Potatoes are one of the world's four major crops, and domestic consumption is currently increasing in Korea. However, the mechanization rate of potatoes is very low, and especially, harvesting is the most labor-intensive task in potato production. In Korea, potato-collecting work depends on manpower, so it is necessary to develop a gathering-type harvester that can be used for processes from digging to harvesting. Therefore, in this study, a self-propelled-type potato harvester was developed, and its performance was analyzed to mechanize harvesting. The potato harvester was developed to have a crawler-type driving part with a 60 hp diesel engine and consisted of a digging part that digs potatoes from the ground, a vertical transporting part that transfers the dug potatoes to the height of the collection bag, a separating part that separates debris, such as stones and soil, and a collecting part that loads the collection box. A field test of the potato harvester was conducted, and performance was evaluated by the damage, loss, and debris mixing proportions, which were 2.5%, 2.8%, and 2.6%, respectively. The working capacity was 1.2 h/10 a. The economic analysis results showed that the cost of harvesting work could be reduced by 12.7% compared to manual harvesting.
Domestic rice is more expensive than imported products, so it is necessary to reduce production costs to secure competitiveness. Low-density planting developed in Japan is a cultivation technology that reduces labor and production costs without yield loss. The area of low-density cultivation is continuously increasing. However, research on how rice transplanters adapt to low-density planting has not been conducted. Therefore, this study was carried out to determine the optimal working conditions of a rice transplanter for low-density planting. Three types of rice transplanters were used and treated based on 3 conveying distance levels. The number of picked seedlings, pick missing rate, the number of planted seedlings, and the mis-planted rate were investigated to evaluate planting accuracy according to the transfer distance to the seedling tray. The results showed that the number of planted seedlings was 4.31~4.95 EA with an L1 seedling tray transfer distance (horizontal 9 mm, vertical 8 mm), but the mis-planted rate was higher than in other conditions. At L2 (horizontal 9 mm, vertical 10 mm) and L3 (horizontal 11 mm, vertical 8 mm) transfer distance conditions, the number of planted seedlings were 4.89-5.68 EA and 4.69-5.66 EA, respectively, with a low mis-planted rate of less than 3%. The results showed that if the transfer distance is adjusted properly, a rice transplanter can be used for low-density planting with high planting accuracy.
The yield is basic and necessary information in precision agriculture that reduces input resources and enhances productivity. Yield information is important because it can be used to set up farming plans and evaluate farming results. Yield monitoring systems are commercialized in the United States and Japan but not in Korea. Therefore, such a system must be developed. This study was conducted to develop a yield monitoring system that improved performance by correcting a previously developed flow sensor using a grain tank-weighing system. An impact-plated type flow sensor was installed in a grain tank where grains are placed, and grain tank-weighing sensors were installed under the grain tank to estimate the weight of the grain inside the tank. The grain flow rate and grain weight prediction models showed high correlations, with coefficient of determinations (R2) of 0.9979 and 0.9991, respectively. A main controller of the yield monitoring system that calculated the real-time yield using a sensor output value was also developed and installed in a combine harvester. Field tests of the combine harvester yield monitoring system were conducted in a rice paddy field. The developed yield monitoring system showed high accuracy with an error of 0.13%. Therefore, the newly developed yield monitoring system can be used to predict grain weight with high accuracy.
In this study, we predicted PTO power requirements based on torque predicted by the discrete element method and the multi-body dynamics coupling method. Six different scenarios were simulated to predict PTO power requirements in different soil conditions. The first scenario was a tillage operation on cohesionless soil, and the field was modeled using the Hertz-Mindlin contact model. In the second through sixth scenarios, tillage operations were performed on viscous soils, and the field was represented by the Hertz-Mindlin + JKR model for cohesion. To check the influence of surface energy, a parameter to reproduce cohesion, on the power requirement, a simple regression analysis was performed. The significance and appropriateness of the regression model were checked and found to be acceptable. The study findings are expected to be used in design optimization studies of agricultural machinery by predicting power requirements using the discrete element method and the multi-body dynamics coupling method and analyzing the effect of soil cohesion on the power requirement.
