• 한국정밀공학회지
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• 제27권9호
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• pp.34-42
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• 2010

Agricultural automation has become more and more important by environmental change. The automation demands the highest technology due to the ever changing various conditions in agriculture system. In the paper, semi-autonomous pesticide spray robot system has been developed for rose farming in the glass house. The robot is in autonomous mode during pesticide spraying process driven on pipe rail. The robot is manually driven while moving from a rail to the next rail. The drive platform and autonomous operation control system are developed based on IT fusion technology. The pesticide spray system is also developed with nozzles and booms for precision mist spray system. Experimental data of nozzle test is also included.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.167-168
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• 2009

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.444-450
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• 2011

Environmental change, labor shortage, and international trade politics make agricultural automation ever more important. The automation demands the highest technology due to the nature of agriculture. In this paper, autonomous pesticide spray robot system has been developed for rose farming in the glass house. We developed drive platform, navigation/localization system, atomization spray system, autonomous, remote, and manual operation system, and monitoring system. The robot will be a great contribution to automation of hazardous labor-demanding chore of pesticide control in glass houses.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.333-334
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• 2009

• 한국지역사회생활과학회지
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• 제18권2호
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• pp.247-263
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• 2007

This study was complied to analyze the professional agricultural techniques level and to suggest a desirable direction for the professional education system for women farmer. The research was conducted by using in-field surveys and interviews. Data was gathered by questionnaire from 147 women farmer in five specialized crop regions: strawberry, cucumber, rose, apple, and oyster mushroom. The results obtained are as follows. First, the technique levels in computer usage and electronic commerce, machinery usage, pesticide and fertilizer utilization, facility automation, and eco-agricultural cultivation were low. Second, the demand for professional education, evaluated through technique level by standard management diagnosis, was recognized. Areas of concern included: cucumber (temperature control, carbonic acid gas control, grading, funds management), strawberry (light control, soil temperature control, irrigation watering, shipping), rose (temperature control, light control, funds management, cooperated management), oyster mushroom (growth cabinet sterilizer), and apple (flower bud pinching, defloration, fruit thinning, funds management). Based on the results of this study, the following are suggestions for the planning of a professional education system for women farmer. First, it needs to address formal education in marketing, machinery usage, facilities automation, and techniques in pesticide and fertilizer utilization. Second, it needs to be a multi- level program with appropriate terminology at every level which is suitable to each age and ability of women farmer. Third, it needs a more comprehensive manual developed by need analysis of women farmer and a larger lecturer pool for professional education.

• 로봇학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.115-123
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• 2020

Farmers using conventional sprayer system are exposed to pesticide poisoning and soil pollution due to pesticide application. In order to reduce this problem, the effective sprayer system is required. In this paper, we propose development of intelligent sprayer system using tree recognition. This intelligent sprayer system consists of an image recognition module, a remote control, a sprayer system, an air blower, and a control module. It is possible to spray pesticides automatically and manually through remote control using cameras and controls. We conducted a total of four experiments in tree recognition experiment, test of attachment and water sensitive papers, measurement of pesticide consumption, and measurement of worker exposure. The test results showed that the consumption of pesticides could be reduced while giving the same effect as conventional controls.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제26권2호
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• pp.93-104
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• 2001

A linear chemigation system, integrating agrichemical appication units of pesticide and fertilizer into an irrigation system, was selected as a suitable model for the cost savings in farm management and automation. Technical designs were conducted in the areas of structure, power, drive, control, and hydraulic systems. An experimental farm was sectioned into the fields of 40m by 200m and systemized with the linear-move chemigation system of 36m in span. The chemigation system consisted of a base unit monitoring and controlling overall operation, and a driving unit traveling linearly and injecting agrichemicals. Monitoring and interlocking systems were utilized against unexpected malfunctions of power, injection and drive systems using radio freuency modems between the units. The system can be also modified to various farm sizes and stationary systems of indoor and outdoor.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제28권6호
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• pp.517-524
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• 2003

