RISS 학술연구정보서비스

검색
다국어 입력

http://chineseinput.net/에서 pinyin(병음)방식으로 중국어를 변환할 수 있습니다.

변환된 중국어를 복사하여 사용하시면 됩니다.

예시)
  • 中文 을 입력하시려면 zhongwen을 입력하시고 space를누르시면됩니다.
  • 北京 을 입력하시려면 beijing을 입력하시고 space를 누르시면 됩니다.
닫기
    인기검색어 순위 펼치기

    RISS 인기검색어

      검색결과 좁혀 보기

      선택해제
      • 좁혀본 항목 보기순서

        • 원문유무
        • 원문제공처
        • 등재정보
        • 학술지명
          펼치기
        • 주제분류
          펼치기
        • 발행연도
          펼치기
        • 작성언어

      오늘 본 자료

      • 오늘 본 자료가 없습니다.
      더보기
      • 무료
      • 기관 내 무료
      • 유료
      • UWB 측위 방법을 이용한 온실 작물 위치 추정 연구

        김만중 ( Man-jung Kim ),이기범 ( Ki-beom Lee ),홍영기 ( Youngki Hong ),김경철 ( Kyoung-chul Kim ) 한국농업기계학회 2022 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.27 No.2

        농가인구의 감소와 고령화 문제 해결, 농업 생산성 증가의 방안으로 농업 자동화에 대한 요구가 증대 되고 있다. 자동화 온실의 내부 환경은 외부 환경에 따라 변화하며 온실 내부의 모든 장소에서의 환경이 동일하지 않다. 온실 환경은 작물의 생장 및 수확량에 직접적인 영향을 끼친다. 따라서 작물을 균일하게 재배하기 위해서는 작물의 위치에서의 환경 데이터가 필요하다. 실내에서 위치를 추정하기 위한 방법은 여러 가지 방법과 장비가 존재한다. 대표적으로 쓰이는 장비는 Bluetooth, Wi-Fi, UWB(Ultra Wide Band), 초음파 등이 있다. 각각의 장단점이 존재하며, 비교결과 UWB가 온실 환경에 적합한 것으로 판단되어 UWB를 이용한 온실 내부 위치추정 시스템을 연구 하였다. 사용한 UWB 칩셋은 DW1000(Qorvo, North Carolina, US)로 TDoA방식을 통해 위치를 추정하며, 10cm의 위치오차를 가진다. 온실 내부에서 UWB시스템의 성능을 평가하기 위하여 폭 15.7m, 길이 29.7m의 온실내부에서 4개의 앵커와 1개의 태그를 이용하여 각 앵커에서 측정된 태그까지의 거리를 통해 태그의 위치를 추정하였다. 각 앵커의 위치는 X : 9.33m, Y : 20m의 거리를 두고 사각형의 형태로 배치하였다. 태그는 앵커로부터 X : 2.8m, Y : 8, 16m 떨어진 총 4개 위치에서 실험을 수행 하였다. 실험결과 거리데이터 기준 약 0.5~3% 의 오차를 가졌다. 본 연구에서는 온실 내부에서 UWB를 사용한 위치추정을 수행 하였다. 측정 결과 오차범위가 넓게 나타나 추가적인 후처리 방법이 필요함을 알 수 있었다. 추가 연구를 통하여 오차를 줄인다면 작물 위치 추정만이 아닌 수확로봇등의 농업로봇 연구에도 적용할 수 있을 것이다.