Global population growth has resulted in an increased demand for food production. Simultaneously, aging rural communities have led to a decrease in the workforce, thereby increasing the demand for automation in agriculture. Drones are particularly useful for unmanned pest control fields. However, the current method of uniform spraying leads to environmental damage due to overuse of pesticides and drift by wind. To address this issue, it is necessary to enhance spraying performance through precise performance evaluation. Therefore, as a foundational study aimed at optimizing drone-based pest control technologies, this research evaluated water-sensitive paper (WSP) via density map estimation using convolutional neural networks (CNN) with a encoder-decoder structure. To achieve more accurate estimation, this study implemented multi-task learning, incorporating an additional classifier for image segmentation alongside the density map estimation classifier. The proposed model in this study resulted in a R-squared (R2) of 0.976 for coverage area in the evaluation data set, demonstrating satisfactory performance in evaluating WSP at various density levels. Further research is needed to improve the accuracy of spray result estimations and develop a real-time assessment technology in the field.
Tractors are used for farming in harsh terrain such as slopes with slippery fields and steep passages. In these potentially dangerous terrain, steering instability caused by bouncing and sliding can lead to tractor rollover accidents. The center of gravity changes as parts such as engines and transmissions used in existing internal combustion engine tractors are replaced by motors and batteries, and the risk of conduction must be newly considered accordingly. The purpose of this study was to derive the center of gravity of a 55 kW class electric tractor using an electric platform from an existing internal combustion engine tractor, and to numerically investigate the tractor steering instability due to bouncing and sliding. The analysis provides a strong analysis by integrating an elaborate combination of a bouncing model and a sliding model based on Coulomb's theory of friction. Various parameters such as tractor speed, static coefficient of friction, bump length and radius of rotation are carefully analyzed through a series of detailed designs. In particular, the simulation results show that the cornering force is significantly reduced, resulting in unintended trajectory deviations. By considering such complexity, this study aims to secure optimal performance and safety in the challenging terrain within the agricultural landscape by providing valuable insights to improve tractor safety measures.
This study aimed to evaluate the impact of mechanizing onion harvesting on labor reduction and work efficiency in Shinan Area. The mechanized harvesting system comprised a stem cutter, digging harvester, and collector. The field tests showed that the average residual stem length after using the stem cutter was 13.22±5.01 cm, with a stem cutting ratio of 91.3% and a damage ratio of 0%. The digging harvester achieved a digging ratio of 100% and a damage ratio of 1.2%, while the collector's damage ratio was 4.1%, loss ratio was 2.7%, and debris mixing ratio was 3.2%. The total working capacity of the mechanized system was 2.3 h/10a, significantly reducing 97.2% of labor time compared to manpower. These results indicate that the mechanization of onion harvesting can effectively reduce labor costs and increase work efficiency. Future research should include performance verification in various environments and an economic analysis of the mechanized system.
In the agricultural machinery field, load analysis is mostly done through field tests. However, field tests are time-consuming and costly. There are also limitations in test conditions due to weather conditions. To overcome these environmental limitations, research on load analysis through simulation in a virtual environment is actively being conducted. This study aimed to select the most appropriate soil particle size for modeling by analyzing the effect of soil particle size on the prediction of draft force of the implement using simulation and soil particle modeling in a virtual environment with the discrete element method (DEM) software. The accuracy was verified by simulating the draft force for the same moving speed by soil particle size. For soil particle modeling, DEM soil modeling was performed by designing soil property measurement procedure. Soil particle correction was performed with a virtual vane shear test. Average DEM simulation results showed an error of 27.39% (19.43~40.66%) compared to actual measured data. The possibility of improvement was confirmed through additional research. Results of this study provide useful information for selecting soil particle size in soil modeling using DEM from the perspective of agricultural machinery research.
