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- 저자 : 원진호(Jinho Won) (검색결과 4 건)
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LiDAR를 활용한 3차원 데이터 기반 과수의 위치 인식률 향상 및 고효율 분사 제어 기법 연구
양창주(Changju Yang),원진호(Jinho Won),김국환(Gookhwan Kim),권경도(Kyung-Do Kwon),김경철(Kyung-Chul Kim),최인찬(In-Chan Choi),홍영기(Youngki Hong) 한국통신학회 2021 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.11
본 논문에서는 LiDAR 센서를 활용하여 3차원 데이터를 기반으로 과수원 내에 재식된 과수 위치의 인식률을 높이고 다목적 스피드 스프레이어의 노즐별 할당된 분사 영역에 대해 고효율로 제어할 수 있는 알고리즘을 제안하였다. 과수원 현장에서 수집된 과수 체적 데이터에 대하여 Matlab을 이용해 가시화 작업을 수행하고 LiDAR의 센싱 원리를 기반으로 인식 영역과의 구조적 문제를 분석하였다. 기존에 연구되었던 알고리즘 방식으로 방제작업을 수행할 경우, 과수 체적에 대해 선택적으로 분사제어를 수행하였을 때 위치별 인식률이 낮아지는 문제가 있음을 시뮬레이션을 통해 확인하였다. 이러한 문제의 해결 방안으로 LiDAR를 활용하여 3차원으로 표현된 과수 체적에 대한 위치 데이터를 기반으로 과수의 유무를 판별하고 인식률 향상을 위한 기법을 적용하고 인식 영역별 할당된 노즐의 분사 상태를 고효율로 제어할 수 있는 알고리즘을 제안하고 시뮬레이션을 통해 검증하였다.
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LiDAR를 이용한 과수원용 로봇 방제기의 가우시안 필터 기반 고효율 분사 제어 알고리즘 개발
양창주(Changju Yang),원진호(Jinho Won),김국환(Gookhwan Kim),권경도(Kyung-Do Kwon),김경철(Kyung-Chul Kim),홍영기(Youngki Hong) 제어로봇시스템학회 2021 제어·로봇·시스템학회 논문지 Vol.27 No.11
In general, control work carried out by farmers in orchards causes environmental pollution problems due to residual pesticides generated in the process of excessive spraying, and is directly exposed to the skin and respiratory tract, adversely affecting the health of farmers. As a countermeasure to this problem, a technology to automatically control machinery used in agriculture is required, and this study proposes a control algorithm for a control robot system that can spray high-efficiency pesticides in an orchard environment. The shape and presence or absence of the fruit tree were checked using the LiDAR sensor, and a Gaussian filter-based control signal algorithm was designed and simulated. The main techniques used in the algorithm were gaussian filtering, down sampling, threshold processing, and sequential data delay techniques, and the effect was confirmed through simulation.
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폐쇄형 식물공장내 태양광 파이버를 이용한 상추 재배효과
이상규(Sanggyu Lee),이재수(Jaesu Lee),원진호(Jinho Won) (사)한국생물환경조절학회 2020 생물환경조절학회지 Vol.29 No.2
본 연구는 태양광 기반으로 인공광 병렬 광공급 시스템을 개발하고 상추 재배효과를 구명하기 위하여 수행하였다. 태양광 기반으로 인공광원을 공급하는 장치는 광원 공급부, 전원공급부, 시스템 계측 및 제어부로 구성하였다. 광원공급부는 태양광 전송장치(광파이버)와 LED 램프(인공광)로 구성하였고, 태양광 전송장치는 광 전송률이 우수한 석영재질의 광섬유(Optical fiber)로 제작되었으며, 인공광은 LED 중 White 램프를 사용하였다. 전원 공급부는 누전 차단기, SMPS, LED 제어기 및 릴레이로 구성하였다. 시스템계측 및 제어부는 터치스크린과 지그비(ZigBee) 통신모듈, 광량센서로 구성하였다. 구성한 장치의 성능시험 결과 광량센서로 측정된 강도가 200μmol·m<SUP>-2</SUP>·s<SUP>-1</SUP> 이하가 되면 자동적으로 LED 램프가 작동되어 보광하는 것을 확인하였다. 또한 본 장치를 활용하여 상추를 재배한 결과, 엽장, 뿌리길이, 엽록소 함량 및 지하부 생 체중이 LED 처리보다 큰 것으로 나타났다. 따라서 본 장치는 화석연료 고갈 등으로 전기 사용에 제한이 올 때 폐쇄형 식물공장 같은 시설에서 작물을 재배할 수 있을 것으로 판단된다. This study was conducted to the improvement of solar light-based artificial light supply system and effect of lettuce cultivation. The artificial light supply system was consisted of units such as light source, power, system measurement and controller. The light source supply was composed of a solar transmitter and an LED lamp. The power supply consisted of an leakage breaker, SMPS, LED controller and relay. The solar transmitter was made of a quartz optical fiber with optimal light transmission. Artificial light used white lamp among LEDs. System measurement and control consisted of touch screen, Zigbee communication module and light quantity sensor. The results of test confirmed that the LED light is automatically activated when the intensity measured by the light intensity sensor is 200 μmolm<SUP>-2</SUP>s<SUP>-1</SUP> or less. Moreover, the leaf length, root length, chlorophyll content and root fresh weight of optical fiber treatment was hight than LED lamp treatment. Therefore, it can be inferred that the energy-saving solar light collector device can be effective in the indoor lettuce production. However, the use of LED lamp is also recommended to assure the availability of sufficient sunlight in cloudy and rainy days.
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태양광 집광장치의 광 특성분석 및 유묘기 상추의 생장에 미치는 영향
이상규 ( Sanggyu Lee ),이재수 ( Jaesu Lee ),원진호 ( Jinho Won ) 한국환경과학회 2019 한국환경과학회지 Vol.28 No.11
The aim of this study was to analyze the light traits in a solar light-collector device and its effects on lettuce growth at an early growth stage. The three hyper parameters used were the reflector diameter (2 cm and 4 cm), coating inside the reflector (chrome-coated, non-coated) and distance from the light fiber (15 cm and 20 cm). The results showed that light efficiency, which is the ratio of light intensity inside the fiber to the solar intensity, improved by 41.1 % when using a 2 cm diameter chrome-coated reflector at a distance of 15 cm from the light fiber; whereas it only improved by 20.6% when a non-coated reflector was used. As the reflector size was increased to 4 cm, the light efficiency for the coated and non-coated reflectors increased by 28.5 % and 26.4 %, respectively, hence, no significant difference was observed. When the light fiber was placed at a distance of 20 cm, the increase in light efficiency with coating treatment was 8 % higher than without coating treatment. We also compared the efficiency of light-fiber treatment with that of LED treatment in our lettuce nursery, and observed that the plants exhibited better growth with light-fiber treatment. We observed an average increase of 1.7 cm in leaf height, 7 cm2/plant increase in leaf area, and 32 mm increase in root length upon light-fiber treatment as opposed to those observed with LED treatment. These findings indicate that the collector light-fiber is economically feasible and it improves lettuce growth compared with the LED treatment.
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