• 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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• 한국생물환경조절학회 1994년도 봄 심포지움 및 학술논문발표요지
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• pp.81-84
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• 1994

우리나라의 전작 및 시설농업 중 노동력이 많이 투여되는 작업은 파종, 이식 및 수확작업이다. 그중 파종작업은 다른 작업에 비해 인력에 대한 의존도가 매우 높으며 기계화의 필요성이 절실한 분야라 하겠다. 이와 같은 견지에서 본 연구는 컴퓨터에 의해 파종량 및 파종간격이 제어되고 따로 추출장치를 교환하지 않고 여러 종자를 파종할 수 있으며 실제 파종기에 이용될 수 있는 파종조절장치를 개발하는 데 있다. (중략)

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제22권
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• pp.19-27
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• 2004

마늘 총 재배면적은 우리나라 채소재배면적의 약 9%을 점유하고 있으며, 연간 수요량도 1,000~1,500톤 정도씩 늘어가는 추세이다. 또한 개인 소비량도 약 10kg 내외로 매년 증가추세이므로 농가에서는 중요한 소득 작물로 자리 잡고 있다. 본 연구는 경운기 부착형 마늘 자동 파종기 개발에 필요한 설계인자 구명을 위하여 파종 작업과정, 파종방법, 마늘 종구의 파종깊이와 파종자세에 따른 생육상태를 조사하였고 마늘의 크기와 무게를 측정하였다. 또한 마늘 인편을 자유 낙하시켰을 경우의 인편의 착지자세를 조사하였다. 또한 가장 핵심 부분인 마늘 배종 장치의 자동정렬장치 개발을 위해 Working Model 3D Program를 이용하여 설계요소를 파악하였다. 연구결과는 다음과 같다. 1. 마늘의 크기를 측정한 결과 평균 폭 3cm, 높이 3cm 길이 4cm로 나타났다. 2. 마늘의 무게는 평균 4g정도였다. 3. 마늘 파종 깊이는 3cm가 적정함을 알 수 있었다. 4. 마늘 배종장치는 마늘을 자유 낙하시키는 장치로 개발한다. 5. 마늘을 15cm의 일정한 간격으로 파종하기 위해서 종구는 약 0.75초마다 하나씩 파종기에서 배종되어야 한다. 6. 마늘 자동정렬장치의 설계인자는 원통의 지름(D) 4cm, 원통사이의 거리(d) 1cm, 회전수 36rpm, 원통의 경사각(${\Theta}$) $8.4^{\circ}$가 가장 적당한 것으로 나타났다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2001년도 동계 학술대회 논문집
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• pp.28-33
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• 2001

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 1996년도 학술발표대회 논문집
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• pp.192-197
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• 1996

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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• pp.86-86
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• 2017

마늘파종기는 파종기구동부와 파종후 파종홀의 복토역할을 하는 파종기롤러, 지면과의 마찰을 통해 바퀴의 회전토크가 발생하며 발생된 토크는 파종기 내부 동력으로 전달되어 전체 파종시스템(배종, 호퍼캠, 파종부)을 동작 시키는 기능을 수행하는 파종바퀴, 마늘종구를 한알씩 집어올려 중간이송컵으로 이송하는 자세교정컵이 포함된 배종부와 자세교정컵에서 낙하된 마늘종구를 땅속으로 파종하는 파종장치로 구성된다. 배종율 95%, 2립 배종률 5% 성능을 확보할 수 있는 기술이 개발될 경우 세계적으로도 독보적인 기술 우위를 확보할 수 있다. 이와 같은 기본적인 기능을 구현할 수 있는 컨셉모델에 대한 설계를 수행하여 시제품개발 전 기구해석과 구조해석 등을 위한 기본설계를 수행하였다. 배종율 95% 이상을 확보하기 위해서는 기존의 현장경험의 의한 설계 방식으로는 한계가 있기 때문에 시뮬레이션 및 분석 개발이 필요한데, 프레임은 고정밀 마늘종구 배종부 장착을 위한 기본 구조물로써 작동시 동력을 얻기 위한 바퀴와 연계가 되도록 설계되었으며, 호퍼는 배종 수행을 위해 마늘을 저장해 두는 통으로써 배종부와 연결된다. 배종부의 배종판이 회전함에 따라서 배종판의 홈이 호퍼 내로 들어갔다 나오면서 마늘을 집게되며, 동력 전달부는 배종판을 회전시켜주고, 회전 속도 조절을 가능하게 한다. 파종부는 배종부에서 중간컵을 통해 하나씩 공급해준 마늘을 땅에 심는 부분으로서. 프레임의 바퀴 회전과 연동되어 회전하고 설계하였다. 배종판에서 중간컵으로 이송된 마늘을 파종부의 파종컵에 받아 회전하면서 땅속에 파종컵이 묻히면 파종컵이 열리면서 땅속에 마늘을 심는 원리이다. 조간조정은 7조식의 경우 초기설치시 고정되도록 설계되었으며 농촌진흥청 기계화 표준재배안에 따라 의성마늘 기준 $14{\times}14cm$(조간${\times}$주간)를 기준으로 개발하였다. 조간조정은 기계가 설치되면 조정하기 어려우므로 14cm로 설계하였으며, 주간조정은 원형배종장치의 구동기어부의 속도비로 간격을 조정할 수 있도록 기어장치를 설계하였다. 주간조정은 13에서 18cm의 범위에서 작동하도록 설계되었으며, 필요에 따라 간격조절이 가능함. 마늘은 그 크기가 다르고, 형상도 다르기 때문에 종자에 따른 개별적인 파종기술들이 개발되어야하기 때문에 개발 기간이 오래 걸리고, 수익에 비하여 개발비가 과다하게 요구되는 실정인데 축적된 시뮬레이션 툴을 이용한 파종기 분석 기술을 확보할 경우 다른 파종기의 연구 개발에도 크게 도움이 될 것으로 기대되며, 생육측정 실험과 동역학 해석 툴 RecurDyn을 통해 파종기의 기구학적 분석을 통한 설계반영 인자를 도출할 계획이다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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• pp.92-92
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• 2017