본 연구는 과학과 교수-학습활동의 형성평가에 모바일기기를 활용하여 피드백을 하고, 그것이 교수-학습 활동 과정에서 나타나는 흥미성, 자기주도성에 미치는 영향을 알아보는 것에 목적을 두고 있다. 모바일기기를 활용한 형성평가는 문제의 제시와 더불어 즉시 집계가 가능한 기능을 가지고 있기 때문에 교수-학습 과정에 그 기능을 적용함으로써 나타나는 효과를 알아보기 위함이다. 연구대상으로는 인천광역시 H초등학교 6학년 학생을 실험집단(21명)과 비교집단(21명)으로 선정하였다. 각 연구 대상 학생들에게는 연구를 실시한다는 내용을 사전에 알리지 않고 수업을 진행하는 방법만 다른 정도로 인식하도록 하였다. 이 연구를 위해 실험집단에 활용한 방법은 구글드라이브의 통계기능을 이용해 형성평가 문항을 편집하여, QR코드로 제공한 후, 교수-학습 과정에 투입하여 실험집단 학생들에게 해결하도록 하였다. 답변한 내용을 구글드라이브의 프리젠테이션 기능을 활용하여 해당교수-학습 과정에서 학생들에게 그래프, 빈도수, 비율 등의 방법으로 제시한 후 정답 및 오답에 따라 교수자는 교수-학습 과정에서 피드백을 실시하였다. 반면에 비교집단은 동일한 형성평가 문항을 지면으로 제공하여 풀도록 하였다. 이 과정에서 비교집단의 학생들은 채점시간의 부족으로 해당수업시간에 피드백을 실시하지 못하고 다음 차시에 실시하게 되었다. 제공된 문제는 과학과 교사용지도서에 수록된 문항을 그대로 활용하였다. 총 11차시에 적용한 후 연구자가 참고하여 구안한 모바일-형성평가 준거표를 5점 척도로 제작하여 비교집단과 실험집단에 제공하였다. 그 결과 실험집단의 지도교사는 교수-학습 과정 중 형성평가 29문항을 진행하였고 그 중 정답확인 5회, 부연설명 24회의 피드백을 제공한 것으로 나타났다. 교수-학습 과정 중에서 학생들이 느끼는 흥미성에서도 실험집단이 비교 집단에 비해 흥미성의 정도가 높았다(p<0.01). 흥미가 높았던 주요인으로 "스마트폰을 가지고 수업하는 것이 즐거웠다."라고 실험집단의 다수(15명)가 응답하였다. 교수-학습 과정의 자기주도성에 대한 질문에서도 실험 집단은 비교 집단에 비해 집중, 교수학습 과정 반영, 학습자수업점검 등에 대해 긍정적인 반응을 보였다(p<0.01).
본 연구에서는 볼 구질의 변화에 따른 스윙 동작의 운동학적인 변인을 3차원적으로 비교 분석하여 스윙 동작의 운동역학적인 원리를 제시하며, 볼 구질이 다른 스윙 동작의 차이점을 밝히는 데 목적이 있으며, 프로골퍼로 경력 3년 이상의 남자 선수 7명을 대상으로 스트레이트 성공, 페이드 성공과 실패로 구분하여 골프 스윙의 운동학적 변인들을 과학적으로 제시하기 위해 비교 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 페이드 성공시에는 임팩트를 지나서도 계속 손목의 각도가 근소한 차이로 줄어드는 것으로 나타났고 실패시에는 각 프레임의 각도가 규칙적으로 변하지 않게 나타났다. 이는 스트레이트 성공과 페이드 성공에 대한 손목각도의 차이가 영향을 미치는 것으로 나타나 다른 요인과 손목각도와의 관계를 분석하는 것이 필요하다고 하겠다. 페이드 실패의 경우는 임팩트시의 몸통 비틀림각도가 성공때 보다 작아지면서 클럽헤드가 오픈되지 못한 것으로 나타났다. 골프스윙의 형태의 변화로 인하여 어깨관절의 회전력을 더 많이 사용하여 파워을 증진시키기 위한 동작이며, 골프 스윙에서 어깨회전 운동은 축을 중심으로 회전하기 때문에 어깨회전각도의 차이는 없는 것으로 나타났다. 스트레이트 성공시 보다 페이드 성공시에 고관절의 회전각도가 점진적으로 일정하게 각이 커졌다. 이는 고관절의 회전을 더 크게 하여 지연히팅을 보다 자연스럽게 한 것으로 나타났다. 페이드 볼 구사시 임팩트 존에서 클럽의 페이스가 닫히는 것과 팔의 자연스러운 롤링 동작을 억제시키는 것으로 나타났다. 본 연구에서는 구질 변화에 따른 골프 스윙 동작을 스트레이트 성공, 페이드 성공과 실패시로 구분하여 운동학적 변인들을 3차원 동작 분석을 통하여 경기력 향사에 도움이 되고자 하였으며 앞으로 많은 연구자들이 각 종목에 있어서 경기력 향상을 위한 역학적인 분석이 계속 진행되어져야 할 것이다.
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.