• 제목/요약/키워드: 방제시스템

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기계시각과 DGPS를 이용한 정밀방제 시스템 개발 (Development of Precision Spraying System Using Machine Vision and DGPS)

  • 조성인;정재연;김유용;남기찬
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 2002년도 동계 학술대회 논문집
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    • pp.426-431
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    • 2002
  • 본 연구에서는 DGPS와 칼라 CCD 카메라를 이용한 잡초의 검출을 위한 영상처리 시스템과 분무시스템을 개발하고 통합하여 정밀 방제 시스템을 개발하였다. 방제 요구부위에 실제 정밀한 살포를 위해 펌프, 노즐 및 레귤레이터로 구성된 장치를 구성하고 컨트롤러를 제작 통합하여 분무 시스템을 개발하였다. 개별 노즐별로 ON/OFF에 의한 변량 살포가 가능하도록 각 노즐별로 레귤레이터를 장착하였다. 정밀 방제용 이동식 차량을 제작하고 노즐별로 ON-OFF 제어가 가능한 살포장치를 부착하였으며, 알고리즘을 통합하여 정밀방제 시스템을 개발하였다. 개발한 시스템은 영상 획득 $\longrightarrow$ DGPS 좌표 획득 $\longrightarrow$ 자이로 컴파스 데이터 획득 $\longrightarrow$ 데이터베이스로부터 작물의 위치정보 획득 $\longrightarrow$ 영상처리를 이용한 방제요구부위 검출 $\longrightarrow$ 노즐별 개별 방제 작업이 순서적으로 반복해서 진행되었다. 완성된 시스템의 성능 및 안정성을 평가하기 위해서 서울대학교 부속 과수원에서 무를 대상으로 개발된 시스템을 검증하였다. 개발된 시스템은 RS-232C 통신을 이용하여 데이터의 전송을 수행할 수 있었으며, 순차적인 진행이 가능하도록 통합 프로그램을 제작하였으며, 검증 결과 정밀방제의 가능성을 보였다.

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한국 해양오염방제시스템 분석

  • 윤종휘
    • 대한설비공학회지:설비저널
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    • 제37권5호
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    • pp.10-21
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    • 2008
  • 이번 유조선 Hebei Spirit호 오염사고의 발생단계에서 해상 및 해안방제활동이 진행되는 동안 여전히 현행 오염방제시스템과 방계능력에 여러 가지 허점과 결함이 있음이 드러났고, 또 선진국의 해양오염사고 사례 및 방계시스템과 비교해 보면 몇 가지 오염사고 방지, 대비 및 대응에 근원적인 문제점이 노출되었다. 이와 관련하여 본 연구에서는 Hebei Spirit호 오염사고를 중심으로 오염방제 전 과정에서 노출 또는 지적된 문제점(단, 본 연구에 피해배상관련 사망은 제외함)을 알아봄과 동시에, 그 문제점에 대한 타당성을 평가하고 그 원인을 분석하였다. 이에 추가하여 선진국과 우리나라의 해양오염방제시스템을 상호 비교하여 방제시스템의 선진화를 위한 개선방안을 마련함으로써, 추후 본 연구 결과가 국가해양오염방제시스템 정비 및 개선작업 시 참고자료로 활용되기를 기대한다.

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해양오염방제지원시스템 개발 (Development of decision supporting system for oil spill response)

  • 이문진;이한진;박재민;김두호
    • 해양환경안전학회:학술대회논문집
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    • 해양환경안전학회 2006년도 춘계학술발표회
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    • pp.93-102
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    • 2006
  • 효율적인 방제전략 수립 지원시스템 개발의 일환으로 환경민감정보 기반 실시간 유출유 확산예측 시스템과 피해위험도 예측시스템을 연계한 해양오염 방제지원시스템을 개발하였다. 실시간 유출유 확산예측시스템에서는 실시간 바람과 실시간 해수유동을 기반으로 유출유의 이동을 계산하고, 유출유 특성에 따라 해상 유출유의 풍화작용을 모델링하여 유출유의 잔류량 및 확산분포를 계산한다. 유출유 확산 예측의 실시간 바람은 국립환경연구원의 실시간 기상모델 결과를 FTP를 이용하여 실시간으로 연계하여 활용하며, 실시간 해수유동으로서 조류는 수치모델결과와 검조소 관측결과의 결합을 통해 실시간 조석을 예측하는 CHARRY (Current by Harmonic Response to the Reference Yardstick) 모델을 이용하여 예측하고, 실시간 취송류는 바람과 취송류간의 상관관계와 반응함수를 이용하여 예측한다. 실시간 해수유동을 따라 이동하면서 풍화되는 유출유의 풍화작용은 유출유 특성에 따라 결정된 감소율을 적용하여 모델링한다. 본 시스템은 이와 같은 정보를 ESI(Environmental Sensitivity Index) 및 방제자원 정보와 통합하여 종합적으로 제공함으로써 방제전략 수립을 지원한다.

