KR20240084228A - 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법, 및 이를 이용하는 스마트팜 관리 서버 - Google Patents

스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법, 및 이를 이용하는 스마트팜 관리 서버 Download PDF

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이원준
박규태
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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법은 스마트팜 관리 서버가, 작물 재배가 가능한 사용자의 여분의 가용 공간에 대한 가용 공간 정보를 획득하는 단계, 상기 스마트팜 관리 서버가, 작물 재배에 사용되고 있는 복수의 재배 공간들 각각에서 획득한 작물 이미지로부터 작물들의 생육 단계 통계를 분석하는 단계, 상기 스마트팜 관리 서버가, 분석된 상기 복수의 재배 공간들 각각에 대한 상기 작물들의 생육 단계 통계와 상기 사용자의 상기 가용 공간 정보에 기초하여, 상기 가용 공간 내 섹터들을 구분하는 단계 및 상기 스마트팜 관리 서버가, 구분된 섹터들 각각에 대하여 작물들의 위치 재배치에 대한 안내 정보를 제공하는 단계를 포함한다.

Description

스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법, 및 이를 이용하는 스마트팜 관리 서버{METHOD FOR GUIDING CROP RELOCATION IN SMART FARM, AND SMART FARM MANAGING SERVER USING THE SAME}
본 발명은 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법, 및 이를 이용하는 스마트팜 관리 서버에 관한 것으로, 보다 상세하게는 작물 재배가 가능한 사용자의 여분의 가용 공간에 대한 정보와, 작물 재배에 사용되고 있는 복수의 재배 공간들 각각에서 획득한 작물 이미지로부터 분석된 작물들의 생육 단계 통계에 기초하여, 작물들의 위치 재배치에 대한 안내 정보를 제공할 수 있는 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법, 및 이를 이용하는 스마트팜 관리 서버에 관한 것이다.
스마트팜(smart farm)이란 작물을 재배할 수 있는 다양한 환경에 정보통신기술을 적용하여, 자동으로 작물의 생육환경을 조절, 제어하고, 작물이 성장하는 과정을 모니터링할 수 있는 농장이다.
작물의 생육 전 과정에서 작물에게 요구되는 생육환경을 파악하고, 작물에게 최적의 생육환경을 제공하여야 목표하는 크기와 좋은 품질을 갖는 작물을 수확할 수 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 작물 재배가 가능한 사용자의 여분의 가용 공간에 대한 정보와, 작물 재배에 사용되고 있는 복수의 재배 공간들 각각에서 획득한 작물 이미지로부터 분석된 작물들의 생육 단계 통계에 기초하여, 작물들의 위치 재배치에 대한 안내 정보를 제공할 수 있는 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법, 및 이를 이용하는 스마트팜 관리 서버를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법은 스마트팜 관리 서버가, 작물 재배가 가능한 사용자의 여분의 가용 공간에 대한 가용 공간 정보를 획득하는 단계, 상기 스마트팜 관리 서버가, 작물 재배에 사용되고 있는 복수의 재배 공간들 각각에서 획득한 작물 이미지로부터 작물들의 생육 단계 통계를 분석하는 단계, 상기 스마트팜 관리 서버가, 분석된 상기 복수의 재배 공간들 각각에 대한 상기 작물들의 생육 단계 통계와 상기 사용자의 상기 가용 공간 정보에 기초하여, 상기 가용 공간 내 섹터들을 구분하는 단계 및 상기 스마트팜 관리 서버가, 구분된 섹터들 각각에 대하여 작물들의 위치 재배치에 대한 안내 정보를 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 가용 공간 정보는, 상기 가용 공간 내에 설치할 수 있는 재배 시설의 규모와 상기 재배 시설의 규모에 상응하여 재배할 수 있는 작물들의 수량에 관한 정보를 포함하는, 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내할 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 작물들의 생육 단계 통계를 분석하는 단계는, 상기 작물 이미지의 분석 결과에 따라 판단된 작물들의 높이, 너비, 잎수, 잎면적, 및 잎색상 중에서 적어도 어느 하나에 기초하여 상기 작물들의 생육 단계 통계를 분석할 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 작물 이미지는, 상기 작물에 대한 초분광 이미지를 포함하고, 상기 작물들의 생육 단계 통계를 분석하는 단계는, 상기 작물 이미지의 분석 결과에 따라 판단된 작물들의 높이, 너비, 잎수, 잎면적, 잎색상, 및 정규식생지수(Normalized Difference Vegetation Index(NDVI)) 중에서 적어도 어느 하나에 기초하여 상기 작물들의 생육 단계 통계를 분석할 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 작물들의 생육 단계를 구분하기 위한 기준 항목은, 복수의 생육 단계들의 경계에 따라 달리 선택될 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법은, 상기 스마트팜 관리 서버가, 분석된 상기 복수의 재배 공간들 각각에 대한 상기 작물들의 생육 단계 통계에 따라, 전체 작물들 중에서 옮겨심기 대상 작물들을 선택하는 단계를 더 포함할 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 옮겨심기 대상 작물들을 선택하는 단계는, 상기 복수의 재배 공간들 각각에 대하여, 비교 기준이 되는 과거 시점의 작물들의 생육 단계의 통계와 현재 시점의 작물들의 생육 단계의 통계를 비교하고, 생육 단계가 변경된 작물들을 선택하는 단계 및 상기 생육 단계가 변경된 작물들의 현재 시점의 생육 단계에 요구되는 재배치 비율에 따라, 상기 생육 단계가 변경된 작물들 중에서 상기 옮겨심기 대상 작물들을 선택하는 단계를 포함할 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 가용 공간 내 섹터들을 구분하는 단계는, 상기 복수의 재배 공간들 각각에서 옮겨심기 대상 작물들로 선택된 작물들의 생육 단계와 생육 단계별 수량에 기초하여, 상기 가용 공간 내 섹터들을 구분할 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 작물들의 위치 재배치에 대한 안내 정보를 제공하는 단계는, 구분된 상기 섹터들 각각에 대하여 재배치된 