밭작물 중 마늘 재배를 위한 노동력 투입시간은 2016년 기준 10a 당 126.9시간 이었고, 파종정식의 기계화율은 2015년 기준 15.1%로 조사된다. 이는 마늘 재배에 있어서 파종정식의 기계화가 노동력 절감을 위해 필요하다는 것을 보여준다. 현재의 우리나라 마늘 파종기는 점파식으로 개발, 판매되고 있는데 집개 방식 또는 버킷 방식은 파종 속도를 올리면 파종율이 떨어지기 때문에 파종 속도를 향상시키는데 한계가 있있다. 본 연구에서는 이를 보완하기 위하여 콩, 옥수수 등의 종자에 사용되는 진공식 파종 기술을 마늘에 적용하였다. 마늘의 경우 형상이 비대칭형에다가 종구별 크기, 모양, 무게가 조금씩 다르기 때문에 이론적으로 흡입구를 설계하는 어려움이 있다. 따라서 진공흡입구의 지름과 재질을 파라메터로 하여 변화를 주고 실험을 통하여 배종률 결과의 차이를 확인하였다. 그 결과 경도 $10{\pm}2$의 실리콘 재질에 지름 14mm이상에서 90%이상의 높은 배종률을 보여주었다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제21권4호
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• pp.399-405
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• 1996

In order to maintain a constant speed ratio between the tractor and attached seed planter, a feedback control unit to rotate the feed shaft of the planter in proportional to the ground speed of the tractor was designed. The fifth wheel was used as a ground speed sensor for the unit. Using this control unit a feed shaft driving system was developed and tested to estimate its performance both in laboratory and fields. The test results showed that the system rotates the feed shaft proportionally to the ground speed in the range of the normal planting speed of 0.5-0.8m/s with errors less than 5%.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제21권3호
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• pp.306-314
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• 1996

A seeder monitoring system was developed to solve the problems of mis-sowing and tube clogging in direct seeding machines, which have been one of the factors that reduce the performance of sowing operations. The system consisted of photo sensors, air nozzles, an air compressor, and a one-chip micro-computer based controller. The system was also equipped with the devices that perform the functions of self-checking and intermittent air injection for cleaning seed tubes. The performance of the system was tested in the laboratory and field. Using the well-cleaned rice seed, the average time for checking the mis-sowing was 1.37 seconds in the field and 1.2 seconds in the laboratory without any malfunction. Overall evaluation of the system indicated that the system can be utilized for seeding machines not only for paddies but beans and corns.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2002년도 하계 학술대회 논문집
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• pp.84-89
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• 2002

소규모의 채소재배농가에서 육묘포트에 종자를 파종하는 작업은 대부분 손으로 파종하고 있으며, 중규모 이상의 채소재배농가에서는 간이파종기를 이용하거나 육묘공장에서 모를 구입하여 사용하고 있다. 간이파종기는 진공흡인력을 이용하는 종자흡인식과 평판의 구멍에 종자를 가두어놓았다가 낙하시키는 구멍배종방식 등이 주로 이용되고 있다(한국농업기계학회, 1998). 간이파종기는 대부분 플러그 육묘트레이에 사용할 수 있도록 되어 있으며, 포트수가 다른 플러그 육묘트레이를 사용하려면 새로운 포트규격에 맞는 파종장치를 구입하여야 하기 때문에 추가비용이 소요된다. 소규모 채소재배농가에서는 25, 36, 49공 등의 여러 가지 규격의 연결포트를 사용하고 영농규모가 작기 때문에 간이파종기를 구입하는 것이 부담스러운 실정이다. (중략)

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제22권4호
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• pp.401-410
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• 1997

Scattering of seeds is one of the problems in the hill- dropping planters with a roller-type metering device. For crops like rice, corns and beans, the hill-dropping is own better for a high yield than the drill planting. The roller type metering device has been used for the drill planters and has many advantages. However, it has a problem of scattering of seeds when they are placed on rows. In this study a method was developed to design the roller type metering device fir the precision hill-droppings. Design parameters were derived to configure completely the geometries of the roller and brush. The method was applied to the design of the metering device of the rice seeding machines. The field test showed that the metering device designed by the method made a better performance of seed placement than that made by the precvious one. The method also can be applied to the design of metering devices for the precise hill-droppings of other crops.