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- 저자 : 전현종 ( Hyunjong Jun ) (검색결과 3 건)
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전동 배부식 중경제초기 제초날 형상 및 폭에 따른 제초성능 분석
이상희 ( Sanghee Lee ),최승렬 ( Seungryul Choi ),전현종 ( Hyunjong Jun ),강연구 ( Yeonku Kang ),신소영 ( Soyoung Shin ) 한국농업기계학회 2021 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.26 No.2
최근 국내에서는 유기농산물에 대한 관심이 증가하고 있으며, 이러한 유기농산물 생산에 있어 화학적 제초제를 사용하지 않는 물리적 제초는 필수적이다. 하지만, 제초작업의 투입 노동량은 평균 12.76시간으로 상당히 많은 노동력이 투입되는 작업이며, 제초 기계화율은 대부분 60% 미만으로 기계화가 미흡하다. 또한, 농촌 인구 감소와 여성화·고령화로 여성·고령 농업인도 사용하기 편리한 중경제초기 개발이 필요하다. 따라서, 본 연구에서는 고령화, 여성화 되고 있는 국내 농촌에서 고령·여성 농업인도 사용하기 편리한 소형 전동 배부식 중경제초기 개발을 위하여 제초날 형상 및 폭에 따른 제초성능을 분석하였다. 제초 성능으로는 제초율을 조사하였으며, 시험구간 내 제초 전 총 잡초의 주수와 제초작업 후 남은 잡초의 수를 세어 제초율을 분석하였다. 시험은 로타리 작업 후 1달이 경과한 포장에서 실시하였으며, 제초깊이는 20mm 내외로 유지하였으며, 조사된 데이터는 SAS(v9.4., SAS Institute Inc., USA)4를 이용하여 유의수준 5%에서 최소유의차 검정을 실시하였다. 제초율은 원형 제초날을 부착하였을 때 90.4~96.4%, 삼각형 제초날은 84.5~91.6%, 일자형 제초날은 84.3~89.8%로 나타나 원형 제초날을 사용하였을 때 높은 제초성능을 보였다. 하지만, 15, 20, 25mm 3수준의 제초날 폭에 따른 제초율은 통계적으로 유의미한 차이를 보이지 않았다. 따라서, 폭 15mm의 원형 제초날을 사용하였을 때 반력을 줄일 수 있고 높은 제초성능을 얻을 수 있을 것으로 판단되었다.
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장성혁 ( Sunghyuk Jang ),이상희 ( Sanghee Lee ),신소영 ( Soyoung Shin ),최승렬 ( Seungryul Choi ),전현종 ( Hyunjong Jun ),강연구 ( Youn-koo Kang ) 한국농업기계학회 2021 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.26 No.2
감자는 세계 4대 식량 작물 중 하나로서 국내 농가의 주요 소득 작물이다. 최근 시설에서 노지로 디지털농업이 확산되고 있다. 노지 디지털농업 실현에 있어 수확량 정보는 변량처방을 위한 기초적인 자료로서 수확량을 정확히 파악하는데 많은 관심이 대두되고 있다. 본 연구는 감자의 수확량 모니터링 기술 개발을 위한 기초연구로 RGB 영상을 이용한 감자의 부피를 추정하기 위해 수행되었다. 실험실 환경에서 감자 3품종(수미, 대서, 조풍), 5 등급의 크기별로 각 20개씩 총 300개의 시료를 스마트폰 카메라를 사용하여 정면, 측면 영상을 취득하였으며, 영상 취득 시 보정을 위해 한 변의 길이가 50mm인 검은색 정사각형을 함께 촬영하였다. 이후 촬영된 영상은 IDL v8.8(Harris, USA) 프로그래밍 언어를 이용하여 감자와 배경을 분리하고, 영상 내 정사각형을 이용한 픽셀의 보정을 수행한 후, 감자 단면적의 넓이와 둘레를 계산하였다. 감자의 실제 부피 측정은 종자치환법을 사용하였으며, SAS v9.4(SAS Institute Inc., USA) 소프트웨어를 사용하여 단면적의 넓이 및 둘레와 실측 부피 간의 회귀분석을 수행하였다. 분석 결과 단면적의 넓이-부피 간의 회귀모델의 결정계수(R2)가 정면, 측면 각각 0.952, 0.957로 둘레-부피 회귀모델의 R2 정면, 측면 각각 0.93, 0.9265보다 상대적으로 높게 나타났다. 정면과 측면을 혼합한 데이터의 경우, 넓이-부피 회귀모델과 둘레-부피 회귀모델의 R2는 각각 0.8941, 0.9028로 단일 방향 모델에 비하여 설명력이 감소하였으나 두 모델 모두 높은 설명력을 지닌 것으로 나타났다. 실제 포장 내에는 감자 외에도 흙, 돌 등의 이물질이 함께 존재하므로, 이를 분류하기 위한 YOLO 등의 딥러닝 기술을 함께 접목하면 추후 실시간 수확량 모니터링 및 지도 작성을 위한 기술로써 사용될 수 있을 것으로 판단된다.