작물들의 재배에 요구되는 재배 시설의 종류와 수량, 상기 재배 시설의 배치, 및 상기 섹터별로 배치된 작물들의 생육 단계와 수량에 대한 상기 안내 정보를 제공할 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 안내 정보를 제공하는 시점은, 상기 비교 기준이 되는 과거 시점의 작물들의 생육 단계의 통계와 상기 현재 시점의 작물들의 생육 단계의 통계를 비교하고, 비교 결과에 따라 상기 생육 단계가 변경된 작물들의 비율이 기준값을 초과한 시점일 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법은, 상기 스마트팜 관리 서버가, 상기 옮겨심기 대상 작물을 제외한 나머지 작물들의 생육 상태에 기초하여, 상기 나머지 작물들 중에서 폐기의 대상이 되는 폐기 대상 작물을 판단하고 폐기 대상 작물에 대한 정보를 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 가용 공간 정보를 획득하는 단계는, 상기 가용 공간 정보와 함께, 작물 재배에 사용할 수 있는 사용자의 여분의 가용 시설 정보를 획득할 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 가용 공간 내 섹터들을 구분하는 단계는, 상기 복수의 재배 공간들 각각에 대한 상기 작물들의 생육 단계 통계, 상기 가용 공간 정보, 및 상기 가용 시설 정보에 기초하여, 상기 가용 공간 내 섹터들을 구분할 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 안내 정보는, 위치 재배치 대상이 되는 옮겨심기 대상 작물들 전체에 적용되는 공통 생장 환경에 대한 정보와, 상기 옮겨심기 대상 작물들의 생육 단계별로 적용되는 개별 생장 환경에 대한 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 스마트팜 관리 서버는 작물 재배가 가능한 사용자의 여분의 가용 공간에 대한 가용 공간 정보를 획득하는 가용 자원 정보 수집모듈, 작물 재배에 사용되고 있는 복수의 재배 공간들 각각에서 획득한 작물 이미지로부터 작물들의 생육 단계 통계를 분석하는 생육단계 분석모듈, 분석된 상기 복수의 재배 공간들 각각에 대한 상기 작물들의 생육 단계 통계와 상기 사용자의 상기 가용 공간 정보에 기초하여, 상기 가용 공간 내 섹터들을 구분하는 섹터 구분모듈 및 구분된 섹터들 각각에 대하여 작물들의 위치 재배치에 대한 안내 정보를 제공하는 안내 정보 제공모듈을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 방법과 장치에 따르면 현재 재배되고 있는 작물들의 생육 단계 통계 분석을 통하여 재배치가 필요한 작물들에 대한 정보와 해당 작물들의 재배치에 필요한 정보를 획득하고, 사용자의 여분의 가용 공간에 대한 가용 공간 정보를 함께 이용하여 작물들의 재배치에 관한 안내 정보를 효과적으로 제공할 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트팜 관리 시스템의 개념도이다.
도 2는 도 1에 도시된 스마트팜의 개략적인 구조의 일 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 스마트팜 관리 서버의 일 실시 예에 따른 블록도이다.
도 4는 도 3의 스마트팜 관리 서버에서 스마트팜 내의 작물 재배치에 대한 안내 정보를 제공하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법의 플로우차트이다.
본 발명의 기술적 사상은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 이를 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 기술적 사상을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 기술적 사상을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.
또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
또한, 본 명세서에 기재된 "~부", "~기", "~자", "~모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 프로세서(Processor), 마이크로 프로세서(Micro Processer), 마이크로 컨트롤러(Micro Controller), CPU(Central Processing Unit), GPU(Graphics Processing Unit), APU(Accelerate Processor Unit), DSP(Drive Signal Processor), ASIC(Application Specific Integrated Circuit), FPGA(Field Programmable Gate Array) 등과 같은 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있으며, 적어도 하나의 기능이나 동작의 처리에 필요한 데이터를 저장하는 메모리(memory)와 결합되는 형태로 구현될 수도 있다.
그리고 본 명세서에서의 구성부들에 대한 구분은 각 구성부가 담당하는 주기능 별로 구분한 것에 불과함을 명확히 하고자 한다. 즉, 이하에서 설명할 2개 이상의 구성부가 하나의 구성부로 합쳐지거나 또는 하나의 구성부가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화되어 구비될 수도 있다. 그리고 이하에서 설명할 구성부 각각은 자신이 담당하는 주기능 이외에도 다른 구성부가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성부 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성부에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트팜 관리 시스템의 개념도이다. 도 2는 도 1에 도시된 스마트팜의 개략적인 구조의 일 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 스마트팜 관리 시스템(10)은 스마트팜(100), 스마트팜 관리 서버(200), 스마트팜 모니터링 서버(300), 및 스마트팜 모니터링 단말(400)로 구성될 수 있다.
스마트팜(100)은 각종 센싱 장치들과 제어 장치들을 활용하여 작물들의 상태를 모니터링하고, 모니터링 작물들의 상태에 맞추어 최적의 생장 환경을 제공할 수 있다.
실시 예에 따라, 스마트팜(100)은 밀폐된 공간에 구현될 수 있으며, 작물들을 여러 층으로 쌓아서 재배할 수 있는 수직 농장으로 구현될 수 있다.
도 2에서는 스마트팜(100)의 개략적인 수직 농장 구조를 설명하기 위하여 프레임(140)과 재배 트레이(142-1, 142-2)의 구조를 위주로 도시하며, 스마트팜(100) 내에는 프레임(140)과 재배 트레이(142-1, 142-2) 외에도 후술할 다양한 센싱 장치들과 제어 장치들이 더 포함될 수 있다.
