스마트 온실 양액 공급장치 인터페이스 표준 고도화 연구

김경철 ( Kyoung Chul Kim ) , 홍영기 ( Young Ki Hong ) , 김현종 ( Hyunjong Kim ) , 김국환 ( Gookhwan Kim ) , 서다솜 ( Dasom Seo )  한국농업기계학회, 한국농업기계학회 학술발표논문집 [2021] 제26권 제1호, 177(총1페이지)

최근 다양한 스마트팜 관련 기술의 개발이 증가하고 있으며, 이를 농업 현장에 활용하기 위한 산업화 요구가 증대되고 있다. 이에 스마트팜 관련 다양한 기기들과 기자재들이 스마트 온실에 적용되고 있다. 최근, 대부분의 산업 도입기 기술 또는 제품들이 겪고 있는 현장에서의 상호 운용성 및 호환성 문제가 스마트 온실에서도 발생하고 있다. 이는 기술 활용 농가들의 비용 부담 및 제품 개선을 위한 기기 교환에 문제로 이어질 수 있다. 이러한 이유로 스마트 온실 관련 산업 표준의 필요성이 강조되고 있다. 이에 본 연구에서는 스마트 온실에서 생육에 가장 중요한 장치 중 하나인 양액공급장치의 인터페이스 및 데이터의 호환성 확보를 위한 고도화 연구를 실시하였다. 스마트 온실의 양액 공급장치는 원예작물 생육을 위한 관수 및 양액을 공급하며, 이때 EC와 pH를 조절하여 ...

TAG 스마트 온실, 양액 공급장치, 산업 표준

스마트팜 적용을 위한 SLAM 기반 자율주행 알고리즘 평가

박정현 ( Jeonghyeon Pak ) , 김정은 ( Jeongeun Kim ) , 박용현 ( Yonghyun Park ) , 손형일 ( Hyoung Il Son )  한국농업기계학회, 한국농업기계학회 학술발표논문집 [2021] 제26권 제1호, 178(총1페이지)

농업환경은 다른 산업 현장과 달리 정형화된 환경이 아니기 때문에 가이드라인, 추종선 등을 설치하기 어려운 환경이 존재한다. 이를 해결하기 위해 비정형 농업 환경에서 자율주행을 수행하기 위한 기술 개발이 활발히 이루어지고 있다. 여러 가지 자율주행 알고리즘 중 SLAM(Simultaneous Localization and Mapping) 기반 자율주행은 UGV(Unmanned ground vehicle)에 레이저 거리 센서(LiDAR) 등을 탑재하여 SLAM 기법으로 지도 정보를 저장하여 이를 기반으로 장애물을 회피하며 안전하고 정확하게 목표지점까지 이동한다. SLAM은 3가지 환경을 가정해 볼 수 있다. 첫 번째, 비정형화된 새로운 환경에 적용할 수 있는 실시간 SLAM, 두 번째, 정형화되고 알려진 환경에 적용할 수 있는...

TAG 자율주행, UGV, 스마트팜, 정밀농업, SLAM

양, 염소 및 오리의 스마트 축사 연구개발 현황

장경제 ( Kyoung Je Jang ) , 심성보 ( Sung-bo Sim ) , 김현태 ( Hyeon-tae Kim )  한국농업기계학회, 한국농업기계학회 학술발표논문집 [2021] 제26권 제1호, 179(총1페이지)

최근 ICT의 급속한 발전에 따라 스마트 생산 시스템과 관련된 기술의 개발이 급속도로 이루어지고 있으며, 스마트팜의 확산도 이에 발맞추어 이루어지고 있다. 최근 급격히 늘어난 육류소비량에 대응하기 위해 국내 축산업의 규모도 확장되고 있는 시점에, 축산업에도 스마트농업을 도입하려는 시도가 이루어지고 있다. 이는 비단 국내에서만 발견되는 현상은 아니며, 정밀 가축 농장(Precision Livestock Farming)이라는 이름으로 세계적으로 확산 추세에 있다. 정밀가축농장은 거의 모든 축종에 대해 적용되고 있으며, 이에 사용되는 기술, 센서, 컴퓨터 도구의 적용에 대한 문헌이 많이 발표되어 있다. 본 문헌 검토의 목표는 양, 염소, 오리 등과 같은 축종에 대한 정밀가축농장과 관련하여 수행된 지난 20여년 간의 국내외 문헌을 조망하는 것이다. 본 고에서는...