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김태형 ( Taehyeong Kim ),이상희 ( Sanghee Lee ),신소영 ( Soyoung Shin ),장성혁 ( Sunghyuk Jang ),최용 ( Yong Choi ),전현종 ( Hyunjong Jun ),강연구 ( Yeonku Kang ) 한국농업기계학회 2021 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.26 No.2
국내 밭작물 재배 면적은 2010년 731.1ha에서 2020년 740.9ha로 지속적으로 증가하고 있다. 또한 논농사에서 밭농사로 전향하는 농가의 증가로 전체 농경지 면적 대비 밭작물 재배 면적은 2010년 43%에서 2020년 47%로 크게 상승하였다. 하지만 밭작물 재배의 경우 연작장해로 인해 토양이 악화되고 병원균의 증가에 따른 생산량 저해요인이 있다. 특히 인삼 뿌리썩음병균(Cylindrocarpon destructans)과 뿌리혹선충뿌리혹선충(Meloidogyne spp.)은 국내 인삼재배의 연장장해의 주요 원인이기 때문에 생산량 증가를 위해서 토양 방제가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 비닐피복과 액제 훈증성 토양 소독제를 동시에 살포하는 트랙터부착형 토양 소독기의 약제 살포량 자동제어 시스템을 설계 및 제작하였다. 자동제어 시스템은 작업속도의 변화에도 약제 살포량을 일정하게 유지할 수 있게 설계 및 제작되었다. 작업 속도는 시작기의 측면에 부착된 구동륜의 회전속도를 통해 계측하고, 약제 살포량은 다이어프램 펌프 구동축의 회전속도를 제어하여 제어가 가능하다. 구동륜의 회전속도와 펌프 구동축의 회전속도는 w<sub>2</sub> = πcADw<sub>1</sub>/na의 식으로 표현이 가능하다. 소독제 살포량 자동제어 장치는 작업 시작 시 근접 센서의 신호에 따라서 컨트롤러의 엔코더 회전속도를 받아 펌프 구동축의 회전속도를 비례제어하는 방식으로 알고리즘을 설계하였다. 작업 속도 감지 시스템은 구동륜과 엔코더로 구성하였으며, 구동륜은 시작기가 출발하게 되면 지면을 따라 회전하게 되고 구동륜의 원주길이와 회전속도의 관계에 따라 시작기의 작업속도를 계산할 수 있도록 설계하였다. 펌프는 펌프막의 상하 운동에 의해 액체를 퍼올리고 배출하는 형식의 다이어프램 펌프를 사용하였다. 이와 같은 설계조건으로 약제 살포량 자동제어 시스템을 제작하였으며, 추후 여러 요인실험을 실시하여 성능검증 및 최적 작업조건을 구명할 예정이다.
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