도 2를 함께 참조하면, 스마트팜(100) 내에는 수직 방향으로 여러 층을 적층하여 작물을 재배할 수 있도록 하는 프레임(140)이 구비될 수 있다. 프레임(140)은 층별로 양액이 담긴 재배 트레이(142-1, 142-2)를 거치할 수 있는 구조를 가진다.
도 2에서는 동일한 층에는 단일의 재배 트레이가 거치되는 구조를 예시하고 있으나 이에 한정되지 않으며, 실시 예에 따라 재배 트레이(142-1 또는 142-2)는 동일한 층에서도 복수의 단위 재배 트레이들(미도시)로 분리되어 구성될 수 있다. 이 경우, 재배 트레이(142-1 또는 142-2)는 동일한 층에서 행마다 구분되는 형태 또는 열마다 구분되는 형태로 구성될 수 있다.
실시 예에 따라, 재배 트레이(142-1, 142-2)는 필요에 따라 프레임(140)에 거치하였다가 탈거가 가능한 구조로 구현될 수 있다.
재배 트레이(142-1, 142-2)에는 작물들 각각의 일부(예컨대, 뿌리 부분)를 삽입할 수 있는 복수의 슬롯들(144)이 형성될 수 있다. 복수의 슬롯들(144) 각각은 재배되는 단위의 작물들 각각에 대응될 수 있다.
도 2에서 스마트팜(100)은 작물들의 뿌리를 직접 양액에 담구어 재배하는 수경재배 방식을 통하여 작물들을 재배할 수 있는 환경을 중심으로 도시하고 있으나 이에 한정되지 않는다. 실시 예에 따라, 스마트팜(100)은 담액수경, 박막수경, 분무경, 아쿠아포닉스(aquaponics) 등의 다양한 방식으로 작물들을 재배할 수 있는 환경으로 구현될 수 있다.
도 1로 돌아와서, 스마트팜(100)은 재배환경 센싱장치(110), 재배환경 제어장치(120), 및 작물상태 센싱장치(130)를 포함할 수 있다.
재배환경 센싱장치(110)는 스마트팜(100) 내에서 작물들이 재배되고 있는 환경에 관한 여러 인자들을 센싱하기 위한 장치들로 구성될 수 있다.
실시 예에 따라, 재배환경 센싱장치(110)는 스마트팜(100) 내의 온도를 측정하기 위한 온도 센서, 스마트팜(100) 내의 습도를 센싱하기 위한 습도 센서, 스마트팜(100) 내의 산소 농도를 센싱하기 위한 센서, 스마트팜(100) 내의 이산화탄소 농도를 센싱하기 위한 센서, 및 작물이 담기는 양액의 온도를 센싱하기 위한 온도 센서 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
재배환경 제어장치(120)는 스마트팜(100) 내에서 작물들이 재배되고 있는 환경에 관한 인자들을 제어하기 위한 장치들로 구성될 수 있다.
실시 예에 따라, 재배환경 제어장치(120)는 스마트팜(100) 내의 온도를 제어하기 위한 냉난방기, 스마트팜(100) 내에서 작물들에게 인공광을 제공하는 광원, 스마트팜(100) 내에서 작물들에게 양액을 지속적으로 공급하기 위한 양액 공급기, 스마트팜(100) 내의 산소 농도를 조절하기 위한 산소 발생기, 스마트팜(100) 내의 이산화탄소 농도를 조절하기 위한 이산화탄소 발생기, 실내 환풍기, 및 실외 환풍기 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
작물상태 센싱장치(130)는 스마트팜(100) 내에서 재배되고 있는 작물들의 상태를 센싱하기 위한 장치들로 구성될 수 있다.
실시 예에 따라, 작물상태 센싱장치(130)는 스마트팜(100) 내에서 재배되고 있는 작물들의 상태에 관한 정보를 포함하는 작물의 이미지를 획득할 수 있는 이미지 캡쳐 장치를 포함할 수 있다. 실시 예에 따라, 이미지 캡쳐 장치는 일반 카메라 이미지 이외에도 적외선 이미지 또는 초분광 이미지를 더 획득할 수 있는 장치로 구현될 수 있다.
스마트팜 관리 서버(200)는 스마트팜(100) 내의 재배환경 센싱장치(110), 재배환경 제어장치(120), 및 작물상태 센싱장치(130)와 통신할 수 있다.
실시 예에 따라, 스마트팜 관리 서버(200)는 클라우드 서버로 구현될 수도 있다.
스마트팜 관리 서버(200)는 스마트팜(100)의 재배환경 센싱장치(110)에 의해 수집된 재배환경에 관한 정보와 작물상태 센싱장치(130)에 의해 수집된 작물 상태에 관한 정보를 수신하고, 수신된 재배환경에 관한 정보 및 작물 상태에 관한 정보에 기초하여, 스마트팜(100) 내의 재배환경을 제어하기 위하여 재배환경 제어장치(120) 측에 제어 신호를 전송할 수 있다.
스마트팜 관리 서버(200)는 스마트팜(100)의 작물상태 센싱장치(130)에 의해 수집된 작물들에 대한 작물 이미지를 분석하고, 분석 결과를 이용하여 스마트팜 모니터링 서버(300) 또는 스마트팜 모니터링 단말(400) 측으로 작물들의 위치 재배치에 대한 안내 정보를 제공할 수 있다.
스마트팜 관리 서버(200)의 세부적인 구성 및 동작에 대해서는 도 3을 참조하여 후술하도록 한다.
스마트팜 모니터링 서버(300)는 스마트팜 관리 서버(200)로부터 재배환경 또는 작물상태에 관한 정보들을 제공받고, 스마트팜 모니터링 서버(300)에 연동된 디스플레이를 통하여 재배환경 또는 작물상태에 관한 정보를 실시간으로 표시할 수 있다.
