Carbon Robotics Large Plant Model(LPM) 농업용 AI 식물 인식 기술 완벽 가이드 (2026년 2월)

Carbon Robotics의 Large Plant Model(LPM)이란

미국 시애틀에 본사를 둔 농업 로봇 기업 Carbon Robotics가 2026년 2월 2일 혁신적인 AI 모델인 Large Plant Model(LPM)을 공식 발표했습니다. LPM은 식물 종을 즉시 인식할 수 있는 대규모 AI 모델로, 기존 농업 AI 시스템의 한계를 근본적으로 해결한 획기적인 기술입니다. 이 모델은 회사의 자율 잡초 제거 로봇인 LaserWeeder의 두뇌 역할을 담당하는 Carbon AI 시스템의 핵심 엔진으로 활용되고 있습니다.

Carbon Robotics는 2018년에 설립되어 농업 분야의 자동화와 효율성 향상을 목표로 혁신적인 기술을 개발해왔습니다. 2022년 첫 번째 LaserWeeder 제품을 출시한 이후, 회사는 지속적으로 AI 기술을 발전시켜왔으며, LPM은 그 결정체라고 할 수 있습니다. CEO Paul Mikesell은 "농부가 실시간으로 '이건 새로운 잡초야, 이걸 제거해줘'라고 말할 수 있게 되었으며, 이는 이전에는 불가능했던 일"이라고 설명했습니다.

1억 5천만 개 식물 사진 기반 학습 데이터의 비밀

Large Plant Model의 가장 큰 강점은 방대한 학습 데이터에 있습니다. LPM은 3개 대륙에 걸쳐 15개국 100개 이상의 농장에서 Carbon Robotics의 LaserWeeder 로봇이 직접 수집한 1억 5천만 개 이상의 식물 사진과 데이터 포인트로 훈련되었습니다. 이는 단순히 인터넷에서 수집한 이미지가 아니라, 실제 농장 환경에서 다양한 기후, 토양 조건, 생육 단계에 따른 식물들의 모습을 담고 있어 실용성이 매우 높습니다.

이러한 대규모 데이터셋 덕분에 LPM은 100가지 이상의 다양한 작물 환경에서 식물을 정확하게 식별할 수 있습니다. 모델은 작물과 잡초를 구분하는 것은 물론, 동일한 잡초라도 토양 상태나 성장 단계에 따라 달라지는 외형적 특성까지 인식합니다. 이는 기존 AI 시스템이 특정 조건에서만 작동하던 한계를 완전히 극복한 것입니다.

Carbon Robotics는 LaserWeeder 로봇에 탑재된 고해상도 카메라를 통해 매 시간 470만 개 이상의 이미지를 처리합니다. 이 과정에서 수집되는 데이터는 지속적으로 LPM의 학습에 활용되어 모델의 정확도를 높이고 있습니다. 현재까지 회사는 150억 개 이상의 잡초를 식별하고 제거한 경험을 축적했으며, 이 모든 데이터가 LPM의 기반이 되고 있습니다.

기존 24시간 재학습 주기를 제거한 실시간 잡초 태깅 시스템

LPM 도입 이전에는 Carbon Robotics의 AI 시스템이 새로운 잡초를 인식하기 위해 복잡한 재학습 과정이 필요했습니다. 농장에서 새로운 종류의 잡초가 발견되거나, 동일한 잡초라도 다른 토양이나 약간 다른 외형으로 나타나면, 기술팀이 새로운 데이터 라벨을 생성하고 전체 시스템을 재훈련해야 했습니다. 이 과정은 매번 약 24시간이 소요되었고, 그동안 농부들은 효과적인 잡초 관리를 할 수 없었습니다.

LPM은 이러한 한계를 완전히 제거했습니다. 새로운 모델은 이전에 본 적 없는 잡초도 즉시 학습할 수 있습니다. 농부가 현장에서 새로운 잡초를 발견하면, 실시간으로 "이것은 새로운 잡초이며, 제거 대상"이라고 시스템에 알릴 수 있습니다. LPM은 이 정보를 즉각 반영하여 해당 잡초를 인식하고 제거하기 시작합니다. 24시간의 재학습 대기 시간이 사실상 0으로 줄어든 것입니다.

이 실시간 잡초 태깅 시스템은 소프트웨어 업데이트를 통해 기존 LaserWeeder 사용자들에게도 제공됩니다. 별도의 하드웨어 교체 없이 업데이트만으로 LPM의 혜택을 누릴 수 있어, 이미 LaserWeeder를 운용 중인 농장들은 추가 비용 부담 없이 최신 기술을 적용할 수 있습니다. 이는 Carbon Robotics가 고객 중심의 서비스 철학을 실천하고 있음을 보여주는 사례이기도 합니다.

