Tae-Woong Yoo;Dasom Seo;Minwoo Kim;Seul Ki Lee;Il-Seok, Oh
Smart Media Journal
/
v.12
no.10
/
pp.19-28
/
2023
In the fruit harvesting field, interest in automatic robot harvesting is increasing due to various seasonality and rising harvesting costs. Accurate apple detection is a difficult problem in complex orchard environments with changes in light, vibrations caused by wind, and occlusion of leaves and branches. In this paper, we introduce a dataset and an adaptive heatmap regression model that are advantageous for robot automatic apple harvesting. The apple dataset was labeled with not only the apple location but also the visibility. We propose a method to detect the center point of an apple using an adaptive heatmap regression model that adjusts the Gaussian shape according to visibility. The experimental results showed that the performance of the proposed method was applicable to apple harvesting robots, with MAP@K of 0.9809 and 0.9801 when K=5 and K=10, respectively.
Prunus mume is a culturally significant fruit tree in East Asia that is widely used in traditional foods and medicines. The present study investigated the effects of sunlight exposure and leaf position on the photosynthetic efficiency of P. mume using SPAD values. The study was conducted at Cheongju National University of Education, Korea, under contrasting conditions between sunny (Site A) and shaded (Site B) areas on P. mume trees. Over three days, under varied weather, photosynthetic photon flux density (PPFD) and SPAD measurements were collected using a SPAD-502 plus chlorophyll meter and a smartphone PPFD meter application. The SPAD values of the 60 leaves were measured in triplicate for each tree. The results indicated that trees in sunny locations consistently exhibited higher SPAD values than those in shaded areas, implying greater photosynthetic efficiency. Moreover, leaves positioned higher in the canopy showed increased photosynthetic efficiency under different light conditions, underscoring the significance of leaf placement and light environment in photosynthetic optimization. Despite the daily sunlight variability, these factors maintained a consistent influence on SPAD values. This study concludes that optimal leaf positioning, influenced by direct sunlight exposure, significantly enhances photosynthetic efficiency in P. mume. These findings highlight the potential of integrating smart farming techniques, especially open-field smart farming technology, to improve photosynthesis and, consequently, crop yield and efficiency. The findings also highlight the need for further exploration of environmental factors affecting photosynthesis for agricultural advancement.
Innovation and change are occurring rapidly in the agriculture and livestock industry, and new technologies such as smart bams are being introduced, and data that can be used to control equipment is being collected by utilizing various sensors. However, there are various challenges in the operation of bams, and virtual sensor technology is needed to solve these challenges. In this paper, we define various data items and sensor data types used in livestock farms, study cases that utilize virtual sensors in other fields, and implement and design a virtual sensor system for the final smart livestock farm. MBE and EVRMSE were used to evaluate the finalized system and analyze performance indicators. As a result of collecting and managing data using virtual sensors, there was no obvious difference in data values from physical sensors, showing satisfactory results. By utilizing the virtual sensor system in smart livestock farms, innovation and efficiency improvement can be expected in various areas such as livestock operation and livestock health status monitoring. This paper proposes an innovative method of data collection and management by utilizing virtual sensor technology in the field of smart livestock, and has obtained important results in verifying its performance. As a future research task, we would like to explore the connection of digital livestock using virtual sensors.
Since COVID-19, the world's food shortage population has more than doubled from 130 million to 270 million. In addition, as various issues related to the food industry such as climate change arise, the importance of agriculture and livestock is increasing. In particular, it is still difficult to utilize data generated in these field. Therefore, the objective of this study was to explain the limitations of using data based on fragmentary analysis and the necessity of Digital Twin. The additional objective was to propose an architecture and necessary technologies of a Digital Twin platform suitable for agricultural and livestock. It also proposed a Digital Twin-based service that could be used in the near future, such as labor reduction, productivity improvement, personalized consumption, transportation, and distribution by incorporating intelligent information convergence technology into facility horticulture and livestock farming.
The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
/
v.13
no.6
/
pp.1373-1378
/
2018
In order to solve the problems such as reduction of agriculture population, aging and declining of grain self sufficiency rate, agriculture ICT convergence technology utilizing IoT technology is actively being developed. Agricultural ICT technology only concentrates on facility houses, and there is no automated control system in the field of cultivation. In this paper, we propose an irrigation control system that automatically controls the solenoid valves and water pumps in a large area with Lora wireless communication. The proposed system does not require a separate power source by using a small solar panel, and it is very convenient to install and operate supporting wireless auto setup by plug-and-play method. Therefore, it is expected that it will contribute to the reduction of labor force, quality of agricultural products, and productivity improvement.
International journal of advanced smart convergence
/
v.9
no.3
/
pp.1-8
/
2020
Water consumption has grown at more than 2.5 times, comparing the past century. About 2.8 billion people live in river basins with some form of water deficit, because more than 75 % of the river flows are withdrawn for agriculture and other needs. Challenges faced by more and more countries in their struggle for economic and social development are increasingly related to water. This paper proposes a test of an effective local river field environment management solution. And describing a part of a pilot project for the ministry of water resources of Uzbekistan. Current work focused on direct action items of the existing project and describe an IoT routing based solution for local river field environment management solutions. Suggested technological decisions provided by needs and on-site testing results. The paper describes the backbone of IoT routing based river water resources management system.