스마트팜 모니터링 서버(300)는 스마트팜 관리 서버(200)로부터 작물들의 위치 재배치에 대한 안내 정보를 수신하고, 수신한 안내 정보를 스마트팜 모니터링 서버(300)에 연동된 디스플레이를 통하여 표시할 수 있다. 실시 예에 따라, 스마트팜 모니터링 서버(300)는 스마트팜 관리 서버(200)로부터 수신한 작물들의 위치 재배치에 대한 안내 정보를 스마트팜 모니터링 단말(400)로 전달할 수도 있다.
실시 예에 따라, 스마트팜 모니터링 서버(300)는 스마트팜(100)의 현재의 온도, 습도, 양액 온도, 산소 농도, 및 이산화탄소 농도를 모니터링하고, 재배 환경에 이상이 있는 경우 사용자에게 이상상황에 대한 알림을 수행할 수 있다.
실시 예에 따라, 스마트팜 모니터링 서버(300)는 스마트팜(100)에서 재배되고 있는 작물들의 생장상태 및 생육 단계 등을 모니터링하고, 생장상태 또는 생육 단계에 이상이 있는 경우 사용자에게 이상상황에 대한 알림을 수행할 수 있다.
실시 예에 따라, 스마트팜 모니터링 서버(300)는 스마트팜(100)에서 재배되고 있는 작물들의 예상 수확시기, 예상 수확량, 예상 수익, 또는 작물들의 병충해 발생 상황 등을 모니터링할 수 있다.
실시 예에 따라, 스마트팜 모니터링 서버(300)는 모니터링 결과에 따라 재배환경 또는 작물상태에 이상 상황이 발생한 경우, 이상 상황에 대한 알림을 스마트팜 모니터링 단말(400) 측으로 전달할 수도 있다.
실시 예에 따라, 스마트팜 모니터링 서버(300)는 스마트팜 관리 서버(200)와 단일의 서버로 구현될 수도 있다.
스마트팜 모니터링 단말(400)은 스마트팜(100) 내에 위치하여 작물에 관한 관리를 직접 수행하는 사용자가 소지하여 스마트팜(100) 내의 상황을 모니터링할 수 있는 단말을 의미할 수 있다.
실시 예에 따라, 스마트팜 모니터링 단말(400)은 휴대할 수 있는 휴대용 단말 형태로 구현될 수 있다.
스마트팜 모니터링 단말(400)은 스마트팜 관리 서버(200)로부터 전송된 재배환경 또는 작물상태에 관한 정보 또는 작물들의 위치 재배치에 대한 안내 정보, 또는 스마트팜 모니터링 서버(300)로부터 전송된 이상 상황에 대한 알림을 스마트팜 모니터링 단말(400)의 디스플레이를 통하여 표시할 수 있다.
도 3은 도 1에 도시된 스마트팜 관리 서버의 일 실시 예에 따른 블록도이다. 도 4는 도 3의 스마트팜 관리 서버에서 스마트팜 내의 작물 재배치에 대한 안내 정보를 제공하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 스마트팜 관리 서버(200)는 통신 인터페이스(210), 메모리(220), 및 프로세서(230)를 포함할 수 있다.
통신 인터페이스(210)는 스마트팜 관리 서버(200)와 스마트팜(100) 내의 재배환경 센싱장치(110), 재배환경 제어장치(120), 및 작물상태 센싱장치(130) 간의 통신, 스마트팜 관리 서버(200)와 스마트팜 모니터링 서버(300) 간의 통신, 스마트팜 관리 서버(200)와 스마트팜 모니터링 단말(400) 간의 통신을 인터페이싱할 수 있으며, 인터페이싱 과정에서 송수신되는 데이터 또는 신호를 처리할 수 있다.
메모리(220)는 스마트팜 관리 서버(200)의 기능 수행을 위해 프로세서(230)의 처리 과정에서 필요한 데이터, 프로세서(230)의 처리 과정 중 또는 처리 완료 후에 생성된 데이터를 저장할 수 있다.
실시 예에 따라, 메모리(220)에는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법을 수행하기 위한 프로그램 코드를 포함하는 프로그램을 저장할 수 있으며, 메모리(220)는 프로세서(230)와 결합되어 상기 프로그램을 실행시킬 수 있다.
메모리(220)는 그 용어에도 불구하고 데이터를 저장할 수 있는 다양한 수단, 예컨대 데이터베이스 등으로 구현될 수 있다.
프로세서(230)는 가용 자원 정보 수집모듈(232), 생육단계 분석모듈(234), 섹터 구분모듈(236), 및 안내 정보 제공모듈(238)을 포함할 수 있다.
실시 예에 따라, 가용 자원 정보 수집모듈(232), 생육단계 분석모듈(234), 섹터 구분모듈(236), 및 안내 정보 제공모듈(238)은 프로그램 코드와 상기 프로그램 코드를 수행할 수 있는 하드웨어 리소스(resource)의 논리적 단위 또는 집합으로 구분될 수 있으며, 각각이 반드시 물리적으로 연결된 코드를 의미하거나 한 종류의 하드웨어를 의미하는 것은 아니다. 또한, 가용 자원 정보 수집모듈(232), 생육단계 분석모듈(234), 섹터 구분모듈(236), 및 안내 정보 제공모듈(238)은 기능 및 논리적으로 분리될 수 있음을 나타내기 위하여 구분된 것이며, 반드시 구성들 각각이 별도의 물리적 장치로 구분되거나 별도의 코드로 작성됨을 의미하는 것도 아니다.
가용 자원 정보 수집모듈(232)는 작물 재배가 가능한 사용자의 여분의 가용 공간에 대한 가용 공간 정보를 획득할 수 있다.
실시 예에 따라, 사용자의 가용 공간 정보는 스마트팜 모니터링 서버(300), 스마트팜 모니터링 단말(400), 또는 사용자의 별도의 단말(미도시) 등을 통하여 입력되어 스마트팜 관리 서버(200)에서 저장 및 관리되고 있는 정보일 수 있다.
