• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2003년도 동계 학술대회 논문집
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• pp.63-68
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• 2003

현 방제작업의 노동집약적, 비효율적, 작업기피성 등을 고려할 때, 농산물의 경제적 생산을 위한 소형무인 항공방제기술을 개발하여 효율적이며 안정된 생산과 농업종사자의 작업환경을 개선하고 생력화함으로써 품질 및 가격에서 경쟁력을 갖출 수 있다. 연구에서 고찰한 내용을 요약하면 다음과 같다. \circled1 노동강도가 큰 수도작의 발제작업 및 적기성에 있어서 항공방제기술의 도입이 절실하다. \circled2 소형헬기의 작업능률은 30-50 ㏊/day로 소규모 지역에서 효율적으로 수행할 수 있다. \circled3 ULV (ultra low volume) 항공방제용 등록약제의 실적용이 가능하다. \circled4 일본의 경우 무인헬기를 이용한 방제 연면적은 44만 ㏊에 이르고 점차 증가하고 있다. \circled5 적기방제, 소규모 정밀방제, 환경과 소음 대책이 타 방법에 비하여 양호하다. \circled6 무인헬기를 이용한 방제작업은 작업자의 노동강도를 현저히 줄일 수 있다. \circled7 농업항공협회 등 안전운용체계를 확립하여 소형헬기의 안전한 운용을 추구해야한다. 현재 일부 방제 및 파종에 사용되는 유인헬기가 외국으로부터 도입되어 일부 사용되고 있으나 상기의 이유로 무인으로 작업이 가능한 소형 헬기의 개발이 절실한 실정이며 특히 항법시스템은 국가 간 기술적으로 폐쇄성이 강한 분야로 독자개발이 필요하다. 소형 무인 헬기의 농업이외의 적용 분야는 많으며 상업용 촬영, 군경용 감시 및 레저용 등으로 그 경제/산업적 파급 효과는 크다 하겠다.

• 한국항공우주학회지
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• 제44권7호
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• pp.611-619
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• 2016

본 논문에서는 농업용 무인헬기를 위한 LiDAR 기반 충돌방지시스템을 제안하고 개발과정을 소개한다. 충돌방지시스템은 장애물 검출 시스템, 매핑 알고리즘, 충돌회피 알고리즘으로 구성된다. LiDAR 기반의 장애물 검출 시스템은 무인헬기에 탑재되어 실시간으로 장애물 정보를 획득하며, 이를 통해 획득한 정보와 무인헬기 자세/위치 정보를 융합하여 충돌위험성이 있는 장애물에 대해 격자 지도 기법을 적용한 매핑을 수행한다. 무인헬기가 장애물에 접근할 시 확보된 지형정보를 기반으로 충돌방지 경고 생성을 위해 종/횡방향 기동을 고려한 충돌방지 알고리즘을 구현하며, 이를 통해 운용자에게 전달해 회피 기동을 수행한다. 구축된 시스템은 무인헬기를 이용해 항공방제 패턴을 모사한 비행시험을 수행하였으며, 비행시험 결과 충돌방지 성능 및 가능성을 확인하였다.

• Weed & Turfgrass Science
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• 제3권4호
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• pp.323-328
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• 2014

본 연구는 벼 재배에서 병해충방제의 목적으로 확대 보급되고 있는 농업용 무인헬기를 담수표면산파의 잡초방제에 활용 가능성을 검정하고자 수행하였다. 경엽처리 제초제(bentazone sodium + fenoxaprop-P-ethyl)의 처리농도는 벼 병해충방제에 적용하는 8배로 희석하여 처리한 결과 기준량 및 2배량 살포에서는 피해가 크지 않았으나, 3배량 이상 살포시 벼 생존율이 급격히 감소하였다. 벼 담수표면산파 포장에 발생한 주요 잡초는 피(Echinochloa crus-galli)를 포함한 일년생 6초종과 너도방동사니 등 다년생 2초종이었으며, 파종 후 25일에 무인헬기로 경엽처리 제초제 살포시 일년생 잡초에서 96.3%, 다년생 잡초 99.8%로 동력분무기를 이용한 관행방제와 유사한 방제가를 보였고, 약해 증상도 나타나지 않았다. 제초제 살포시기 설정을 위하여 파종 후 15일, 20일, 25일에 무인헬기로 살포한 결과 파종 후 15일에 방제가가 일년생 잡초 98.5%, 다년생 잡초 100%로 관행방제(1년생 97.3%, 다년생 99.6%)보다 높았고, 약해 증상도 나타나지 않았다. 따라서 농업용 무인헬기를 경엽처리 제초제 살포에 이용 가능할 것으로 판단된다.

