• Journal of Biosystems Engineering
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• 제30권5호
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• pp.299-305
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• 2005

This study was developed image processing algorithm for recognition of few teats of a cow in the image using black and white camera attached with infrared filter. Spectroscopic analysis was used for selection of a NIR filter to separate teats from udder skin in the image captured. To verify the performance of image processing algorithm was developed and NIR filter was selected, carried out an experiment with cows. NIR band-pass filter was used to pass the 975nm band of light spectrum. The image processing algorithm was developed could recognize all teats and the process time was 0.9 second to recognize the all teats and to acquire end position of teats.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제32권1호
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• pp.44-49
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• 2007

A stereo vision system was developed for robot milking system (RMS) using two monochromatic cameras. An algorithm for inverse perspective transformation was developed for the 3-D information acquisition of all teats. To verify performance of the algorithm in the stereo vision system, indoor tests were carried out using a test-board and model teats. A real cow and a model cow were used to measure distance errors. The maximum distance errors of test-board, model teats and real teats were 0.5 mm, 4.9 mm and 6 mm, respectively. The average distance errors of model teats and real teats were 2.9 mm and 4.43 mm, respectively. Therefore, it was concluded that this algorithm was sufficient for the RMS to be applied.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제8권3호
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• pp.165-170
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• 2002

This study was carried out to measure the 3D-distance of a cow model teat for an application possibility on Robotic Milking System(RMS). A teat recognition algorithm was made to find 3D-distance of the model by using Gonzalrez's theory. Some of the results are as follows. 1 . In the distance measurement experiment on the test board, as the measured length, and the length between the center of image surface and the measured image point became longer, their error values increased. 2. The model teat was installed and measured the error value at the random position. The error value of X and Y coordinates was less than 5㎜, and that of Z coordinates was less than 20㎜. The error value increased as the distance of camera's increased. 3. The equation for distance information acquirement was satisfied with obtaining accurate distance that was necessary for a milking robot to trace teats, A teat recognition algorithm was recognized well four model cow teats. It's processing time was about 1 second. It appeared that a teat recognition algorithm could be used to determine the 3D-distance of the cow teat to develop a RMS.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제17권2호
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• pp.93-100
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• 2011

본 연구는 로봇 착유시스템의 유두인식을 위한 기초연구로 레이저 스캔 센서를 이용하여 모형유두의 위치정보를 획득 및 분석하고 이를 통하여 로봇 착유시스템에 적용가능성을 알아보고자 하였다. 이를 위하여 실제유두와 같은 모양과 크기의 모형유두를 제작하였으며, 각 모형의 재질에 따른 특성을 파악하고 센서의 거리에 따른 오차, 각도에 따른 오차를 분석하였다. 또한 4개 유두모형을 이용하여 각 유두의 2차원 거리정보를 동시에 획득하였으며 결과는 다음과 같다. 1. 모형유두의 재질선택을 위한 실험에서 손가락의 경우 거리오차가 최대 4.3 mm, 최소 1.3 mm, 평균 2.8 mm로 가장 작게 나타났으며, 고무재질의 모형유두가 평균 4.3 mm로 나타나 모형유두로 가장 적합한 것으로 판단되었다. 2. 거리에 따른 오차는 기준거리 100 mm에서 가장 크게 나타났으며, 거리가 증가할수록 감소하다 300 mm를 지나 다시 증가한 후 다시 감소하는 경향을 나타내었다. 3. 각도별 오차는 $170^{\circ}$에서 10.1 mm로 최대오차가 발생하였으며, $70^{\circ}$일 때 0.2 mm로 최소 오차를 나타내었다. 각도에 따른 오차는 특별한 경향을 나타내지 않는 것으로 판단되었다. 4. 4개 모형유두에 대한 2차원 위치오차를 측정한 결과 거리오차의 경우 최소 3.8 mm, 최대 7.2 mm로 나타났으며, 각도 오차는 최대 $1.2^{\circ}$로 오차가 발생한 것으로 나타났다. 모든 오차가 센서 정밀도 내에 포함되며, 센서의 측정 속도와 착유컵의 구멍크기 등을 고려해 볼 때 로봇 착유시스템을 위한 유두의 거리측정에 적용이 가능할 것으로 판단되었다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제15권1호
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• pp.29-36
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• 2009

부족한 노동력 해소와 유질 및 유량의 향상을 위해서 5축 다관절 매니퓰레이터와 착유컵 착탈 시스템 및 영상처리 시스템을 이용한 로봇 착유시스템을 개발하였으며, 착유우 실험을 통해 시스템 성능분석 및 착유량에 미치는 영향을 알아보았다. 1. 착유컵 장착시간은 최소 17초, 최대 38초, 평균 27초가 소요되었으며, 이는 착유성능에 영향이 없을 것으로 판단되었다. 착유컵 탈락은 약 1초 내에 유두에서 탈락하는 것으로 나타나 착유작업에 지장을 주지 않을 것으로 판단되었다. 2. 로봇 착유시스템을 이용한 착유량은 평균 착유량은 7.5 kg으로 나타났으며, 주간 착유량의 표준편차는 0.7 kg으로 나타났다. 비유곡선을 이용한 착유량 분석도 로봇 착유시스템에 의한 착유 시 착유량에 큰 영향을 미치지 않은 것으로 판단되었다. 본 연구에서 개발된 로봇 착유시스템은 착유컵 착탈 성능과 착유량에 미치는 영향에 관한 것으로 착유실내의 모든 착유작업을 수행하기 위해서는 착유전 유두세척, 유두 마사지 및 전처리 공정과 착유우 후처리 및 소독 공정이 모두 필요한 사항이며, 앞으로 연구가 필요할 것으로 사료된다.