• 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.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제26권2호
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• pp.131-140
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• 2001

This study was conducted to develop a garlic separator which could to reduce the labor in preparation of seeding. After consideration of the design criteria of a garlic separator such as no additional conveying device, simple construction and operation, enhancement of separating efficiency, reduction of damage, degree a rotating corn type garlic separator was designed. The effects of design parameters such as height and angle of the inner and outer corns, rotating speed of inner corn on the separating performance of the prototype were estimated. In performance was compared with manual work. The results are summarized as follows. 1. Garlic bulbs were separated by a spiral movement in the gap between inner rotating corn and outer fixed corn. At constant feed rate of garlic bulbs, the capacity of garlic separation increased with increase of rotating speed of inner corn. Especially, the capacity was very high at the rotating speeds of 300 and 400rpm. 2. The damage degree of separated garlics increased with rotating speed of corn within 10%. Above 300rpm, separability of Uisung garlic was about 100% and incomplete separation of Namdo garlic was within 2%. 3. The capacity of prototype garlic separator developed in this study was 30 times as large as that of human being.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.115-116
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• 2006

Dielectric PST (20/80) / PST (80/20) heterolayered thin films structures were created by a consequent deposition of the PST (20/80) and PST (80/20) thin films on the $Pt/Ti/SiO_2/Si$ substrate using alkoxide-based sol-gel method. Both structural and dielectric properties of heterolayered PST thin films were investigated for the tunable microwave device applications. As the number of coating increases, the lattice distortion decreased. It can be assumed that the lower PST layer affects a nucleation site or a seeding layer for the formation of the upper PST layer. The dielectric constant, dielectric loss and tunability of the PST-6 heterolayered structure measured at 100 kHz were 399, 0.022 and 57.9%, respectively. All these parameters showed an increase with increasing number of coatings due to the decrease in lattice distortion.

• 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 2017년도 춘계공동학술대회
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• pp.157-157
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• 2017

To minimize the damage by wild birds and acquire the benefits such as protection against weeds and maintenance of water content in soil, the mulching black color vinyl after seeding should be carried out. Non-contact and non-destructive methods that can continuously determine the locations are necessary. In this study, a crop position detection method was studied that uses infrared thermal image sensor to determine the cotyledon position under vinyl mulch. The moving system for acquiring image arrays has been developed for continuously detecting crop locations under plastic mulching on the field. A sliding mechanical device was developed to move the sensor, which were arranged in the form of a linear array, perpendicular to the array using a micro-controller integrated with a stepping motor. The experiments were conducted while moving 4.00 cm/s speed of the IR sensor by the rotational speed of the stepping motor based on a digital pulse width modulation signal from the micro-controller. The acquired images were calibrated with the spatial image correlation. The collected data were processed using moving averaging on interpolation to determine the frame where the variance was the smallest in resolution units of 1.02 cm. Non-linear integral interpolation was one of method for analyzing the frequency using the normalization image and then arbitrarily increasing the limited data value of $16{\times}4pixels$ in one frame. It was a method to relatively reduce the size of overlapping pixels by arbitrarily increasing the limited data value. The splitted frames into 0.1 units instead of 1 pixel can propose more than 10 times more accurate and original method than the existing correction method. The non-integral calibration method was conducted by applying the subdivision method to the pixels to find the optimal correction resolution based on the first reversed frequency. In order to find a correct resolution, the expected location of the first crop was indicated on near pixel 4 in the inversion frequency. For the most optimized resolution, the pixel was divided by 0.4 pixel instead of one pixel to find out where the lowest frequency exists.

• 생물환경조절학회지
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• 제21권3호
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• pp.207-212
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• 2012

현재 국내에서 농가에 보급되는 플러그 묘중 가지과 작물의 토마토와 박과작물의 오이, 참외, 수박은 평균 70% 이상이 연작에 의한 토양전염성 병해를 회피할 목적 등으로 접목육묘를 한다. 접목작업 후 대목 또는 접수용으로 사용된 상토의 일부는는 전량 폐기되는데 이를 재사용하려는 시도가 일부 육묘장에서 이루어지고 있으나 대목용으로 사용되었던 상토는 병발생 위험성은 물론 물리성과 화학성이 신규상토와 달라 육묘 관리에 많은 문제점이 상존하고 있다. 따라서, 본 연구는 시판용 상토(NPM)와 과채류 대목용으로 1회 사용한 후에 재사용을 위해 증기 소독된 상토(UPM)의 이화학적 특성과 이들 상토가 과채류 묘소질에 미치는 영향을 조사하여 플러그 상토의 재활용을 위한 기초자료를 얻고자 수행하였다. 토양삼상계를 이용하여 고상용적, 기상용적, 입자밀도, 공극율, 용적밀도 등 상토의 물리적 특성을 조사하였고, 화학적 특성은 토양분석기를 이용하여 $NO_3$-N, $P_2O_5$, K, Mg, Ca, $SiO_2$, CEC, 유기물 함량 등을 조사하였다. 상토의 이화학적 특성을 비교한 결과 UPM이 NPM보다 공극율은 25%, 보수력은 15% 정도 낮았으나, 용적 및 입자밀도는 2배 이상 높아 단위 용적당 상토무게도 2.5배 무거운 것으로 나타났으며, pH와 EC는 유의적 차이를 보이지 않았으나, 양이온치환능력은 재사용 상토가 40% 정도 낮았다. 오이와 토마토 재배 결과 신규 상토에 비해 재사용 상토의 무기이온의 흡수능력과 묘소질이 전반적으로 불량하여 육묘상토의 재활용을 위해서는 재사용 상토의 물리성을 개선하기 위한 조치가 필요하다고 판단되었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제29권4호
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• pp.464-472
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• 2020

