과채류 접목시스템 개선 연구

국문 초록 (Abstract)

접수 및 대목 줄기의 회전 절단으로 인한 접목 불량발생 가능성에 대한 문제점을 해결하기 위하여 수학적 분석 및 고속카메라를 이용하여 실측한 결과 칼날 회전반경 50㎜이고 줄기직경이 5㎜ 일 때, 깊이는 0.11㎜인 것으로 계산되어 줄기부 곡면 절단에 따른 문제는 없을 것으로 사료된다. 또한 접목시스템에서 모종 줄기를 잡는 그립퍼의 최적 형상 설계를 위하여 실시한 모종 줄기 압축시험 결과 대목의 경우 0.8㎜ 이상, 접수의 경우 0.6㎜ 이상의 범위에서 줄기부를 압축 할 경우 이전 형상으로 완전히 복원되지 않는 것으로 조사되어 그립퍼 형상 설계 시 그럼퍼 간격 결정에서 고려해야 할 것으로 사료된다. 또한 접목시기인 토마토 모종의 경우 줄기의 휨이 평균 10도 전후 인 것으로 조사되어 접목불량이 발생할 가능성이 있으므로 이를 개선하기 위한 추가 연구가 필요할 것으로 사료된다. 최적핑거 형상시험에서는 모서리핑거 형상이 핑거간 거리 조정을 통해 정확한 중앙점을 잡을 수 있는 것으로 조사되었다. 핑거간 거리는 접수와 대목에 대해 각각 2.5㎜와 3.0㎜로 설정하고 신축성 있는 재질을 이용하여 1㎜ 두께로 코팅을 하면 대부분의 모종 줄기를 상처없이 파지 할 수 있을 것으로 조사되었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study was conducted to improve the insufficiency of fruit vegetable grafting system developed by National Institute of Agricultural Sciences, Rural Development Administration. When the rotary blade cut the stem of scions and rootstocks, the grafting failure at curved cutting surfaces happened. The cutting depth of a tomato seedling by a rotated cutter was calculated 0.11 ㎜ even when the cutting arm length and the maximum stem diameter were 50 ㎜ and 5 ㎜, respectively. Mathematical analysis and high-speed photography showed that there was no problem by cutting in straight the stem of scions and rootstocks. The compression test of seedling stems to design the optimal shape of gripper showed that stems were not completely restored when they were compressed above 0.8 ㎜ and 0.6 ㎜ in case of rootstocks and scion, respectively. This study found that the bending angle of stem of tomato seedlings at the grafting period was 10 degree on average. The optimal gripper finger was the edge finger type which could be precisely set center point by adjusting the distance between fingers. In addition, it was found that most of seedling could be grasped without damage when the finger-to-finger distances is set to 2.5 ㎜ for scion and 3.0 ㎜ for rootstocks and finger are coated by 1 mm-thick flexible material.

목차 (Table of Contents)

• Abstract
• 서론
• 재료 및 방법
• 결과 및 고찰
• 적요
• Literature Cited

참고문헌 (Reference)

1 김혜민, "접목로봇의 고추묘 접목 효율성 비교" (사) 한국생물환경조절학회 24 (24): 57-62, 2015

2 민병로, "오이 로봇 수확을 위한 매니퓰레이터 개발" (사) 한국생물환경조절학회 12 (12): 57-62, 2003

3 정석현, "식물조직배양 자동화를 위한 로봇개발 -엔드이펙터 및 시스템의 성능시험-" (사) 한국생물환경조절학회 18 (18): 87-94, 2009

4 하유신, "시설재배 참외 수확 로봇 개발" (사) 한국생물환경조절학회 23 (23): 123-130, 2014

5 강창호, "박과채소용 단근합접 접목시스템 개발(1) - 작업공정 분석과 시스템 설정 -" 한국농업기계학회 33 (33): 453-461, 2008

6 Park, K.S., "Mechanism of a grafting machine using the insertion method" Kyungpook Natl. Univ 15 : 115-122, 1997

7 Kobayashi, K., "Development of grafting robot for cucurbitaceous vegetables(Part 3) -Continuous grafting by experimental model-" 58 (58): 83-93, 1996

8 Suzuki, M., "Development of grafting robot for cucurbitaceous vegetables(Part 2)" 57 (57): 103-110, 1995

9 Suzuki, M., "Development of grafting robot for cucurbitaceous vegetables(Part 1)" 57 (57): 100-108, 1995

10 Kang, C.H., "Development of a root-removed splice grafting robot for cucurbitaceous vegetable - operating performance of grafting system" 10 (10): 343-346, 2005

11 National Institute of Horticultural and Herbal Science, "Current status of grafted fruit vegetable transplants production and cultivation" Rural Development Administration 2013

12 Park, K.H., "A Study on the current state and development strategies of raising seedlings industry" Korea Rural Economic Institute 2011