실시 예에 따라, 가용 공간 정보는 가용 공간 내에 설치할 수 있는 재배 시설의 규모와 재배 시설의 규모에 상응하여 재배할 수 있는 작물들의 수량에 관한 정보를 포함할 수 있다.
실시 예에 따라, 가용 자원 정보 수집모듈(232)는 가용 공간 정보와 함께, 작물 재배에 사용할 수 있는 사용자의 여분의 가용 시설 정보를 획득할 수 있다.
실시 예에 따라, 가용 시설 정보는 작물 재배에 사용되는 프레임, 재배 트레이, 재배환경 센싱장치(예컨대, 작물이 재배되는 공간 내의 온도를 측정하기 위한 온도 센서, 작물이 재배되는 공간 내의 습도를 센싱하기 위한 습도 센서, 작물이 재배되는 공간 내의 산소 농도를 센싱하기 위한 센서, 작물이 재배되는 공간 내의 이산화탄소 농도를 센싱하기 위한 센서, 작물이 담기는 양액의 온도를 센싱하기 위한 온도 센서), 재배환경 제어장치(예컨대, 작물이 재배되는 공간 내의 온도를 제어하기 위한 냉난방기, 작물들에게 인공광을 제공하는 광원, 작물들에게 양액을 지속적으로 공급하기 위한 양액 공급기, 작물이 재배되는 공간 내의 산소 농도를 조절하기 위한 산소 발생기, 작물이 재배되는 공간 내의 이산화탄소 농도를 조절하기 위한 이산화탄소 발생기, 실내 환풍기, 실외 환풍기), 및 작물상태 센싱장치(예컨대, 작물들의 상태에 관한 정보를 포함하는 작물의 이미지를 획득할 수 있는 이미지 캡쳐 장치) 중에서 적어도 어느 하나의 시설의 종류, 크기, 및/또는 수량에 대한 정보를 포함할 수 있다.
생육단계 분석모듈(234)은 작물 재배에 사용되고 있는 복수의 재배 공간들 각각에서 획득한 작물 이미지로부터 작물들의 생육 단계 통계를 분석할 수 있다.
실시 예에 따라, 생육 단계는 작물이 재배되는 전주기를 작물의 종류, 작물의 생육 상태, 또는 재배 기간 등을 고려하여 구분한 것으로, 구분된 세부적인 기준에 따라 전체 생육 단계의 수는 다양한 변경이 가능하다.
실시 예에 따라, 생육 단계는 작물 이미지의 분석 결과에 따라 판단된 작물들의 높이, 너비, 잎수, 잎면적, 및 잎색상 중에서 적어도 어느 하나에 기초하여 판단될 수 있다.
다른 실시 예에 따라, 작물 이미지에 작물에 대한 초분광 이미지가 포함된 경우, 생육 단계는 작물 이미지의 분석 결과에 따라 판단된 작물들의 높이, 너비, 잎수, 잎면적, 잎색상, 및 정규식생지수(Normalized Difference Vegetation Index(NDVI)) 중에서 적어도 어느 하나에 기초하여 판단될 수 있다.
실시 예에 따라, 작물들의 생육 단계를 구분하기 위한 기준 항목은 복수의 생육 단계들의 경계에 따라 달리 선택될 수 있다.
예컨대, 작물의 초기 생육 단계(예컨대, 총 10 단계 중 1단계 내지 3단계)는 여러 기준 항목들 중에서 선택된 작물의 높이와 너비에 따라 구분되고, 작물의 중기 생육 단계(예컨대, 총 10 단계 중 4단계 내지 7단계)는 여러 기준 항목들 중에서 선택된 작물의 잎수, 잎면적, 잎색상에 따라 구분되고, 작물의 후기 생육 단계(예컨대, 총 10 단계 중 8단계 내지 10단계)는 여러 기준 항목들 중에서 선택된 정규식생지수에 따라 구분될 수 있다.
실시 예에 따라, 작물들의 생육 단계 통계는 개별 작물의 생육 단계의 분포를 나타낼 수 있다.
도 4를 함께 참조하면, 사용자는 작물 재배에 복수의 재배 공간들(예컨대, 재배공간 #1 및 재배 공간 #2)을 사용할 수 있다. 이 경우, 복수의 재배 공간들(예컨대, 재배공간 #1 및 재배 공간 #2) 각각은 스마트팜으로 구현되어 도 1과 도 2의 스마트팜(100)과 같이 프레임(140), 복수의 재배 트레이들(142-1, 142-2), 재배환경 센싱장치(110), 재배환경 제어장치(120), 및 작물상태 센싱장치(130)를 구비할 수 있다.
실시 예에 따라, 복수의 재배 공간들(예컨대, 재배공간 #1 및 재배 공간 #2) 각각은 작물들의 생육 환경(예컨대, 온도, 습도, 산소 농도, 이산화탄소 농도 등)을 독립적으로 제어할 수 있도록 구분된 공간일 수 있다. 실시 예에 따라, 복수의 재배 공간들(예컨대, 재배공간 #1 및 재배 공간 #2) 각각은 밀폐가 가능한 공간일 수 있다.
생육단계 분석모듈(234)은 복수의 재배 공간들(예컨대, 재배공간 #1 및 재배 공간 #2) 각각에서 획득한 작물 이미지로부터 작물들의 생육 단계의 통계를 분석할 수 있다.
실시 예에 따라, 생육단계 분석모듈(234)은 복수의 재배 공간들(예컨대, 재배공간 #1 및 재배 공간 #2) 각각에 대하여 비교 기준이 되는 과거 시점의 작물들의 생육 단계의 통계와 현재 시점의 작물들의 생육 단계의 통계를 비교할 수 있다.