• 한국잡초학회지
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• 제31권4호
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• pp.375-383
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• 2011

무인헬기를 이용한 제초제처리는 제초제의 특성이 항공방제에 적합해야하는 등 선결 요인이 무척이나 많다. 논에 발생하는 잡초를 방제할 목적으로 환경친화적 생력형 macro granule(GG) 제초제를 개발하였다. 무인헬기를 이용한 벼 작형별 잡초방제효과 및 벼에 대한 생육특성을 조사하고, 주변작물에 미치는 영향을 평가하였던 결과를 요약하면 다음과 같다. GG의 무인헬기살포효과는 담수직파시험에서 93.6~96.6%의 방제효과를 보였는데, 손제초구와 큰 차이를 나타내지 않았다. 수량은 손제초구와 약제처리구가 각각 $4,700kg\;ha^{-1}$, $4,450\sim4,670kg\;ha^{-1}$로 비슷하였다. 기계 이앙시험에서는 시험약제 모두 92.7~97.3%의 방제효과를 보였다. 무인헬기살포와 손제초구의 수량은 각각 $5,270\sim5,520kg\;ha^{-1}$, $5,730kg\;ha^{-1}$로 큰 차이는 없었다. 또한 GG살포가 주변작물에 미치는 영향을 보면 액상 제형과 GG가 직접살포되었을 때 배추, 상추, 오이, 고추, 콩, 들깨에 생육억제, 황변, 낙엽 등의 증상이 나타났으며, 일부 개체는 고사하였는데 이것은 무인 헬기를 이용한 약제 살포의 문제점을 시사한 것으로 무인헬기 살포시 주변작물에 약액이 비산되지 않도록 주의가 필요 할 것으로 사료된다. 향후 사용 약제의 선택, 시기, 주변 작물의 종류 등을 감안 한 주도면밀한 연구가 반드시 필요하다고 생각된다. 본 연구의 결과 무인헬기를 이용한 제초제 살포는 우리나라의 농업이 처해진 여건상 새로운 대안이 될 수 있다고 보여지며 이에 대한 체계적인 연구가 더욱 심도 있게 수행되어야 한다고 생각된다.

• 농업과학연구
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• 제41권2호
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• pp.113-117
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• 2014

This study was conducted to evaluate the efficacy of benzobicyclon mixtures by using Remote-controlled aerial application (RCAA) to control annual and perennial weeds in rice paddy field. Eight annual weed species including Echinochloa crus-galli L. and three perennial weeds were dominated in the experimental field. Application of benzobicyclon mixtures using RCAA was highly effective to control both annual and perennial weed species. When compared with untreated control, no visual injuries were detected at single and double dosage of benzobicyclon mixtures. Finally, rice yield in the benzobicyclon mixtures was as much as that in the hand weeding. This study indicates that benzobicyclon mixtures using RCAA can be applied to control both annual and perennial weed species in rice paddy field.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제37권6호
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• pp.335-341
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• 2012

Purpose: While an unmanned helicopter has been extensively used for spraying chemicals on agricultural crops, its low utilization (two months per year from July to August) has recently become an issue. This study aimed to increase the utilization of the unmanned helicopter. The centrifugal rice seeder, a mounting device for rice seeding for unmanned helicopter was developed and assessed its performance. Methods: The concept of the centrifugal spraying device was to obtain design criteria for centrifugal distribution. Four types of blade shapes namely straight, curved, straight wing and curved wing were developed and used. The rotational speed of the blades was tested at 1,000, 1,200 and 1,400 rpm. Results: The blade shapes, rotational blade speed and angle of trajectory were theoretically analyzed and results were validated with a series of laboratory experiments. Conclusions: The curved wing blades provided the distribution uniformity (DU) at 1,200rpm of rotational speed and 60 degree of seed drop point. The spray uniformity of 4.2% was also achieved.