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Sentinel-1 InSAR Coherence를 이용한 태양광전지 패널 모니터링 효율화 연구
윤동현 ( Donghyeon Yoon ),이명진 ( Moungjin Lee ),이승국 ( Seungkuk Lee ) 대한원격탐사학회 2021 大韓遠隔探査學會誌 Vol.37 No.2
태양광 패널은 중금속을 함유한 전자 폐기물이다. 전 세계적으로 매년 빠르게 증가하고 있으며 집중 강우 시 유실되는 태양광전지 패널은 토양 중금속 오염의 문제 및 소규모 태양광 발전은 관리 부재라는 문제가 있어, 이를 효율적으로 모니터링하기 위한 기술 개발이 요구된다. 본 연구에서는 Sentinel-1 위성의 SAR Temporal Baseline과 Coherence간의 상관관계를 이용한 태양광전지 패널 모니터링 방법을 연구하였다. 또한, 태양광 발전소와 주변의 Coherence 차이를 이용한 태양광전지 패널 탐지를 실험하였다. 실험결과 안정적 산란체로 가정한 태양광전지 패널의 Coherence가 0.50~0.65 분포 0.53의 중앙값으로 치우친 편향을 보이고 있어 처리과정에서 발생될 수 있는 오차를 개선할 추가 연구가 요구된다. 태양광전지 패널의 Coherence 시간적 감소 비율이 건물 등 인공물체와 다름에 따라 시간적 기준선을 이용한 변화탐지가 가능할 것으로 나타났다. 본 연구결과는 기존 광학영상을 활용한 대규모 태양광 발전 시설 위치정보 획득 연구에서, 소규모 태양광전지 패널 모니터링이 가능하도록 영상레이더를 적용한 초기 연구이다. 또한, 본 연구를 바탕으로 지속적 모니터링이 가능하고 태양광전지 패널 유실과 같은 상황에서 공간적 분포를 파악할 수 있는 효율적인 방안이 될 수 있을 것으로 사료된다. Photovoltaic panels are hazardous electronic waste that has heavy metal as one of the hazardous components. Each year, hazardous electronic waste is increasing worldwide and every heavy rainfall exposes the photovoltaic panel to become the source of heavy metal soil contamination. the development needs a monitoring technology for this hazardous exposure. this research use relationships between SAR temporal baseline and coherence of Sentinel-1 satellite to detected photovoltaic panel. Also, the photovoltaic plant detection tested using the difference between that photovoltaic panel and the other difference surface of coherence. The author tested the photovoltaic panel and its environment to calculate differences in coherence relationships. As a result of the experiment, the coherence of the photovoltaic panel, which is assumed to be a permanent scatterer, shows a bias that is biased toward a median value of 0.53 with a distribution of 0.50 to 0.65. Therefore, further research is needed to improve errors that may occur during processing. Additionally, the author found that the change detection using a temporal baseline is possible as the rate of reduction of coherence of photovoltaic panels differs from those of artificial objects such as buildings. This result could be an efficient way to continuously monitor regardless of weather conditions, which was a limitation of the existing optical satellite image-based photovoltaic panel detection research and to understand the spatial distribution in situations such as photovoltaic panel loss.
Development of Automatic Vegetable Grafting System using Image Process Technolgy
( Donghyeon Kang ),( Minjung Park ),( Duckkyu Choi ),( Jinkwan Son ),( Sung-wook Yoon ) 한국농업기계학회 2018 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.23 No.1
This study was conducted to improve fruit vegetable grafting system developed by National Institute of Agricultural Sciences, Rural Development Administration. Grafting, which is steadily increasing every year in the process nursery farm in Korea, requires more time and labor, which takes up more than 40% of the total labor of the nursery. However, due to the shortage of labor force and the increase in fatigue caused by simple repetition work, supply of seedlings is difficult to keep up with demand. The bending of the stem caused by the cultivation environment of the nursery greenhouse is about 10° on average. As a result, when the stem protrudes 5 mm from the gripper, about 0.9 mm can be separated from the center of the stem. Therefore, in this study, we have developed an automatic grafting system using image recognition technology to solve graft failure caused by stem bending due to various environments of nursery greenhouse. The improved grafting system was equipped with two cameras to capture the cutting site and recognize the cutting site. Image recognition analyze the imaginary center line of the image and the center line of the finger that grasps the scions and stocks, and recognizes the edges of both sides of the cut line to calculate the distance from the center line of the two points. The angle of the servo motor which rotates the gripping part of the cut seedlings according to the distance between the calculated center lines is calculated by main controller. The success rate of grafting test was more than 95% and the work performance was 800 seedling/hour using the image recognition grafting system.