In the agricultural environment, pesticide control requires a high risk of work and a high labor force for farmers. The effectiveness of pesticide control using unmanned aerial vehicles varies according to climate, land type, and characteristics of unmanned aerial vehicles. Therefore, an effective method for pesticide control by unmanned aerial vehicles considering the spraying conditions and environmental conditions is required. In this paper, we propose an efficient pesticide control system based on agricultural unmanned aerial vehicles considering the application conditions and environmental information for each crop. The effectiveness of the proposed model was demonstrated by measuring the drop uniformity of pesticides according to the change in altitude and speed after attaching the sensory paper and measuring the penetration rate of the drug inside the canopy according to the change in crop growth conditions. Experiment result, the closer the height of the UAV is to the ground, the more evenly the crops are sprayed, but for safety reasons, 2m more is suitable, and on average a speed of 2m/s is most suitable for control. The proposed control system is expected to help develop intelligent services based on the use of various unmanned aerial vehicles in agricultural environments.
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
/
2019.05a
/
pp.164-175
/
2019
The Tor Tong Daeng Irrigation Project with the irrigation area of 61,400 hectares is located in the Ping Basin of the Upper Central Plain of Thailand where farmers depended on both surface water and groundwater. In the drought year, water storage in the Bhumipol Dam is inadequate to allocate water for agriculture, and caused water deficit in many irrigation projects. Farmers need to find extra sources of water such as water from farm pond or groundwater as a supplement. The operation of Bhumipol Dam and irrigation demand estimation are vital for irrigation water allocation to help solve water shortage issue in the irrigation project. The study aims to determine the smart dam operation system to mitigate water shortage in this irrigation project via introduction of machine learning to improve dam operation and irrigation demand estimation via soil moisture estimation from satellite images. Via ANN technique application, the inflows to the dam are generated from the upstream rain gauge stations using past 10 years daily rainfall data. The input vectors for ANN model are identified base on regression and principal component analysis. The structure of ANN (length of training data, the type of activation functions, the number of hidden nodes and training methods) is determined from the statistics performance between measurements and ANN outputs. On the other hands, the irrigation demand will be estimated by using satellite images, LANDSAT. The Enhanced Vegetation Index (EVI) and Temperature Vegetation Dryness Index (TVDI) values are estimated from the plant growth stage and soil moisture. The values are calibrated and verified with the field plant growth stages and soil moisture data in the year 2017-2018. The irrigation demand in the irrigation project is then estimated from the plant growth stage and soil moisture in the area. With the estimated dam inflow and irrigation demand, the dam operation will manage the water release in the better manner compared with the past operational data. The results show how smart system concept was applied and improve dam operation by using inflow estimation from ANN technique combining with irrigation demand estimation from satellite images when compared with the past operation data which is an initial step to develop the smart dam operation system in Thailand.
Radish and Chinese cabbage are the most produced and consumed vegetables in Korea. The mechanization of harvesting operations is necessary to minimize the need for manual labor. This study to develop and evaluate the performance of a multi-purpose driving platform that can apply modular Radish and Chinese cabbage harvesting devices. The multi-purpose driving platform consisted of driving, device control, engine, hydraulic, harvesting, conveying, and loading part. Radish and Chinese cabbage harvesting conducted using the multi-purpose driving platform each harvesting module. The performance of the multi-purpose driving platform was evaluated the field efficiency and loss rate. The total Radish harvesting operation time 34.3 min., including 28.8 min., of harvesting time, 1.9 min., of turning time, and 3.6 min., of replacement time of bulk bag. During Radish harvesting, the field efficiency and average loss rate of the multi-purpose driving platform were 2.0 hr/10a and 3.1 %. Chinese cabbage harvesting operation 49.3 min., including 26.6 min., of harvesting time, 4.6 min., of turning time, and 18.1 min., of replacement time of bulk bag. During Chinese cabbage harvesting, the field efficiency and average loss rate of the multi-purpose driving platform 2.1 hr/10a and 0.1 %. Performance evaluation of the multi-purpose driving platform that harvesting work was possible by installing Radish and Chinese cabbage harvest modules. Performance analysis through harvest performance evaluation in various Radish and Chinese cabbage cultivation environments is necessary.
Asia-Pacific Journal of Business Venturing and Entrepreneurship
/
v.15
no.4
/
pp.161-173
/
2020
As ICT convergence technology has spread and applied to various industrial fields and society in general, interest in rural entrepreneurship using smart farm as a means for solving many pending problems in agriculture is increasing. In this context, this study is to look at the influential factors in terms of perceived usefulness associated with the rural entrepreneurial intention using smart farm and suggest a proposal for spreading smart farms. The subjects were 296 general adults over 20 years old who were selected by simple random sampling method. The research method was exploratory factor analysis and multiple regression analysis using IBM SPSS 22.0. The perceived usefulness of smart farm, which are availability, reliability and economic efficiency were selected as independent variables to analyze the influential factors on rural entrepreneurial intention using smart farm and the moderating effect of personal innovation was observed. As a result, reliability and economic efficiency have a positive(+) influence on rural entrepreneurial intention using smart farm. And personal innovation moderates the relationship between the availability, reliability of smart farm and rural entrepreneurial intention using smart farm. The results of this study have significance in that we devised and empirically revealed factors affecting rural entrepreneurship intentions from the perspective of perceived usefulness of smart farms, away from studies of general entrepreneurship intention factors such as internal personal characteristics and external environmental factors. The implications of the study are expected to be utilized at the seeking direction of policy for potential entrepreneur using smart farm, the training and consulting in actual field of smart farm.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.