LaserWeeder G2 레이저 제초 로봇의 작동 방식

LaserWeeder G2는 Carbon Robotics의 최신 레이저 제초 로봇으로, LPM과 완벽하게 통합되어 작동합니다. 이 로봇은 24개의 고출력 240와트 CO₂ 레이저와 24개의 NVIDIA GPU를 탑재하고 있어 초당 수천 장의 이미지를 분석하고 분당 최대 10,000개의 잡초를 제거할 수 있습니다. 시간당으로 환산하면 약 60만 개의 잡초를 처리하는 놀라운 성능입니다.

LaserWeeder의 작동 원리는 다음과 같습니다. 먼저 로봇에 장착된 고해상도 카메라가 작물 열을 스캔하며 실시간 이미지를 촬영합니다. 이 이미지는 NVIDIA GPU에서 구동되는 LPM으로 전송되어 식물 종을 식별합니다. 작물로 확인된 식물은 보호하고, 잡초로 판단된 식물에는 고출력 레이저가 발사되어 생장점을 정확히 겨냥해 제거합니다. 이 모든 과정이 1mm 단위의 정밀도로 이루어지기 때문에 작물과 토양에는 전혀 피해가 없습니다.

LaserWeeder G2는 LED 조명이 장착되어 주간은 물론 야간에도 24시간 작동이 가능합니다. 이는 농번기에 시간이 부족한 농부들에게 큰 장점으로 작용합니다. 또한 트랙터 뒤에 부착하여 사용하는 풀 타입(Pull-behind) 방식으로 설계되어 기존 농기계와 쉽게 통합할 수 있습니다. 모듈형 설계 덕분에 농장 규모와 예산에 맞게 다양한 구성이 가능합니다.

잡초 관리 비용 80% 절감의 경제적 효과

LaserWeeder와 LPM 기술을 도입한 농장들은 잡초 관리 비용을 최대 80%까지 절감하는 성과를 거두고 있습니다. 전통적인 잡초 관리 방식은 화학 제초제 구입 비용, 수작업 인건비, 반복적인 작업에 따른 시간 손실 등 다양한 비용이 발생합니다. LaserWeeder는 화학 제초제를 전혀 사용하지 않고 인력도 최소화하면서 더 효과적인 잡초 제어가 가능하기 때문에 이러한 비용을 획기적으로 줄일 수 있습니다.

투자 회수 기간 측면에서도 LaserWeeder는 매력적인 선택입니다. Carbon Robotics에 따르면 대부분의 농장에서 1~3년 내에 초기 투자금을 회수할 수 있습니다. 로봇의 예상 사용 수명은 7~10년으로, 투자금 회수 후에도 오랜 기간 동안 비용 절감 효과를 누릴 수 있습니다. 이는 농업용 로봇 투자에 대한 진입 장벽을 크게 낮추는 요인입니다.

항목	기존 방식	LaserWeeder
제초제 비용	연간 수천~수만 달러	0달러 (불필요)
인건비	수작업 인력 필요	자율 운영으로 최소화
작업 효율성	하루 약 1에이커	시간당 2에이커 이상
환경 영향	화학물질로 토양/수질 오염	친환경 (무화학물질)
비용 절감률	기준	최대 80% 절감

비용 절감 외에도 작물 수확량과 품질 향상이라는 추가적인 이점이 있습니다. 화학 제초제를 사용하지 않기 때문에 유기농 인증을 받기가 더 용이해지고, 소비자들에게 더 높은 가격에 판매할 수 있습니다. 또한 정밀한 레이저 기술로 작물에 전혀 피해를 주지 않아 수확량 손실을 방지할 수 있습니다.

15개국 100개 농장 글로벌 운영 현황

Carbon Robotics의 LaserWeeder는 현재 전 세계 15개국에서 100개 이상의 농장에 배치되어 운영 중입니다. 북미, 유럽, 아시아 태평양 등 3개 대륙에 걸쳐 다양한 기후와 토양 조건에서 성공적으로 활용되고 있습니다. 이러한 글로벌 운영 경험은 LPM의 학습 데이터 다양성을 확보하는 데 핵심적인 역할을 했습니다.

회사는 현재 동유럽, 남유럽, 아시아 태평양 지역으로의 추가 확장을 계획하고 있습니다. 특히 인건비 상승과 농업 인력 부족에 시달리는 지역에서 LaserWeeder에 대한 수요가 높게 나타나고 있습니다. 현재까지 Carbon Robotics는 농부들이 25만 에이커 이상의 농지를 제초하도록 지원했으며, 이 과정에서 150억 개 이상의 잡초를 제거했습니다.