예컨대, 생육단계 분석모듈(234)은 제1`재배 공간(재배 공간 #1)에 대하여 비교 기준이 되는 과거 시점의 작물들의 생육 단계의 통계(2단계 작물 수량 100개)와 현재 시점의 작물들의 생육 단계의 통계(2단계 작물 수량 20개, 3단계 작물 수량 80개)를 비교할 수 있다.
예컨대, 생육단계 분석모듈(234)은 제2`재배 공간(재배 공간 #2)에 대하여 비교 기준이 되는 과거 시점의 작물들의 생육 단계의 통계(3단계 작물 수량 100개)와 현재 시점의 작물들의 생육 단계의 통계(3단계 작물 수량 40개, 4단계 작물 수량 60개)를 비교할 수 있다.
생육단계 분석모듈(234)은 분석된 복수의 재배 공간들(예컨대, 재배공간 #1 및 재배 공간 #2) 각각에 대한 작물들의 생육 단계 통계에 따라, 전체 작물들 중에서 옮겨심기 대상 작물들을 선택할 수 있다.
실시 예에 따라, 생육단계 분석모듈(234)은 비교 기준이 되는 과거 시점의 작물들의 생육 단계의 통계와 현재 시점의 작물들의 생육 단계의 통계를 비교하고, 생육 단계가 변경된 작물들을 선택할 수 있다.
예컨대, 생육단계 분석모듈(234)은 제1`재배 공간(재배 공간 #1)에 대하여 비교 기준이 되는 과거 시점의 작물들의 생육 단계의 통계(2단계 작물 수량 100개)와 현재 시점의 작물들의 생육 단계의 통계(2단계 작물 수량 20개, 3단계 작물 수량 80개)를 비교하고, 생육 단계가 변경된 작물들(예컨대, 3단계 작물 수량 80개)을 선택할 수 있다.
예컨대, 생육단계 분석모듈(234)은 제2`재배 공간(재배 공간 #2)에 대하여 비교 기준이 되는 과거 시점의 작물들의 생육 단계의 통계(3단계 작물 수량 100개)와 현재 시점의 작물들의 생육 단계의 통계(3단계 작물 수량 40개, 4단계 작물 수량 60개)를 비교하고, 생육 단계가 변경된 작물들(예컨대, 4단계 작물 수량 60개)을 선택할 수 있다.
생육단계 분석모듈(234)은 생육 단계가 변경된 작물들의 현재 시점의 생육 단계에 요구되는 재배치 비율에 따라, 생육 단계가 변경된 작물들 중에서 옮겨심기 대상 작물들을 선택할 수 있다.
실시 예에 따라, 특정 생육 단계에 요구되는 재배치 비율은 해당 생육 단계에서 요구되는 작물과 작물 간의 간격으로 인해, 재배치가 필요한 작물의 비율을 의미할 수 있다.
이하에서는 예시적으로, 생육 단계 2단계의 작물들은 모든 슬롯에 재배할 수 있지만, 생육 단계 3단계의 작물들은 작물과 작물 간에 1개의 슬롯을 건너 뛰고 재배해야 최적의 재배환경으로 재배할 수 있고, 생육 단계 4단계의 작물들은 작물과 작물 간에 2개의 슬롯을 건너 뛰고 재배해야 최적의 재배환경으로 재배할 수 있다고 가정한다.
생육 단계 2단계에서는 기존에 모든 슬롯에 작물을 재배하였다가 생육 단계 3단계에서는 2개의 슬롯에 1개의 작물을 재배할 수 있으므로 3단계로 생육 단계가 변경된 작물들에 요구되는 재배치 비율은 50%이고, 3단계에서는 2개의 슬롯에 1개의 작물을 재배 하였다가 생육 단계 4단계에서는 3개의 슬롯에 1개의 작물을 재배할 수 있으므로 4단계로 생육 단계가 변경된 작물들에 요구되는 재배치 비율은 33%일 수 있다.
생육단계 분석모듈(234)은 제1`재배 공간(재배 공간 #1)에 대하여 생육 단계가 변경된 작물들(예컨대, 3단계 작물 수량 80개)을 선택하고, 생육 단계가 변경된 작물들(예컨대, 3단계 작물 수량 80개)의 현재 생육 단계(예컨대, 3단계)에 요구되는 재배치 비율(예컨대, 50%)에 따라, 옮겨심기 대상 작물들(예컨대, 3단계 작물 수량 40개)을 선택할 수 있다.
생육단계 분석모듈(234)은 제2`재배 공간(재배 공간 #2)에 대하여 생육 단계가 변경된 작물들(예컨대, 4단계 작물 수량 60개)을 선택하고, 생육 단계가 변경된 작물들(예컨대, 4단계 작물 수량 60개)의 현재 생육 단계(예컨대, 4단계)에 요구되는 재배치 비율(예컨대, 33%)에 따라, 옮겨심기 대상 작물들(예컨대, 4단계 작물 수량 20개)을 선택할 수 있다.
도 3으로 돌아와서, 섹터 구분모듈(236)은 분석된 복수의 재배 공간들 각각에 대한 작물들의 생육 단계 통계와 사용자의 가용 공간 정보에 기초하여, 가용 공간 내 섹터들을 구분할 수 있다.
도 4를 함께 참조하면, 섹터 구분모듈(236)은 복수의 재배 공간들(예컨대, 재배공간 #1 및 재배 공간 #2) 각각에서 옮겨심기 대상 작물들로 선택된 작물들의 생육 단계와 생육 단계별 수량(예컨대, 재배공간 #1의 경우 3단계 작물 수량 40개, 재배공간 #2의 경우 4단계 작물 수량 20개)에 기초하여, 가용 공간 내 섹터들을 구분할 수 있다.
