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이상규 ( Sanggyu Lee ),이재수 ( Jaesu Lee ),이현동 ( Hyundong Lee ),백정현 ( Jeonghyun Baek ),노시영 ( Siyoung Rho ),홍영신 ( Youngsin Hong ),박종원 ( Jongwon Park ) 한국환경과학회 2019 한국환경과학회지 Vol.28 No.5
In this study, a solar light collector that collects and transmits solar light required for crop production in a closed plant production system was developed. The solar light collector consisted of a Fresnel lens for collecting solar light, and a tracking actuator for tracking solar light from sunrise to sunset to increase the light collection efficiency. The optical fiber that transmitted solar light was made of Glass Optical Fiber (GOF), and it had an excellent optical transmission rate. After collecting the solar light, the amount of light was measured at 5, 10, 15, 20, 25, and 30 cm distances from the GOF through the darkroom by using a light sensor logger connected to a quantum and pyranometer sensor. Compared with solar light, the light intensity of pyranometer sensor measured at 5 cm was 114% higher than solar light, and 61% at 10 cm. In addition, it was observed that it is possible to transmit the necessary amount of light for growing crops up to about 15 cm (as over 22%) through GOF. Therefore, adding diffusers to the solar light collector should be expected to replace artificial light in plant factories or plug seedlings nurseries for leafy vegetables. More studies on the solar light collection devices and the light transmission devices that have high light collection efficiency should be conducted.
이상규(Sanggyu Lee),이동수(Dongsu Lee),권진경(Jinkyung Kwon),윤성욱(Sungwok Yun),이시영(Siyoung Lee),강태경(Taekyoung Kang) 한국원예학회 2021 한국원예학회 학술발표요지 Vol.2021 No.10
최근 4차 산업 혁명시대가 도래되면서 농업 부분에서도 유리온실이나 플라스틱(비닐) 온실 환경제어에 ICT 기반 첨단 기술들이 적용되고 있다. 이러한 기술 적용은 작물에 최적 환경을 제공함으로써 적절한 생육은 물론 품질향상과 최고의 수량이라는 문제를 해결할 수 있을 것으로 기대된다. 스마트팜 기술은 로봇이나 스마트폰을 활용하여 작물의 생육상황 점검, 병충해 예찰 및 진단, 수확량 예측 등은 물론 최적의 시설환경 관리 등에 활용되고 있다. 참외는 포복성 작물이기 때문에 줄기를 땅 위에서 유인하는 방법으로 재배를 하고 있어서 연작장해 발생이 많고, 품질향상에도 한계가 있다. 이러한 재배방식은 참외 정식 후 곁순 제거, 덩굴 유인, 수확 작업 등 수작업으로 수행하기 때문에 첨단 스마트팜 기술을 적용하기가 어렵고, 작업 시 허리, 어깨, 무릎 등 관절을 주로 사용해야 하므로 노동 강도가 커진다. 따라서 이러한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 재배기술 요구가 컸다. 참외 수경재배는 전용 배양액이 없어서 멜론 배양액 조성표를 기준으로 사용하였고, 배지는 시판중인 코이어배지(칩:더스트=5:5)를 사용하였다. 양액농도(EC)는 생육단계별로 1.0-2.0dS/m, pH는 6.0으로 조절하였으며 양액공급량은 0.8-1.5L/일/주 범위에서 관리하였다. 참외 수직재배는 줄기 유인 방식을 상향과 하향방식으로 하였다. 상향 방식은 바닥에서 80cm 높이에 설치된 재배 배드에 참외를 정식하고, 상부에 있는 파이프에 유인끈을 고정하고 끈을 사용하여 상향으로 줄 유인하였다. 하향 방식은 행잉거터로 180cm 높이에 있는 재배베드에 정식하고, 참외 줄기를 유인끈을 사용하지 않고 아래 방향으로 늘어뜨려 주는 방법으로 유인하였다. 참외는 손자줄기에 착과가 되는 작물로 어미덩굴을 5-6마디에서 순지르기 하고 아들줄기 2줄기를 키우는데 아들줄기도 12-15마디에서 순지르기를 하였다. 이후 손자줄기가 발생하는데 아들줄기 5마디 이하에서 발생되는 손자줄기는 제거하고 그 이후에 발생되는 손자덩굴에 착과를 시켰다. 착과는 1줄기 당 4개씩, 1주당 8개로 하였고, 그 이상 착과된 것은 제거하였다. 그 결과, 참외 수경 수직재배는 생육, 광합성, 근활력 및 수확량 등 원예학적 특성은 문제가 없었다. 줄기를 상향으로 유인하는 처리구가 생육 및 광합성 특성이 좋았고, 근활력은 하향 줄기 유인 처리구에서 좋은 것으로 나타났으며 상품수량에 있어서는 상향 처리구가 10a 기준으로 4.055kg, 하향 처리구가 3,983kg으로 통계적인 유의성은 없었다. 작업자의 노동강도를 측정 한 결과, 기존 땅위에 포복재배는 3수준으로 위험수준이 매우 높고 작업자세 개선이 시급한 수준인데, 상향 줄기유인 방법은 1수준, 하향 줄기유인 방법은 0으로 위험수준이 크게 줄어드는 것으로 나타났다. 따라서 참외 수직․ 수경재배는 농작업 시 노동 강도를 낮출 수 있고, 품질 균일성을 높일 수 있으며 스마트팜 기술을 활용한 생육 계측, 병해중 예찰 및 진단, 수확량 예측 등이 가능한 새로운 재배방법으로 기존 포복재배 방식을 대체할 수 있을 것으로 생각된다.
항공기 탑재 AESA 레이다의 통합 항법 성능 분석 연구
이동연(Dong-Yeon Lee),권혁준(Hyeokjoon Kwon),이동욱(Donguk Lee),이해민(Haemin Lee),정영광(Youngkwang Jung),정재현(Jaehyeon Jeong),박상규(Sanggyu Park),이성원(Sungwon Lee),박준현(June Hyune Park),탁민제(Min-Jea Tahk),방효충(Hyochoong 한국항공우주학회 2021 韓國航空宇宙學會誌 Vol.49 No.4
기존 레이다 시스템에 비해 다양한 이점을 제공하는 능동 위상 배열 (AESA) 레이다의 성공적인 운용을 위해서는 정확하고 강건한 항법이 중요하다. 본 논문은 AESA 레이다를 탑재한 항공기의 EGI 시스템을 기반으로 한 통합 항법의 성능 분석에 대한 연구를 소개한다. GPS 및 IMU 입력을 생성하는 모델이 개발되었고, GPS/IMU 약결합 항법 필터가 구성되었다. GPS/IMU 모델 및 항법필터와 함께 6자유도 항공기 시뮬레이터를 사용하여 항법 성능을 평가하는 절차가 소개되었다. 성능 분석 절차의 단계는 사례 연구와 함께 설명되었다. For successful operations of an airborne Active Electronically-Scanned Array (AESA) radar, which has various advantages over traditional radar systems, accurate and robust navigation is critical. This paper discusses a study on the performance analysis of an integrated navigation based on the Embedded GPS/INS (EGI) system for an aircraft equipped with an AESA radar. The models for generating the inputs for the GPS/IMU are developed. A navigation filter for a loosely-coupled GPS/IMU system is constructed. Overall navigation performance assessment procedure using a six degree of freedom aircraft simulator – along with the GPS/IMU models and the navigation filter – is introduced. The steps of the performance analysis procedure are explained using a comprehensive case study.