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고품질 작물 재배를 위한 자동화 정량 방제 제어 시스템 개발 (Development of Automated Quantitative Spray Control System for High Quality Crop Cultivation)

  • 오승호;양성욱;김형찬;김도현;도양회
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.267-274
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    • 2017
  • 최근 농업 분야에 IT 기술이 결합되면서 농업자동화 시스템에 대해 많은 연구가 진행되고 있으며, 농작물의 생육환경을 자동으로 조절하는 시스템에 대한 연구도 이들 중 하나이다. 농작물의 병충해로 야기되는 피해를 방제하는 작업은 농민들의 미흡한 방제 효과에 대한 염려 때문에 수동방제나 반자동방제에 의해 수행되고 있다. 이러한 방식은 사람이 유해한 약물에 노출되거나 약제 과다 사용으로 인한 낭비 및 환경오염 등의 문제점이 있으므로 개선이 필요하다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 농약제조회사에서 제시하고 있는 권장 농약 살포량을 기준으로 경작면적에 따른 방제량을 계산하여 정량 방제를 가능하게 하는 자동화정량방제시스템을 개발하였다. 개발된 자동화정량방제시스템의 효율성을 확인하기 위해서 수동방제 및 반자동방제의 경우와 비교하여 실험하였다. 실험을 통해서 자동화된 시스템이 약제의 과다 사용을 줄일 수 있었으며, 수동방제에 버금가는 방제효과를 얻어 기존의 방제작업을 대체 할 수 있음을 알 수 있었다.

파워심을 이용한 HNS 국가방제기본계획의 방제능력 산정방향에 관한 기초 연구 (A Basic Study On the Estimative Direction of Responsible Ability for HNS National Contingency Plan Using Powersim)

  • 이상배;노창균
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2006년도 춘계학술대회 및 창립 30주년 심포지엄(논문집)
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    • pp.209-214
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    • 2006
  • 본 논문에서는 해양오염 사고 시 방제장비를 얼마나 충분히 확보하여 방제작업 수행을 하여야 하는가가 매우 중요하기에 동적 시뮬레이션을 통한 위험분석을 하여 적정 방제장비의 확보를 위한 합리적 구성과 체계화 방안을 수립하는데 도움이 되고자 한다. 한 국가의 방제능력은 단순히 보유하고 있는 유회수기의 대수나 오일펜스의 길이로만 나타내어지는 것은 아니다. 국가의 방제능력은 방제장비의 양뿐만 아니라 오염 사고시 대응의 신속성과 체계성, 효율성을 고려하여 총괄적으로 표현되는 것이다. 이러한 국가방제능력 산정은 매우 복잡하며, 서로간의 상호관계가 매우 중요시되므로 시스템 다이나믹스 이론을 활용한 파워심을 이용하여 표현하였다.

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농업용 방제 드론을 이용한 균일 방제에 관한 실험적 검증 (Study on Experimental Verification of Uniform Control using Agricultural Drone)

  • 이우람;이상범;임진택
    • 문화기술의 융합
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    • 제9권2호
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    • pp.575-580
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    • 2023
  • 본 논문에서는 농업용 방제 드론을 이용하여, 균일 방제를 통해 병해충에 농작물을 방지하고자 한다. 방제가 수행되는 비행 고도는 4 m 로 고정하고, 비행 속도 4-5 m/sec. 범위에서 실험을 수행하였다. 방제사의 조종 습관 및 방법, 바람의 영향과 같이 환경적 요인이 작용하여 정량화된 방제 작업이 어렵다. 실험은 10 m 농지에서 감수지를 한 열에 1.25 m 간격으로 7 장씩 5 열을 10 m 간격으로 배치하고, 제안된 항공 살포 시스템을 적용하여 살포 실험을 수행하였다. 분사 노즐 중심으로 좌우측 약 3.75 m 지점에서부터 분사된 입자가 감소하기 시작하였다. 입자의 개수에 따라 유효 살포 폭은 약 7.5 m 영역으로 관찰되었으며, 제안된 살포 시스템이 균일 방제에 효과가 있음을 실험적으로 검증하였다.