생물생산에 요구되는 다양한 작업들을 생력화하기 위한 연구 개발 노력이 전세계적으로 활발히 추진되어 왔다. 이러한 연구 개발은 주로 노동집약적인 작업, 고부가가치 농산물을 생산하기 위한 작업 그리고 작업자에 유해한 또는 가혹한 환경하의 작업 등에 주안점을 두고 추진되고 있다. 하지만, 생물생산 분야의 생력화를 추진하는데 있어서 다양한 작업성과 강건성이라는 작업성능 측면에서의 기술적인 문제와 고가의 시스템 및 설비 비용에 따른 경제성 문제가 항상 걸림돌이 되어 왔다. 본 연구에서는 언급한 문제점들 외에 기계가동률, 유지보수 등 생물생산분야의 생력화에 있어 내재되고 있는 문제점들을 효율적으로 해결하기 위하여 무선 원격로봇 시스템에 의거한 새로운 생력화 개념을 제안하였다. 새로운 개념의 생력화는 주어진 작업을 성공적으로 수행하기 위하여 작업자(농민), 컴퓨터 그리고 로봇을 위시한 자동화 작업설비를 대상으로 상대적으로 수월성을 갖는 기능을 중심으로 역할을 분담하는 것이다. 또한 시설재배에 요구되는 전정, 관수, 방제, 제초, 수확, 운반 등과 같은 다양한 작업들을 노동 투하정도와 기능적 유사성 측면을 고려하여 일관적으로 작업을 생력화하는 방안을 제시하였고 제안한 개념을 구현할 수 있는 시스템을 개발하였다. 대상 작목으로는 중량으로 인하여 비교적 취급이 어려운 수박을 선택하였다. 개발 시스템은 크게 무선원격 모니터링 및 작업제어 모듈, 무선원격 영상 획득 및 데이터 송수신 모듈, 4자유도 직교좌표형 로봇 암을 장착한 갠트리 장치부, 교체가 가능한 모듈형 선단 작업장치, 수박 운반 적재모듈의 5개 하드웨어 모듈로 구성하였다. 개발한 시스템은 그래픽 사용자 인터페이스를 통하여 터치 스크린 모니터를 이용하여 작업자와 컴퓨터간의 인터페이스를 구현하였으며 무선 원격데이타 송수신과 분산 제어기를 이용하여 작업자와 컴퓨터 그리고 로봇 작업기간의 인터페이스와 시스템 제어를 구현하였다. 개발 시스템의 성능을 시험하여 결과를 제시하였으며 본 논문에서 제안한 새로운 개념의 생력화 시스템은 생물생산분야의 생력화 방향을 새롭게 제시하는 실질적이고 실현 가능한 시스템이라는 것을 보여주었다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제28권6호
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• pp.511-516
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• 2003

컴퓨터 시각 기술은 다양한 농작업 생력화에 있어 핵심적인 역할을 해왔다. 비록 컴퓨터 시각 기술이 광범위한 분야에 성공적으로 적용되고 있다고는 하지만 인간의 시각을 통한 인지 능력에 비하면 현재의 컴퓨터 시각 기술은 여전히 매우 미흡한 수준에 있다고 하겠다. 특히, 작업환경이 비구조적이고 가변적인 농작업 환경 하에서의 작업의 생력화는 이러한 기술적 문제를 극복하는 것이 작업의 성패를 좌우하게 된다. 본 논문에서는 원격작업 개념을 도입하여 작업자와 작업기계간의 호환적인 인터페이스를 구축하고 컴퓨터와 인간의 혼합형 의사결정 시스템을 구현하여 기존의 컴퓨터 시각 기술이 갖는 인지 처리 능력의 한계를 극복하는 시스템을 제안하였다. 시설재배에 요구되는 전정, 관수, 방제, 제초, 수확, 운반 등과 같은 다양한 작업들은 작업 대상체에 대한 인식을 바탕으로 수행된다. 특히 가변적인 자연 조명 환경 하에서 수박과 줄기 그리고 잎이 혼재되어 있는 재배현장의 영상으로부터 수박을 추출하여 그 위치 좌표를 산출하는 작업은 기술적으로 매우 어려운 작업이며 수박이 잎과 줄기로 덮혀 있는 경우 더욱 어려워진다. 제안한 개념을 구현하기 위하여 무선으로 수신되는 재배 현장의 수박 영상으로부터 수박을 인식하도록 하였다. 개발한 시스템은 작업자(농민), 컴퓨터 그리고 자동화 작업설비가 상대적으로 수월성을 갖는 기능을 중심으로 역할을 분담하도록 구축하였다 개발 시스템은 크게 무선원격 모니터링 및 작업제어 모듈, 무선원격 영상 획득 및 데이터 송수신 모듈, 작업자와 컴퓨터간의 인터페이스 모듈로 구성하였다 작업자는 RF 송수신 모듈을 통하여 무선으로 획득되어 터치 스크린에 보여지는 영상을 통하여 작업 지시를 하게 되고 이 작업 지시로부터 컴퓨터는 국부 영상처리 시퀀스를 통하여 수박을 추출하고 위치를 산출하게 된다. 개발한 인터페이스 시스템은 가변적이고 복잡한 작업 환경하에서 작업 대상체의 정보를 실시간으로 성공적으로 추출하였다. 제안한 원격작업 인터페이스 시스템은 다양한 생물생산 작업의 생력화를 촉진하는 중심적 역할을 할 것으로 기대된다.