양계 스마트축산 시스템 연구동향 분석

강경민 ( Kyeong-min Kang ) , 김현태 ( Hyeon-tae Kim ) , 김용현 ( Yong-hyeon Kim ) , 이대현 ( Dae-hyun Lee )  한국농업기계학회, 한국농업기계학회 학술발표논문집 [2021] 제26권 제1호, 180(총1페이지)

농업은 미래 식량안보와 더불어 지속적인 노동력 감소 문제에 직면하고 있으며, 이는 생산성 향상을 위한 기술적인 대안의 필요성을 증가시키고 있다. 특히, 축산품의 경우 해마다 수요가 증가하고 있을 뿐만 아니라 품질에 대한 관심이 높아져 스마트 축산 시스템 개발에 대한 시장의 요구를 키우고 있는 실정이다. 최근 몇 년간 ICT 기술 기반의 스마트축산 관련 연구가 활발히 수행되고 있으며, 다양한 축종별 기술들이 개발되었다. 하지만 국내의 축산 환경 및 관련 기업 규모 등으로 인해 제품화, 실용화 된 사례가 미비하며, 해외 제품에 대한 경쟁력 확보에도 어려움을 겪고 있다. 따라서, 본 연구에서는 스마트축산의 국산화 기술 개발을 위해 기존의 연구개발에 대한 성과분석을 수행하였으며, 자세히는 양계 시스템의 연구동향을 분석하였다. 양계분야 주요 스마트축산 시스템인...

TAG 스마트축산, 육계, 산란계, 성과분석, 국산화, 영상인식

양돈 스마트축산 연구 동향 및 기술 동향 분석

김준태 ( Juntae Kim ) , 신창섭 ( Chang-seop Shin ) , 김현태 ( Hyeon-tae Kim ) , 김용현 ( Yong-hyeon Kim ) , 조병관 ( Byoung-kwan Cho )  한국농업기계학회, 한국농업기계학회 학술발표논문집 [2021] 제26권 제1호, 181(총1페이지)

국내 양돈 농가들은 최근 10년간 지속적으로 감소하는 경향을 보인 반면 돼지 사육두수는 동일기간 오히려 증가하는 경향을 보였다. 이는 국내 농가들의 규모화 및 전업화를 통해 생산성이 높아졌음을 의미한다. 최근 양돈 분야에서는 동물 복지 및 안전한 축산물 생산, 그리고 생산성 극대화를 위해 데이터 기반의 사양 관리가 접목되고 있다. 이에 축사 환경관리, 모돈 및 자돈 육성과 개체별 사양관리, 돼지의 질병 관리, 축사의 경영관리 등에 있어 정보통신기술이 적용되고 있으며, 최소의 인력으로 정밀 사육이 가능하도록 돕는 기술들이 개발되고 있다. 이전부터 축산 시설은 악취를 유발 하는 분뇨로 인해 기피 시설로 알려져 있는데, 최근 분뇨처리 기술로서 생물학적, 물리적 정화처리 기술을 통해 악취 저감 방법들이 개발되고 있으며, 액비화, 바이오 가스화 등의 기술과 돈사...

TAG 스마트 양돈, 정밀사양 관리, 생체 평가 기술, 데이터 기반 농장 경영, 인공지능

영농형 태양광발전시스템에서의 고구마 생육특성

한재웅 ( J. W. Han ) , 전명진 ( M. J. Jean ) , 김락우 ( R. W. Kim ) , 이승기 ( S. K. Lee ) , 서동수 ( D. S. Seo ) , 서지현 ( J. H. Seo ) , 김웅 ( W. Kim )  한국농업기계학회, 한국농업기계학회 학술발표논문집 [2021] 제26권 제1호, 182(총1페이지)

영농형 태양광 발전은 신재생에너지 등을 활용한 전력생산에 대한 필요성이 높아지고 있는 시점에서 태양광 발전과 영농을 동시에 할 수 있는 장점을 가지고 있다. 국토훼손이나 무분별한 농지 전용 등을 막고 휴경 및 폐경지 활용 등 농경지 감소, 농지 보전으로 농업인을 유지함으로써 농업의 지속가능성을 확보하며 동시에 농가수익 증대 등을 통해 위축되고 있는 지역농업의 활성화를 기대할 수 있다. 본 연구에서는 우리나라 지형과 농업환경에 적합한 영농형 태양광발전시스템의 영농실증을 위하여 고구마를 대상으로 작물 생육특성을 비교분석하였다. 영농형 태양광발전시스템 시험구와 대조구인 일반 시험포에 고구마(진율미)를 일반적인 재배 방법을 기준으로 재배하였으며 생육특성분석은 정식 후 약 5개월 후에 수확하여 농업과학기술 연구조사 분석기준(RDA, 2012)에 준하여 넝툴중량, 건...

TAG 영농형 태양광발전, 고구마, 생육특성

온실 보온자재의 사용기간에 따른 보온성능 평가방법 개발

박효제 ( Hyo Je Park ) , 강정균 ( Jeong Gyun Kang ) , 김동억 ( Dong Eok Kim ) , 홍순중 ( Soon Joong Hong ) , 강태환 ( Tae Hwan Kang ) , 강동현 ( Dong Hyeon Kang )  한국농업기계학회, 한국농업기계학회 학술발표논문집 [2021] 제26권 제1호, 183(총1페이지)

스마트 온실 난방비용을 절감하기 위해 개발된 다겹보온커튼을 이용하여 보온성을 높이기 위해 많은 연구가 진행되었다. 윤 등(2013)은 투광성 보온커튼을 이용한 난방에너지 절감 연구를 수행하였고, 유 등(2013)은 다겹보온커튼과 에어로겔 보온커튼의 총괄 열전달 계수 분석을 통해 성능을 개선하기 위한 연구를 수행하였다. 국내에서 유통되고 있는 다겹보온자재에 대한 보온성능 검증방법에 대한 연구가 진행되어 몇 개 기관에서 보온성에 대한 검증을 실시하고 있으나, 현재 수행 중인 방법은 미사용 다겹보온자재를 이용하여 보온성능을 검증하고 있어 태양광 등에 의해 발생할 수 있는 보온자재의 부식으로 인한 보온성 저하에 대한 검증은 수행되지 못하고 있다. 윤 등(2019)에 의하면 온실 보온 관련 연구는 다겹보온자재의 내부 재료 조합형태별 보온성과 그 개선 효과에...