실시 예에 따라, 가용 공간은 복수의 재배 공간들(예컨대, 재배공간 #1 및 재배 공간 #2)과 구분되어 작물들의 생육 환경(예컨대, 온도, 습도, 산소 농도, 이산화탄소 농도 등)을 독립적으로 제어할 수 있도록 구분된 공간일 수 있다. 실시 예에 따라, 가용 공간은 가 가능한 공간일 수 있다.
실시 예에 따라, 섹터 구분모듈(236)은 옮겨심기 대상 작물들의 생육 단계별로 별개의 섹터를 구분하고, 섹터별로 할당하는 공간의 크기 또는 적층하는 재배 트레이의 층수는 해당 생육 단계별 옮겨심기 대상 작물들의 수량과 생육 단계에 따라 결정할 수 있다.
예컨대, 섹터 구분모듈(236)은 제1재배공간(재배공간 #1)의 옮겨심기 대상 작물들(3단계 작물 수량 40개)에 대해서는 제1섹터(섹터 #1)를 할당하고, 제2재배공간(재배공간 #2)의 옮겨심기 대상 작물들(4단계 작물 수량 20개)에 대해서는 제2섹터(섹터 #2)를 할당할 수 있다. 이 경우, 작물의 수량으로는 제1재배공간(재배공간 #1)의 옮겨심기 대상 작물들(3단계 작물 수량 40개)의 수량이 제2재배공간(재배공간 #2)의 옮겨심기 대상 작물들(4단계 작물 수량 20개)의 2배이지만, 3단계 작물 1개의 재배에 필요한 공간보다 4단계 작물 1개의 재배에 필요한 공간이 넓으므로 이를 고려하여 섹터가 구분될 수 있다.
실시 예에 따라, 섹터 구분모듈(236)은 복수의 재배 공간들 각각에 대한 작물들의 생육 단계 통계, 사용자의 가용 공간 정보, 및 가용 시설 정보에 기초하여, 가용 공간 내 섹터들을 구분할 수 있다.
예컨대, 가용 시설 정보에 따라 동일한 평면 면적에 적층가능한 재배 트레이의 층수가 달라질 수 있으며, 이에 따라 가용 공간 내 섹터들의 크기와 배치가 다르게 결정될 수 있다.
실시 예에 따라, 섹터는 재배 트레이를 거치하는 여러 층을 구비한 프레임 단위로 구분될 수 있다.
다른 실시 예에 따라, 섹터는 프레임 내의 층 단위로 구분될 수 있다.
또 다른 실시 예에 따라, 섹터는 프레임의 동일 층에서 동일한 광원에 의해 인공광을 제공받는 영역 단위로 구분될 수 있다.
또 다른 실시 예에 따라, 섹터는 프레임의 동일 층에서 양액을 공유하는 재배 트레이 단위로 구분될 수 있다.
도 3으로 돌아와서, 안내 정보 제공모듈(238)은 구분된 섹터들 각각에 대하여 작물들의 위치 재배치에 대한 안내 정보를 제공할 수 있다.
실시 예에 따라, 안내 정보 제공모듈(238)은 구분된 섹터들 각각에 대하여 재배치된 작물들의 재배에 요구되는 재배 시설의 종류와 수량, 재배 시설의 배치, 및 섹터별로 배치된 작물들의 생육 단계와 수량에 대한 상기 안내 정보를 제공할 수 있다.
실시 예에 따라, 안내 정보 제공모듈(238)이 안내 정보를 제공하는 시점은 비교 기준이 되는 과거 시점의 작물들의 생육 단계의 통계와 현재 시점의 작물들의 생육 단계의 통계를 비교하고, 비교 결과에 따라 상기 생육 단계가 변경된 작물들의 비율이 기준값을 초과한 시점일 수 있다.
실시 예에 따라, 안내 정보 제공모듈(238)은 옮겨심기 대상 작물들의 생육 상태에 기초하여, 옮겨심기 대상 작물을 제외한 나머지 작물들 중에서 폐기의 대상이 되는 폐기 대상 작물을 판단하고, 폐기 대상 작물에 대한 정보를 제공할 수 있다.
예컨대, 안내 정보 제공모듈(238)은 옮겨심기 대상 작물들을 제외한 나머지 작물에 대한 작물 이미지로부터 분석된 작물의 높이, 너비, 잎수, 잎면적, 잎색상, 및 정규식생지수 중에서 적어도 어느 하나에 기초하여 생육 상태를 판단할 수 있다. 안내 정보 제공모듈(238)은 나머지 작물의 생육 단계 대비 생육 상태가 기준값에 미치지 못하는 작물들을 폐기 대상 작물로 판단할 수 있다.
실시 예에 따라, 안내 정보 제공모듈(238)에 의해 제공되는 안내 정보는 위치 재배치 대상이 되는 옮겨심기 대상 작물들 전체에 적용되는 공통 생장 환경(예컨대, 온도, 습도, 산소 농도, 이산화탄소 농도 등)에 대한 정보와, 옮겨심기 대상 작물들의 생육 단계별로 적용되는 개별 생장 환경(예컨대, 양액 공급량, 인공광의 패턴(세기, 주기 등)에 대한 정보를 포함할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법의 플로우차트이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 스마트팜 관리 서버(200)는 작물 재배가 가능한 사용자의 여분의 가용 공간에 대한 가용 공간 정보를 획득할 수 있다(S10).
실시 예에 따라, 스마트팜 관리 서버(200)는 사용자의 가용 공간 정보와 함께, 작물 재배에 사용할 수 있는 사용자의 여분의 가용 시설 정보를 획득할 수 있다.
스마트팜 관리 서버(200)는 작물 재배에 사용되고 있는 복수의 재배 공간들 각각에서 획득한 작물 이미지로부터 작물들의 생육 단계 통계를 분석할 수 있다(S20).