이류체 포그시스템을 이용한 친환경적 가루이 방제 (Eco-friendly Control of Whiteflies by Two-Fluid Fogging System)

  • 김성은;이상돈;심상연;김영식
    • 생물환경조절학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.120-126
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    • 2012
  • 토마토 시설재배에서 고온기에 온습도를 조절할 목적으로 사용되는 이류체 포그시스템이 가루이 방제에 미치는 효과를 알아보고, 이를 활용한 효과적이고 친환경적인 가루이 예방 및 방제 방법을 모색하기 위해 총 2회에걸쳐실험을수행하였다. 1차실험에서는 포그처리의가루이 방제 효과를 구명하였고, 구역별가루이 분포를조사하였다. 2차실험에서는 이류체 포그시스템이가루이의 수직분포와 운동성에 미치는 영향 및 방제효과를 검증하는 실험을 수행하였다. 1, 2차 실험에서 이류체포그시스템이 가루이의 개체수와 운동성을 감소시키는 효과가 인정되었다. 시설 내에서 가루이는 출구에서 먼쪽의구역에높은 밀도로 분포하며, 이류체 포그시스템을 작동하였을 때 가루이의 수직분포가 달라지는 것이 조사되었다. 따라서 이류체 포그시스템을 가루이의 예방및방제에 사용하되, 밀도가 높은구역의기주식물 중상부에 황색점착트랩을 설치하여 가루이를 더욱효과적으로 방제할수있을 것으로사료된다.

스마트운영모드를 활용한 방제드론 특성분석에 관한 연구 (A Study on the Characteristic Analysis of the Pest Control Drones Using Smart Operating Mode)

  • 임진택
    • 융합정보논문지
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    • 제9권10호
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    • pp.108-113
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    • 2019
  • 4차 산업의 혁명과 관련하여 드론을 활용한 스마트 농업 시스템 구축이 요구된다. 농민의 방제 작업을 지원하고 효율을 높여주므로 농업의 고령화를 해결하는 역할로 급부상하고 있다. 그러나 운용적인 측면에서 드론의 효율성이 떨어지고 드론 활용에 대한 운영자와 소비자의 인식차이로 인하여 필요성이 감소되고 있다. 특히, 운영 기준 및 살포 효과에 대한 정확한 기준이 없어 소비자 측면에서 신뢰도가 감소하는 부분으로 작용하였다. 결국 드론 활용에 대한 분석의 연구가 희박하고 드론 방제사의 조종 실력에 따라 방제 효율의 편차가 크게 발생하여 방제 분야에서 드론의 보급을 저해하는 요소로 작용한다. 따라서, 본 논문에서는 기존에 운영되고 있는 드론 방제사의 운영 시스템을 확인하고 이를 보완하기 위해 시중에 판매되고 있는 방제 드론을 대상으로 실험을 실시하였고, 스마트운영모드를 기준으로 기체의 특성을 정확하게 파악하여 작업 일정 및 약량을 산출하기 위한 기초연구를 통해 소비자 요구에 맞는 농업용 방제 드론 운영시스템 구축을 위한 기초연구를 제안한다.

방제드론 전용노즐의 유효살포폭 내 액적분포 및 수치해석 시뮬레이션 (Simulation of The Effective Distribution of Droplets and Numerical Analysis of The Control Drone-Only Nozzle)

  • 임진택;유성구
    • 문화기술의 융합
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    • 제10권2호
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    • pp.531-536
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    • 2024
  • 최근 농업분야의 스마트 농기계로 분류되고 있는 방제드론은 농촌지역의 고령화 시대를 맞이하여 작업 시간 단축과 방제효과를 높이기 위해 하드웨어 및 소프트웨어를 결합하여 스마트 방제 및 자동방제 시스템 구축을 위해 노력하고 있다. 본 논문에서는 관리관제 및 자동방제 시스템 구축을 위한 기초연구로 방제드론 전용노즐의 특성을 분석하였다. 다양한 드론 모델의 종류, 방제사, 바람, 비행속도, 비행고도, 날씨 조건, UAV 농약 종류 등 다양한 변수를 고려하기 위해서는 노즐의 특성파악과 범용성을 고려하여 약제살포 기준 제시가 가능한 관련 연구가 필요하다. 따라서 다양한 변수 고려가 가능하도록 자체 설계노즐을 기반으로 유동해석(CFD) 시뮬레이션을 실시하고 감수지 실험을 통하여 액적분포의 이론값과 실험값을 비교 분석하였다. 추후 드론운용에 따른 다양한 변수를 고려하여 정확한 비산을 산출하고 관리관제 및 자동방제 시스템에 활용하고자 한다.

가로주행식 케미게이션 시스템의 개발 (II) - 계측 및 제어 시스템 (Development of a Linear Chemigation System (II) - Measurement and Control System)

  • 배영환;구영모;박금주
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 1999년도 하계 학술대회 논문집
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    • pp.34-39
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    • 1999
  • 케미게이션 시스템은 이동식 또는 정치식 관개시설에 방제와 시비 장치를 부가하여 통합 운영함으로써 작업의 생력화, 비용의 절감 및 환경 오염의 방지를 도모하기 위하여 개발된 것으로서, 주로 대단위 농지를 운영하는 미주, 호주, 중동 지역에서 활용되고 있다. 우리나라에서는 최근 과수원을 중심으로 정치식 무인방제기가 개발ㆍ보급되어 관수와 방제 작업에 이용되고 있다. (중략)

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