강동현 ( Donghyeon Kang ),최덕규 ( Duckkyu Choi ),박민정 ( Minjeong Park ),안세웅 ( Sewoong An ),손진관 ( Jinkwan Son ),윤성욱 ( Sung-wook Yoon ) 한국농업기계학회 2019 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.24 No.1
육묘 단계에서의 묘소질은 작물 생육, 수확량 등에서 큰 차의 원인이 될 수 있어 적절한 생육관리가 필수적이다. 생육관리 중 작물의 뿌리 활착 및 묘소질 향상을 위한 수분관리는 묘소질 및 모종의 생육과 직접적인 관련이 있어 적절한 관리가 필요하다. 특히 물관리가 잘못되면 모종에 스트레스를 주어 작물의 생육이 정지하거나, 정식 후 뿌리 활착, 착과불량 등 큰 영향을 미칠 수 있다. 육묘장에서의 육묘과정은 다양한 생육기간 및 트레이를 이용하는 모종으로 구성되어 있어 정밀한 관수가 요구되고 있지만 작업자의 경험에 의존하여 관수하는 대부분의 육묘장에서는 과다관수로 인한 피해 및 건조로 인한 발아 및 성장 저해 요인으로 어려움을 겪고 있다. 이러한 고역작업에 대한 자동화를 위하여 자동관수시스템이 개발되어 농가에 설치된 바 있으나 관수의 균일도 문제 등으로 인해 현재도 작업자에 의존하는 농가가 대부분이다. 이에 본 연구에서는 관수균일도 향상을 위한 노즐의 적정 간격 설정을 위해 관수용 노즐의 적정 설계 방법에 대하여 연구를 수행하였다. 노즐의 적정 간격을 설정하기 위하여 이용한 노즐은 비교적 분사각이 일정한 부채꼴 형태인 노즐을 이용하였으며, 관수대가장자리의 관수량을 증대시키기 위하여 양 끝단의 노즐은 반부채꼴 형상을 이용한 시험을 실시하였다. 또한 분사 높이를 60cm, 70, 80 일 경우에 대해 관수 균일도를 조사 분석하였다. 그 결과 부채꼴 노즐만을 이용하여 시험한 경우 60cm일 때는 가장자리를 제외한 부분은 일정한 30% 내외의 균일도를 나타내었으나, 분사각이 겹치는 높이 70, 80cm에서는 균일도가 60%이상이 발생하는 것으로 조사되었다. 부채꼴과 반부채꼴 형태의 노즐을 이용하였을 때 이전시험과 비슷한 경향이었으며, 가장자리 부분의 균일도는 향상되는 것으로 나타났다. 두 시험을 통해 부채꼴 노즐을 이용한다면 관수의 균일도를 높일 수 있을 것으로 판단되었지만, 실제 육묘장에서는 공기의 유동 등으로 인하여 베드의 가장자리 부분에 대한 관수가 중앙부 보다 더 필요하므로 가장자리 관수에 대한 추가 연구가 필요할 것으로 사료된다.
Yoo, Donghyeon,Park, Seung-Chul,Lee, Seoulmin,Sim, Jae-Yoon,Song, Insang,Choi, Dongwhi,Lim, Hyuneui,Kim, Dong Sung Elsevier 2019 Nano energy Vol.57 No.-
<P><B>Abstract</B></P> <P>As a combination of solar cell and water-based triboelectric nanogenerator (TENG), new concept of a solar-cell-based hybrid energy harvester has been proposed. However, previous studies have not fully considered the degradation of optical characteristics due to water-based TENG and energy loss due to an ineffective electrical connection between solar cell and water-based TENG. The 1% degradation in light transmittance by applying the water-based TENG on its outermost part results in more than 1 mW/cm<SUP>2</SUP> output power loss in a solar cell, which cannot be recovered by the instantaneous electrical energy output of water-based TENG. Herein, we report a moth's eye mimicking TENG (MM-TENG), which can play a role of complementary energy harvester to a conventional solar cell due to its superior specular transmittance (maximum of 91% for visible light). For the first time, we deeply analyze the optical effect of the MM-TENG on a solar cell by investigating solar-weighted transmittance (SWT). The 0.01% improved SWT in the MM-TENG increases the fill factor and power conversion efficiency of solar cell by 0.5% and 0.17%, respectively, compared with a conventional protective glass plate which is always applied in a solar panel. In addition to such prominent high transmittance, the self-cleaning property of the MM-TENG enables the long-term performance of the solar panel. And particularly, this paper reports a novel electric circuit for effective management in a hybrid energy harvester by intermittently transferring the stabilized electrical energy output of the MM-TENG. This work, which addresses issues for the practical utilization of the water-based TENG as a complementary energy harvester to solar cell, would move the water-based TENG one step closer to its practical utilization by resolving critical concerns.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> A moth-eye mimicking triboelectric nanogenerator with enhanced optical characteristics is reported. </LI> <LI> The triboelectric nanogenerator enables durable operation of the solar cell under dusty environment. </LI> <LI> A switching circuit is developed for effective hybrid energy harvesting. </LI> </UL> </P> <P><B>Graphical abstract</B></P> <P>[DISPLAY OMISSION]</P>
구동현 ( Donghyeon Koo ),김윤 ( Yoon Kim ) 연세대학교 법학연구원 의료·과학기술과 법센터 2016 연세 의료·과학기술과 법 Vol.7 No.1
Due to the rapid development of digital technology, digital data has become crucial evidence of proven practices. The Criminal Procedure Law also has been changed to adapt to the digital technology development. In practice, the Criminal Procedure Law regarding digital evidence was partly revised recently. According to the amendments, the exceptional clause has been employed on the hearsay rule of evidence. In that case, the guarantees of due process in the process of collecting digital evidence will become more important. This paper analyzed the new amendments and found that the supplement of search and seizure procedures is necessary to secure the Admissible Digital Evidence. In addition, the practical measures to ensure the procedures to be professional and precise have been examined.