      • KCI등재

        시설온실 생산성 향상을 위한 이송로봇의 토마토 적재 트레이 타탕성 확인과 과일상자 상하차 기구 제작에 관한 연구

        김만중(Man-Jung Kim),유범상(Beom-Sahng Ryuh),김경철(Kyoung-chul Kim) 한국산학기술학회 2021 한국산학기술학회논문지 Vol.22 No.10

        본 논문은 시설온실에서 이송로봇을 사용할시 생산성 향상을 위한 토마토 트레이 필요 여부와 과일상자 상하차 기구에 관한 연구이다. 기존 연구한 토마토 경도측정 값을 토대로 토마토가 상자에서 최대 20㎏의 하중을 받는다고 하였을 때 토마토 윗면의 30%가 접촉한다고 하면 23.6(g/㎟)이상의 압력을 버텨야 한다. 측정결과 토마토는 최소 46(g/㎟)이상의 압력을 버틸 수 있음으로 별도의 적재 트레이가 없어도 수확이나 이송 시 문제가 없음을 알 수 있었다. 과일상자 상하차 기구는 알루미늄 프로파일을 사용하여 최대한 경량화 하였으며, 이송로봇과 이송로봇에 적재되는 과일상자의 크기를 기준으로 충분히 작동 할 수 있도록 설계를 진행 하였다. 상자를 밀어주는 구동부 부분과 상자를 받고 올려주는 테이블 부분으로 나누어 제작 하였으며, 구동부는 2개의 모터를 사용하여 2단으로 작동하여 이송로봇이 움직이지 않고 한 위치에서 상, 하차를 모두 진행 할 수 있도록 제작 하였다. 또한 실험을 통하여 상하차기구의 동작 시간과 동작을 시험한 결과 동작시간은 평균 62.25S로 측정 되었고, 상차 시 상자가 걸리는 문제점을 발견 하였으나 테이블에 롤러를 추가하여 해결 하였다. 본 연구를 통하여 시설 온실에서 이송로봇 이용에 도움을 주었으며 과일 상하차 기구를 통해 생산성을 높이는데 도움을 줄 수 있을 것으로 보인다. This paper studies whether tomato trays are needed for productivity improvement and presents a fruit box loading and unloading mechanism of a transfer robot in a facility greenhouse. Based on the tomato hardness value studied in the past, when a tomato receives a maximum load of 20 kg from a box, and if 30% of the top surface of the tomato is in contact, it must withstand a pressure of 23.6(g/㎟) or more. Based on the measurement result, it was found that there was no problem during harvest or transport even without a separate loading tray, as tomatoes can withstand a pressure of at least 46(g/㎟) or more. The fruit box loading and unloading mechanisms were made as lightweight as possible by using an aluminum profile. It was designed to operate sufficiently based on the transfer robot and the size of the fruit box loaded on the transfer robot. It was manufactured by dividing the driving part that pushes the box and the table part that receives and raises the box. In addition, the problems of the loading and unloading mechanism were identified and solved by conducting experiments. This study found that it is helpful to use a transfer robot in the facility greenhouse, and it is expected to increase productivity through the fruit loading and unloading mechanism.

      • 토마토 수확 매니퓰레이터의 궤적제어 시스템 구축

        김만중 ( Man-jung Kim ),이기범 ( Ki-beom Lee ),조병효 ( Byeong-hyo Cho ),김원경 ( Won-kyung Kim ),김용현 ( Yong-hyun Kim ),이성민 ( Seong-min Lee ),홍영기 ( Young-ki Hong ),김경철 ( Kyoung-chul Kim ) 한국농업기계학회 2022 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.27 No.1