본 연구에서는 플라즈마 발생장치를 수경재배 시스템과 결합하여 재배 기간 동안 처리 시 상추의 생육 및 기능성 물질 함량 변화를 살펴보기 위해 실시하였다. 3주 동안 육묘하여 균일한 크기의 상추 묘를 semi-DFT에 정식하였으며, 플라즈마 공정 장치를 결합하여 4주 동안 8시간 주기로 1시간씩 수중에서 간헐적으로 작동시켰다. 양액(대조구), 플라즈마 활성수(4.2kV, 5.7kV)를 사용하여 온실에서 재배하였으며 이후 수확하여 생육조사 및 기능성 물질 분석을 실시하였다. 플라즈마 활성수 처리 기간 동안 발생되는 활성산소종 중에서 O₃로 인하여 플라즈마 발생 장치에 근접한 개체일수록갈색 반점 및 괴사현상이 나타났으며, 생육조사를 실시한 결과 유의적 차이가 나타나지 않았다. 기능성 물질 분석 결과 상추 지상부의 rutin과 총 페놀 함량은 플라즈마수보다 높았지만, epicatechin의 경우 플라즈마수 처리에서 함량이 더 많았다. 근권부에서 측정된 이차대사산물인 rutin, epicatechin, quercetin 및 총 페놀 함량은 대조구보다 플라즈마수 처리구에서 유의하게 높았다. 이러한 결과는 플라즈마수 처리 시간동안 수중에 오존과 같은 활성산소종으로 인해 지상부 생육이 잘 이루어지지 못했으나, 근권 영역에서는 이차대사산물이 크게 증가하였다. 향후 간헐적인 플라즈마 활성수 생성에 따른 생리 장해를 극복하고 뿌리채소의 수경재배 시스템에 적용하여 이차대사산물을 증가시키기 위한 본 기술의 도입이 필요하다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제16권4호
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• pp.463-470
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• 1995

사람의 내피세포는 동물내피세포에 비해 배양증식이 어려운 것으로 알려져 있어 이를 효율적으로 배양증식 시키기 위해서 배양액에 내피세포성장인자를 헤파린과 함께 첨가하는 방법이 많이 사용되어 오고 있다. 한편 최근에는 세포내 cyclic adenosine monophosphate(cAMP)을 증가시키는 물질들인 콜레라독소와 아이소부틸메틸산틴(isobutlmethylxanthine, IBMX)을 세포배양액에 첨가하여 내피세포 증식을 향상시킨 실험결과가 보고된바 있다. 이런 연구결과들을 토대로 할때 내피세포 배양액에 내피세포성장인자 및 헤파린과 함께 cAMP 증가물질을 같이 첨가하여 주면 내피세포의 성장증식을 보다 향상시킬수 있을 것이라는 가설이 가능할 것이다. 본 실험에서는 이와같은 가설을 검증하기 위해 사람의 대망 미세혈관(omental microvessel)으로부터 내피세포를 분리배양한뒤 내피세포성장인자 및 헤파린과 cAMP 증가물질들의 첨가가 내피세포의 증식에 미치는 영향을 분석하고, 궁극적으로는 사람 내피세포의 최적 배양증식 조건을 확립하고자 하였다. 실험 결과 사람의 대망 미세조직에서 내피세포를 분리하여 이를 효과적으로 배양증식하기 위해서는 내피세포성장인자와 헤파린을 첨가한 배지를 사용하거나, 또는 내피세포성장인자를 사용하지 않는 경우 콜레라독소와 IBMX를 병합 첨가하는 것이 좋은 것으로 관찰되었으며, 내피세포성장인자와 콜레라독소 및 IBMX를 동시에 병합 첨가하는 것은 효과가 없는 것으로 밝혀졌다.