 흰색 차체 위에 올라선 로봇팔이 오이 줄기 사이로 천천히 뻗어 나갔다. 팔 끝의 그리퍼가 열매를 집어 꼭지를 자르자 아래의 가위형 리프트가 높이를 바꿨고, 기체는 레일을 따라 다음 작물 앞으로 옮겨 갔다. 이날 개막해 7일까지 열린 2026 대한민국국제농기계자재박람회(키엠스타)에서 농업로봇 스타트업 메타파머스(대표 이규화)가 선보인 다작업 농업 로봇 ‘옴니파머(Omni Farmer)’다. 관람객들은 휴대전화를 들고 로봇의 움직임을 지켜봤다.

로봇이 대신하려는 일은 농작업 가운데서도 기계화가 더딘 수확이다. 농촌진흥청의 농작업 기계화율 조사를 보면 2023년 기준 밭작물 기계화율은 67.0%다. 경운·정지(100.0%)와 방제(96.2%)는 기계화가 거의 끝났지만 수확은 42.9%에 그친다. 노지 밭작물 통계지만, 열매마다 크기와 익은 정도, 달린 위치가 제각각인 시설원예 과채류도 수확을 기계에 맡기기 어렵기는 마찬가지다.

메타파머스는 이번 박람회에서 ‘피지컬 AI 스마트팜(Physical AI Smart Farm)’을 주제로 전시를 꾸렸다. 반복적인 농작업은 로봇이 맡고 사람은 의사결정에 집중하는 농장을 보여주겠다는 구상이다. 이규화 대표는 5일 본지와의 통화에서 “노동력이 필요 없는 농장을 구현했다고 보면 된다”며 “방제 로봇이 자율주행하며 방제를 하고, 그 옆에서 다작업 로봇 옴니파머가 수확하는 미래형 농장을 선보였다”고 말했다.
 

로봇팔·리프트·자율주행에 적재함까지

전시된 옴니파머는 시제품이지만 이 형태 그대로 농가에 판매될 예정이다. 기체는 수확용 로봇팔과 자율주행 플랫폼, 리프트로 이뤄졌다. 온실 바닥의 파이프 레일을 따라 작물 사이를 오가고, 통로 간 이동은 자율주행으로 한다. 좁은 통로에서도 구동할 수 있도록 설계됐다.

수확한 작물을 담는 적재함에는 컨테이너 박스(콘티박스) 4개가 들어간다. 이 대표는 “박스 4개에 차례로 담고, 다 차면 밖에 있는 스테이션에서 찬 박스가 빠지고 빈 박스가 다시 들어가는 구조”라고 설명했다. 스테이션은 이번 전시에 나오지 않았다.

작물을 알아보는 것은 색상과 거리(깊이)를 함께 읽는 RGB-D 비전 센서와 AI의 몫이다. 센서 데이터로 열매의 크기와 위치, 병해충 정보를 읽고, AI가 숙도를 판별해 수확 여부를 정하며 장애물을 피하는 경로를 계획한다. 로봇팔 끝에는 작물과 작업에 맞춰 바꿔 끼우는 ‘작업별 특화 그리퍼’가 달린다. 회사는 같은 기체에 그리퍼와 AI 모델만 바꿔 수확과 인공수분, 선별, 예찰을 수행하고 적화(꽃솎기)·적과(열매솎기)·적엽(잎따기) 기능도 추가할 계획이다. 적용 작물은 딸기와 오이, 토마토, 사과이며 파프리카는 추후 지원할 예정이다. 이 가운데 상용화 첫 대상은 오이다.

야간에도 최대 10시간 무인 수확

옴니파머의 강점은 사람이 일하지 않는 시간대에도 작업을 이어갈 수 있다는 점이다. 회사에 따르면 옴니파머는 야간·새벽 시간에도 최대 10시간 무인 수확이 가능하도록 설계됐다. 사람이 쉬는 시간처럼 일손을 구하기 어려운 때에 빈자리를 메울 수 있다는 것이다. 이 대표는 “밤에도 사람을 대체해서 일할 수 있는 기계”라고 말했다. 그는 노동력 대체 효과를 작업자 1.5명 정도로 봤다.

현장 실증은 경북 상주 스마트팜 혁신밸리 실증단지에 있는 회사 온실에서 이어가고 있다. 메타파머스는 이곳 145평(약 479㎡) 규모 온실에서 방울토마토와 오이, 딸기를 재배하며 로봇을 시험하고 있다. 이 대표는 “연말에서 내년 초에 실제 상업 온실에 투입될 예정”이라고 말했다. 회사는 이 밖에도 충남 보령 오이농장과 서산 딸기 온실, 경남 거창 사과농장, 경기 양평농협, 경기 화성 동탄 수직농장 등에서 수확·수분·예찰 실증을 진행해 왔다.
 

 서울대 연구실서 출발…CES 혁신상·에디슨어워즈 금상

한편, 메타파머스는 2022년 9월 서울대 기계공학부 혁신설계 및 통합생산 연구실에서 스핀오프해 설립됐다. 2025년 7월 30억 원 규모 프리A 투자를 유치했고, CES 2025 푸드&애그테크 부문 혁신상과 에디슨어워즈 2025 스마트농업·지속가능성 부문 금상을 받았다. 올해 4월에는 농림축산식품부 스마트농업 우수기업으로 선정됐다. 농작물 수확용 모바일 로봇과 엔드이펙터 관련 특허 4건을 보유하고 있으며, 농촌진흥청으로부터 ‘농작물 수확을 위한 과실 성장 모니터링 장치 및 그 동작 방법’ 기술을 이전받았다.

회사는 로봇이 수확 과정에서 모은 생육 데이터를 생산량 예측과 품질 관리에 활용하는 ‘폐쇄 루프(Closed Loop)’ 스마트팜을 다음 목표로 내세운다. 기존 스마트팜이 환경 데이터 중심이었다면, 로봇이 작물 사이를 오가며 수집한 생육 데이터로 농장이 스스로 학습하고 농장주는 한 장의 리포트로 의사결정을 내리도록 한다는 것이다.