TAG 보온성, 보온율 측정, 보온자재, 평가방법

온실 피복재의 광 및 열 특성 시험과 관련한 우리나라 산업표준

배영환 ( Yeonghwan Bae )  한국농업기계학회, 한국농업기계학회 학술발표논문집 [2021] 제26권 제1호, 184(총1페이지)

온실 피복재의 광 및 열 특성은 작물의 생육 환경을 결정하는 중요한 요소이며, 역학적 특성은 내구성에 영향을 미친다. 온실 피복재로서 판유리, 플라스틱 필름, 경화 플라스틱 등 다양한 재료가 사용되고 있다. 여기에서는 온실 피복재와 관련한 우리나라의 국가 및 단체 표준에 대하여 살펴본다. 온실 피복재와 관련한 표준은 판유리와 플라스틱에 관한 것으로 구분할 수 있다. 판유리의 규격은 KS L2514: 판유리의 가시광선 투과율, 반사율, 방사율, 태양열 취득률, 자외선 투과율, 연색성 시험방법, KS L2525: 판유리의 열저항 및 건축 관련 열관류율의 계산 방법, KS F 2277: 건축용 구성재의 단열성 측정 방법-교정 열상자법 및 보호 열상자법의 3종이 있다. 판유리에 대한 표준은 역학적 특성보다는 건축 외장재로서의 광 및 열 특성에 관한 시험 방...

TAG Greenhouse, Glazing, Testing method, Standard

육계사 악취 저감 습식 스크러버의 개념 설계

양도이 ( Yang Do Ee ) , 이중용 ( Rhee Joong Yong )  한국농업기계학회, 한국농업기계학회 학술발표논문집 [2021] 제26권 제1호, 185(총1페이지)

온실 피복재의 광 및 열 특성은 작물의 생육 환경을 결정하는 중요한 요소이며, 역학적 특성은 내구성에 영향을 미친다. 온실 피복재로서 판유리, 플라스틱 필름, 경화 플라스틱 등 다양한 재료가 사용되고 있다. 여기에서는 온실 피복재와 관련한 우리나라의 국가 및 단체 표준에 대하여 살펴본다. 온실 피복재와 관련한 표준은 판유리와 플라스틱에 관한 것으로 구분할 수 있다. 판유리의 규격은 KS L2514: 판유리의 가시광선 투과율, 반사율, 방사율, 태양열 취득률, 자외선 투과율, 연색성 시험방법, KS L2525: 판유리의 열저항 및 건축 관련 열관류율의 계산 방법, KS F 2277: 건축용 구성재의 단열성 측정 방법-교정 열상자법 및 보호 열상자법의 3종이 있다. 판유리에 대한 표준은 역학적 특성보다는 건축 외장재로서의 광 및 열 특성에 관한 시험 방...

TAG Scrubber, Odor, Ammonia, Poultry

전산유체역학을 이용한 토마토 온실 내부 공기환경 분석

김락우 ( Rack-woo Kim ) , 이인복 ( In-bok Lee ) , 이승기 ( Seung-ki Lee ) , 김웅 ( Woong Kim ) , 한재웅 ( Jae-woong Han )  한국농업기계학회, 한국농업기계학회 학술발표논문집 [2021] 제26권 제1호, 186(총1페이지)

우리나라의 사계절이 뚜렷한 기후 특성으로 인하여 계절에 따라 토마토 온실 내부에 다양한 환경적인 문제가 발생한다. 토마토 온실에서 발생하는 주요 환경 문제들은 공기 유동과 밀접한 관련이 있으며 온실의 생산성을 향상시키기 위해서 이러한 계절별 환경 문제들에 공기역학적인 분석 및 개선 방안이 필요하다. 전산유체역학 (Compuational fluid dynamics, CFD)은 공기역학적인 흐름을 분석할 수 있는 기술로 현장 실험을 통하여 모델의 정확도를 확보한다면 온실 내부의 다양한 환경 문제를 분석할 수 있는 기술이다. 현재까지 CFD기법을 이용하여 온실 내부의 생육 환경을 분석하기 위한 연구는 국·내외에서 다양하게 수행되고 있다. 따라서, 본 연구에서는 CFD 기술을 이용하여 다양한 환경조건에 따른 토마토 온실 내부의 공기 유동 및 생육 환경을 분석하고자 ...

TAG 공기환경, 온실, 전산유체역학, 토마토 작물

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