디지털 양봉, 분봉시기 예측한다…꿀벌 증식·농가 경쟁력 UP

급격한 기후변화가 꿀벌의 생태계는 물론 개체수 감소, 개화기의 변화로 인한 양봉 농가의 채밀에도 막대한 영향을 주고 있다. 

이 가운데 벌통 내부 꿀벌의 이동상황을 벌집(소비)간 입·출입 기록을 관찰할 수 있는 '디지털 양봉' 솔루션이 개발돼 양봉에서 

가장 중요한 분봉시기 예측이 가능해질 전망이다. 

김준호·서희 동서울대 전기정보제어학과 교수, 정원기 온팜 대표, 한욱 한창테크노 대표로 구성된 공동연구팀이 

'벌통 내부 꿀벌 이동량 측정을 위한 벌집(소비) 입출입 계수기 시스템 구현'을 주제로 논문 연구 결과를 24일 밝혔다. 

연구팀은 꿀벌의 이동상황을 파악해 꿀벌의 분봉 시기를 예측하거나 분봉 시기를 조절할 수 있는 정보 제공이 가능함을 입증했다.

양봉은 벌통 내 꿀벌을 지속적으로 육안 관찰할 수 없어 벌집 안 상태를 대부분 경험적 지식에 의존한다. 

벌통 내부 꿀벌의 이동 경로와 이동량 측정 연구는 전무하다.  연구팀은 양봉 분야에서 육안으로 관찰하기 어려운 벌통 내부 상황을 관찰하기 위해 

사물인터넷(IoT)기반 디지털 기술을 도입했다. 벌집(소비)간 입·출입 내역을 실시간 관찰하고 기록할 수 있는 입출입 계수기 시스템을 개발했다.

과거에는 벌집이 협소하고 꿀벌 밀집도가 높아 센서를 통한 데이터 취득에 매우 제한적인 접근만 가능했다. 

그러나 최근 다양한 소형센서를 통해 취득한 데이터를 인공지능(AI) 알고리즘으로 분석·예측하는 기술이 등장했다. 

연구팀은 이를 활용해 벌통 내부에서 벌집 간 꿀벌 이동상황을 실시간 모니터링하는 이동 계수기 시스템 설치를 목표로 

벌통 내부 벌집 간 이동 경로를 파악해 계수기 시스템을 삽입할 수 있는 디지털 양봉 장치를 개발했다.

특히, 계수기 시스템 삽입 시 벌통 내부에 다양한 센서를 장착할 수 있는 공간이 매우 협소하다는 한계에 주목했다. 

연구팀은 문제해결을 위해 꿀벌의 이동 통로를 만들기 위한 보드 두 장을 연결, 내부에 다양한 센서를 장착할 수 있는 공간을 만들었다. 

계수기 가장자리에 꿀벌이 이동할 수 있는 통로를 만들어 놓고 이를 활용하면 꿀벌의 입출입 계수가 가능해진다.

또 기존 벌통에 그대로 적용할 수 있도록 표준화된 벌집(소비) 크기에 맞춰 개발하고 온·습도와 이산화탄소 센서 등이 추가 장착될 수 있도록 했다. 

장치의 PCB 보드 안쪽으로 전자부품을 배치할 수 있도록 설계, 꿀벌에 활동에 영향을 줄 수 있는 전자파를 최소화했다.

이 디지털 양봉 장치를 양봉농가에서 활용하면 봄철 집중된 증식시점을 놓치지 않기 위해 육안으로 봉군을 직접 관찰해야 하는 번거로움을 덜 수 있다. 

또 꿀벌의 벌집 간 입출입 기록 데이터에 AI 알고리즘을 적용하면 자동으로 봉군 확장과 분봉시기를 예측할 수 있을 전망이다.

김준호 교수는 “이번 연구 결과는 벌통 내부 상황을 관찰해 분봉 시기를 예측할 수 있다는 점에서 향후 양봉농가의 수익 증대에 많은 도움이 될 것”이라고 말했다."   

https://www.etnews.com/20211124000150