LaserWeeder가 활용되는 작물은 채소류, 과일류, 견과류 등 다양합니다. 특히 고부가가치 특수 작물을 재배하는 대규모 농장에서 효과가 두드러집니다. 양상추, 브로콜리, 양파, 당근 등의 행작물(row crops)에서 우수한 성과를 보이고 있으며, 점차 적용 가능한 작물 범위를 넓혀가고 있습니다.

NVIDIA NVentures를 포함한 1.85억 달러 투자 유치

Carbon Robotics는 현재까지 총 1억 8,500만 달러(약 2,400억 원) 이상의 벤처 캐피털 투자를 유치했습니다. 가장 최근의 Series D 라운드에서는 7,000만 달러를 확보했으며, 이 라운드는 새로운 투자자인 BOND가 주도했습니다. NVIDIA의 벤처 캐피털 자회사인 NVentures를 비롯해 Anthos Capital, Fuse Venture Capital, Ignition Partners, Revolution, Sozo Ventures, Voyager Capital 등 유수의 투자자들이 참여했습니다.

NVIDIA NVentures의 투자는 특히 주목할 만합니다. NVIDIA는 AI 컴퓨팅 하드웨어 분야의 선두 기업으로, LaserWeeder에 탑재되는 24개의 GPU를 공급하고 있습니다. NVentures의 투자는 단순한 재무적 투자를 넘어 기술적 파트너십의 의미도 담고 있습니다. NVIDIA의 최신 GPU 기술과 Carbon Robotics의 AI 소프트웨어가 결합되어 더욱 강력한 시너지를 창출하고 있습니다.

이번 투자금은 LaserWeeder 사업 확장, 새로운 소프트웨어 및 하드웨어 제품 개발, 워싱턴 동부의 제조 시설 확대에 사용될 예정입니다. 또한 Carbon Robotics는 2025년에 비공개로 진행 중인 새로운 AI 로봇 개발에도 자원을 투입하고 있어, 농업 로봇 분야에서의 입지를 더욱 강화할 것으로 예상됩니다.

지속 가능한 정밀 농업에 미치는 영향과 전망

Carbon Robotics의 LPM과 LaserWeeder 기술은 지속 가능한 정밀 농업의 새로운 표준을 제시하고 있습니다. 화학 제초제를 전혀 사용하지 않기 때문에 토양과 수질 오염을 방지하고, 생태계 파괴를 최소화합니다. 이는 전 세계적으로 강화되고 있는 환경 규제에 대응하는 동시에, 소비자들의 친환경 농산물 수요를 충족시키는 솔루션입니다.

정밀 농업(Precision Agriculture) 관점에서 LPM은 개별 식물 단위의 관리를 가능하게 합니다. 기존의 농업이 농지 전체나 구역 단위로 관리되었다면, LPM 기반의 시스템은 각각의 식물을 개별적으로 인식하고 처리합니다. 이를 통해 자원 낭비를 최소화하고 환경 부하를 줄이면서도 생산성을 극대화할 수 있습니다.

농업 인력 부족 문제 해결에도 큰 기여를 하고 있습니다. 전 세계적으로 농업 분야의 노동력 부족이 심화되는 가운데, LaserWeeder와 같은 자율 로봇은 인력에 의존하지 않고도 효율적인 농장 운영을 가능하게 합니다. 특히 고령화가 진행되는 농촌 지역에서 이러한 기술의 가치는 더욱 높아지고 있습니다.

Carbon Robotics는 CNBC의 2025년 Disruptor 50 기업으로 선정되는 등 농업 테크 분야의 혁신 기업으로 인정받고 있습니다. 앞으로 LPM 기술이 더욱 발전하고, LaserWeeder의 보급이 확대됨에 따라 전 세계 농업의 패러다임이 크게 변화할 것으로 전망됩니다. AI와 로봇 기술이 만들어가는 미래 농업의 모습을 Carbon Robotics가 선도하고 있습니다.

결론

Carbon Robotics의 Large Plant Model(LPM)은 농업 AI 기술의 새로운 이정표입니다. 1억 5천만 개의 식물 사진을 기반으로 훈련된 이 모델은 24시간 재학습 주기라는 기존 한계를 완전히 극복하고, 농부들이 실시간으로 새로운 잡초를 태깅하고 제거할 수 있게 했습니다. LaserWeeder G2 로봇과의 완벽한 통합을 통해 잡초 관리 비용 80% 절감, 1~3년 내 투자금 회수라는 실질적인 경제적 성과를 제공하고 있습니다.

15개국 100개 농장에서의 성공적인 운영과 NVIDIA NVentures를 포함한 1억 8,500만 달러의 투자 유치는 이 기술의 가치를 시장이 인정했음을 보여줍니다. 화학 제초제 없이 정밀하게 잡초를 제거하는 LaserWeeder는 지속 가능한 농업의 미래를 열어가고 있으며, Carbon Robotics는 농업 로봇 분야의 선두 기업으로 자리매김하고 있습니다.