        농가인구의 감소와 고령화 문제 해결, 농업 생산성 증가의 방안으로 농업 자동화에 대한 요구가 증대 되고 있다. 농업자동화의 한 갈래로 스마트팜이 있으며, 현재 전반적으로 보급되고 있는 1세대 스마트팜 뿐만 아닌 스마트팜을 고도화 시키는 방향의 연구도 활발히 진행 되고 있다. 스마트팜 고도화에 대한 연구 분야로 농업 용로봇이 있으며, 농업용로봇 중 수확로봇에 관한 연구도 활발히 진행되고 있다. 기존에 진행되었던 수확용 로봇에 관한 연구는 작물의 특성이나 재배 환경에 맞게 매니퓰레이터와 플랫폼을 제작하여 사용하는 것이 대부분으로 대상 작물의 재배 환경에서는 잘 동작하나, 환경이 변화되면 적용할 수 없는 문제점이 존재 하였다. 따라서 본 연구에서는 6축 다관절 협동 로봇을 사용하여 수확로봇 시스템을 구성하는 연구를 진행 하였다. 수확로봇 제어는 Rainbow Robotics社의 RB-850 6축 다관절 매니퓰레이터를 ROS(Robot Operating System)를 활용하여 제어를 수행하였다. 제어 프로그램은 Linux환경인 Ubuntu20.04에서 ROS noetic버전을 사용하여 제어할 수 있도록 구성하였으며. 매니퓰레이터는 전용 컨트롤러와 연결된 무선 Router를 통해 PC와 연결되며, ROS를 사용한 매니퓰레이터의 제어는 rb5_ros_wrapper를 활용하였다. 매니퓰레이터의 동작은 cobot_controller 프로그램 내부의 IP를 컨트롤러에 할당된 IP로 변경한 후 RB5_client를 실행하여 동작 시킨다. 로봇은 moveit 함수를 사용하여 동작되며, RB-850의 경우 TCP와 Joint각도 2가지 방식으로 로봇의 움직임을 제어 할 수 있다. TCP의 경우에는 로봇 엔드이펙터의 자세(X,Y,Z,Rx,Ry,Rz)값을 Joint는 각 관절의 각도(θ<sub>1</sub>, θ<sub>2</sub>, θ<sub>3</sub>, θ<sub>4</sub>, θ<sub>5</sub>, θ<sub>6</sub>)값을 지정하여 동작 시킬 수 있다. 추후 카메라 및 센서들을 통하여 얻어진 수확물의 3차원 정보를 로봇으로 전송하여 작물을 수확하는 알고리즘을 통해 실제 작물을 수확 할 수 있도록 연구를 진행할 계획이다.

      • UWB 측위 방법을 이용한 온실 작물 위치 추정 연구

        김만중 ( Man-jung Kim ),이기범 ( Ki-beom Lee ),홍영기 ( Youngki Hong ),김경철 ( Kyoung-chul Kim ) 한국농업기계학회 2022 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.27 No.2

        농가인구의 감소와 고령화 문제 해결, 농업 생산성 증가의 방안으로 농업 자동화에 대한 요구가 증대 되고 있다. 자동화 온실의 내부 환경은 외부 환경에 따라 변화하며 온실 내부의 모든 장소에서의 환경이 동일하지 않다. 온실 환경은 작물의 생장 및 수확량에 직접적인 영향을 끼친다. 따라서 작물을 균일하게 재배하기 위해서는 작물의 위치에서의 환경 데이터가 필요하다. 실내에서 위치를 추정하기 위한 방법은 여러 가지 방법과 장비가 존재한다. 대표적으로 쓰이는 장비는 Bluetooth, Wi-Fi, UWB(Ultra Wide Band), 초음파 등이 있다. 각각의 장단점이 존재하며, 비교결과 UWB가 온실 환경에 적합한 것으로 판단되어 UWB를 이용한 온실 내부 위치추정 시스템을 연구 하였다. 사용한 UWB 칩셋은 DW1000(Qorvo, North Carolina, US)로 TDoA방식을 통해 위치를 추정하며, 10cm의 위치오차를 가진다. 온실 내부에서 UWB시스템의 성능을 평가하기 위하여 폭 15.7m, 길이 29.7m의 온실내부에서 4개의 앵커와 1개의 태그를 이용하여 각 앵커에서 측정된 태그까지의 거리를 통해 태그의 위치를 추정하였다. 각 앵커의 위치는 X : 9.33m, Y : 20m의 거리를 두고 사각형의 형태로 배치하였다. 태그는 앵커로부터 X : 2.8m, Y : 8, 16m 떨어진 총 4개 위치에서 실험을 수행 하였다. 실험결과 거리데이터 기준 약 0.5~3% 의 오차를 가졌다. 본 연구에서는 온실 내부에서 UWB를 사용한 위치추정을 수행 하였다. 측정 결과 오차범위가 넓게 나타나 추가적인 후처리 방법이 필요함을 알 수 있었다. 추가 연구를 통하여 오차를 줄인다면 작물 위치 추정만이 아닌 수확로봇등의 농업로봇 연구에도 적용할 수 있을 것이다.

      • KCI등재

        5ton 카고트럭의 전동 유압 슬라이딩 데크 시스템 개발을 위한 기구학 해석 및 전산구조해석과 안전을 위한 윈치 시스템 설계

        김만중(Man-Jung Kim),송명석(Myung-Suk Song),김종태(Jong-Tae Kim),유범상(Beom-Sahng Ryuh) 한국산학기술학회 2019 한국산학기술학회논문지 Vol.20 No.5

        본 논문은 기존 5ton 카고 트럭의 적재함을 개조하여 농기계의 상, 하차를 손쉽게 할 수 있도록 하는 전동 유압슬라이딩 데크를 개발하기 위하여 전동 유압 슬라이딩 데크 시스템의 기본 설계를 수행하였고, 기구학적 해석을 통하여 슬라이딩 데크의 길이와 구조를 고안 하였으며, 구조해석을 통하여 안전성과 경제성을 고려한 재질을 선정하였다. 먼저 슬라이딩 데크 시스템의 기본 설계를 위하여 운송 대상 농기계를 조사하였고, 필요한 요소들을 선정하였다. 선정한 요소들을 충족시킬 수 있는 유압실린더를 이용한 시스템을 고안하였다. 단순화 모델링과 기구학적 다이어그램을 통하여 슬라이딩 데크 시스템의 작동 구조를 파악하였으며, 기구학 해석을 통해 슬라이딩 데크의 최소길이와 그 구조를 고안하였다. 안전성과 경제성을 모두 만족하는 재질을 선정하기 위하여, 자동차 구조물에 사용되는 대표적인 4가지 재질을 선정하였다. 해석이 필요한 부분을 선정하고, 단순화 모델링을 통해 최대하중을 받는 조건에서 재질에 따른 응력과 변형량을 비교하였다. 그 결과 SS41P 재질사용하면 단가를 줄이고 안전성을 만족하는 결과를 얻을 수 있었다. 작동이 불가능한 농기계의 상, 하차를 위하여 윈치 시스템을 설계하고 적용하였다. In this paper, the basic design of the electric hydraulic sliding deck system was developed to develop the electric hydraulic sliding deck which can easily upgrade the loading and unloading of the agricultural machinery by modifying the load of the existing 5ton cargo truck. Through the kinematic analysis, The length and structure of the specimens were designed and the materials were selected for safety and economical efficiency through structural analysis. For the basic design of the sliding deck system, we surveyed the agricultural machinery to be transported and selected necessary elements. And have devised a system using a hydraulic cylinder that can meet selected factors. Through the simplified modeling and kinematic diagram, the operating structure of the sliding deck system was grasped and the minimum length and structure of the sliding deck were devised, In order to select the sliding deck material satisfying, four representative materials used in the automobile structure were selected. Selected the parts to be analyzed and compared the stresses and deformation amounts according to the material under the conditions of maximum load through simplified modeling. As a result, SS41P material was used to reduce the unit cost and to achieve safety. The winch system was designed and applied for moving up and down of the farm machinery which can not be operated.

      • KCI등재후보
      • 농업용 원격 미니로더 개발을 위한 기초연구

        김만중 ( Man-jung Kim ),송명석 ( Myung-suk Song ),김선봉 ( Seon-bong Kim ),유범상 ( Beom-sang Ryuh ) 한국농업기계학회 2017 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.22 No.2

        본 논문은 실내 건설현장 및 건물의 철거현장, 비닐하우스 및 숙사와 같은 실내 농장, 하수구등 소형 건설장비의 진입이 어려운 곳에서 사용되는 미니로더의 대부분이 작업현장에서 운전자를 보호할 수 있는 보호 장비들의 부재로 인하여 작업자가 먼지, 돌 파편, 매연, 악취 및 소음과 같은 유해물질에 노출되어 작업하는 작업자들(그림1)의 보호를 위한 원격제어가 필수적으로 필요함. 따라서 원격제어를 위한 리모트 컨트롤 시스템과 원격 유압 제어 시스템의 도입을 위하여 그림 2와 같은 구상안을 도출 하였다. 원격제어 미니로더는 리모트 컨트롤러의 조이스틱의 조작 각도에 따른 신호의 강도를 수신기에 전송하여 그와 비례하게 전자제어 유압 밸브를 열고 닫음으로 붐 실린더와 버켓 실린더의 스트로크를 조절한다. 또한 컨트롤러의 디스플레이를 통해 현재 작업량과 로더의 이상 유, 무연료량 등을 파악하여 원활한 작업이 되도록 한다.

      • A Study on the Hardness Measurement of Tomatoes for the Stiffness of Load Tray in Smart Farm Greenhouse

        김만중 ( Man Jung Kim ),정진우 ( Jin Woo Jung ),김경철 ( Kyoung Chul Kim ),유범상 ( Beom-sahng Ryuh ) 한국농업기계학회 2021 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.26 No.1

        본 논문은 스마트팜 이송로봇의 시설작물(토마토) 적재 트레이의 적절한 형상과 재질을 결정하기 위하여 토마토의 경도측정을 수행하고 분석하였다. 스마트팜에서 시설작물들을 효과적으로 수확하기 위한 적재 트레이 개발을 위하여 대저토마토의 경도값들을 측정하였다. 먼저 숙성단계별로 2~6단계로 나누어 분류작업을 한 후, 각 토마토들의 폭, 높이, 무게를 측정하여 기록하였다. 실험장치를 구성하기 위하여 경도측정기 고정 지그, 프레임, z축 스테이지를 사용하였고, 지그는 알루미늄 프레임을 이용하여 만들었으며, 프레임은 알루미늄 프로파일, z축 스테이지는 XPT-100모델을 사용하였고, 경도계는 FR-5105모델과 6mm직경의 니들을 사용하였다. 과일의 경도 측정 방법은 경도측정기의 니들을 이용하여 과일의 균열이 생길 때까지 탐침시켜 측정하였다. 이 실험은 토마토의 상부, 중부, 하부로 나누어 3번씩 실험을 진행하였고, 과일 표면의 경도값은 균열 생성 직전에서 가장 높은 값을 나타내므로 경도계의 피크(Peak)값을 기록하였다. 각 숙성단계별 경도측정기의 피크값(g)들의 평균은 상, 중, 하 위치에서 2단계는 2183, 2428, 2909. 3단계는 2619, 2454, 2963. 4단계는 1837, 2024, 2007. 5단계는 1593, 1299, 1594. 6단계는 1642, 1592, 1670임을 보였다. 니들의 면적을 바탕으로 압력(g/㎟ )을 계산한 결과 상, 중, 하 위치에서 2단계는 77, 86, 103, 3단계는 93, 87, 105. 4단계는 65, 72, 71. 5단계는 56, 46, 56. 6단계는 58, 56, 59의 압력을 보였다. 실험결과 토마토들은 숙성단계별로 경도값의 차이를 보임을 알 수 있었으며, 숙성단계가 낮을수록 경도값이 높음을 알 수 있었다. 4단계 이후부터는 경도값들이 하락함을 보였고, 5단계와 6단계는 비슷한 정도의 경도값을 나타내었다. 이 연구를 통하여 토마토들의 숙성단계별, 부위별 경도값 측정을 수행하였으며 수행결과는 숙성이 진행됨에 따라 경도가 하락하는 것을 볼 수 있었다. 토마토가 견딜 수 있는 하중을 계산한 결과 숙성단계가 낮을수록 더 높은 하중을 견딜 수 있음을 알 수 있었다. 이는 적재트레이의 형상과 재질을 결정하기 위한 자료로 사용할 수 있으며, 추후 수확로봇의 그리퍼 압력에 대한 기초자료로 사용될 수 있을 것이다.

      연관 검색어 추천

      이 검색어로 많이 본 자료

      활용도 높은 자료

      해외이동버튼