실시 예에 따라, 스마트팜 관리 서버(200)는 비교 기준이 되는 과거 시점의 작물들의 생육 단계의 통계와 현재 시점의 작물들의 생육 단계의 통계를 비교하고, 생육 단계가 변경된 작물들을 선택하고, 생육 단계가 변경된 작물들의 현재 시점의 생육 단계에 요구되는 재배치 비율에 따라, 생육 단계가 변경된 작물들 중에서 옮겨심기 대상 작물들을 선택할 수 있다.
스마트팜 관리 서버(200)는 분석된 복수의 재배 공간들 각각에 대한 작물들의 생육 단계 통계와 사용자의 가용 공간 정보에 기초하여, 가용 공간 내 섹터들을 구분할 수 있다(S30).
실시 예에 따라, 스마트팜 관리 서버(200)는 복수의 재배 공간들 각각에 대한 작물들의 생육 단계 통계, 사용자의 가용 공간 정보, 및 가용 시설 정보에 기초하여, 가용 공간 내 섹터들을 구분할 수 있다.
스마트팜 관리 서버(200)는 구분된 섹터들 각각에 대하여 작물들의 위치 재배치에 대한 안내 정보를 제공할 수 있다(S40).
실시 예에 따라, 스마트팜 관리 서버(200)는 구분된 섹터들 각각에 대하여 재배치된 작물들의 재배에 요구되는 재배 시설의 종류와 수량, 재배 시설의 배치, 및 섹터별로 배치된 작물들의 생육 단계와 수량에 대한 안내 정보를 제공할 수 있다.
실시 예에 따라, 스마트팜 관리 서버(200)는 재배치 대상이 되는 옮겨심기 대상 작물들 전체에 적용되는 공통 생장 환경(예컨대, 온도, 습도, 산소 농도, 이산화탄소 농도 등)에 대한 정보와, 옮겨심기 대상 작물들의 생육 단계별로 적용되는 개별 생장 환경(예컨대, 양액 공급량, 인공광의 패턴(세기, 주기) 등)에 대한 정보를 포함하는 안내 정보를 제공할 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상 및 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러가지 변형 및 변경이 가능하다.
10 : 스마트팜 관리 시스템
100 : 스마트팜
200 : 스마트팜 관리 서버
300 : 스마트팜 모니터링 서버
400 : 스마트팜 모니터링 단말

Claims (15)

  1. 스마트팜 관리 서버가, 작물 재배가 가능한 사용자의 여분의 가용 공간에 대한 가용 공간 정보를 획득하는 단계;
    상기 스마트팜 관리 서버가, 작물 재배에 사용되고 있는 복수의 재배 공간들 각각에서 획득한 작물 이미지로부터 작물들의 생육 단계 통계를 분석하는 단계;
    상기 스마트팜 관리 서버가, 분석된 상기 복수의 재배 공간들 각각에 대한 상기 작물들의 생육 단계 통계와 상기 사용자의 상기 가용 공간 정보에 기초하여, 상기 가용 공간 내 섹터들을 구분하는 단계; 및
    상기 스마트팜 관리 서버가, 구분된 섹터들 각각에 대하여 작물들의 위치 재배치에 대한 안내 정보를 제공하는 단계를 포함하는, 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가용 공간 정보는,
    상기 가용 공간 내에 설치할 수 있는 재배 시설의 규모와 상기 재배 시설의 규모에 상응하여 재배할 수 있는 작물들의 수량에 관한 정보를 포함하는, 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 작물들의 생육 단계 통계를 분석하는 단계는,
    상기 작물 이미지의 분석 결과에 따라 판단된 작물들의 높이, 너비, 잎수, 잎면적, 및 잎색상 중에서 적어도 어느 하나에 기초하여 상기 작물들의 생육 단계 통계를 분석하는, 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 작물 이미지는, 상기 작물에 대한 초분광 이미지를 포함하고,
    상기 작물들의 생육 단계 통계를 분석하는 단계는,
    상기 작물 이미지의 분석 결과에 따라 판단된 작물들의 높이, 너비, 잎수, 잎면적, 잎색상, 및 정규식생지수(Normalized Difference Vegetation Index(NDVI)) 중에서 적어도 어느 하나에 기초하여 상기 작물들의 생육 단계 통계를 분석하는, 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 작물들의 생육 단계를 구분하기 위한 기준 항목은, 복수의 생육 단계들의 경계에 따라 달리 선택되는, 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법은,
    상기 스마트팜 관리 서버가, 분석된 상기 복수의 재배 공간들 각각에 대한 상기 작물들의 생육 단계 통계에 따라, 전체 작물들 중에서 옮겨심기 대상 작물들을 선택하는 단계를 더 포함하는, 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 옮겨심기 대상 작물들을 선택하는 단계는,
    상기 복수의 재배 공간들 각각에 대하여, 비교 기준이 되는 과거 시점의 작물들의 생육 단계의 통계와 현재 시점의 작물들의 생육 단계의 통계를 비교하고, 생육 단계가 변경된 작물들을 선택하는 단계; 및
    상기 생육 단계가 변경된 작물들의 현재 시점의 생육 단계에 요구되는 재배치 비율에 따라, 상기 생육 단계가 변경된 작물들 중에서 상기 옮겨심기 대상 작물들을 선택하는 단계를 포함하는, 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 가용 공간 내 섹터들을 구분하는 단계는,
    상기 복수의 재배 공간들 각각에서 옮겨심기 대상 작물들로 선택된 작물들의 생육 단계와 생육 단계별 수량에 기초하여, 상기 가용 공간 내 섹터들을 구분하는, 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 작물들의 위치 재배치에 대한 안내 정보를 제공하는 단계는,
    구분된 상기 섹터들 각각에 대하여 재배치된 작물들의 재배에 요구되는 재배 시설의 종류와 수량, 상기 재배 시설의 배치, 및 상기 섹터별로 배치된 작물들의 생육 단계와 수량에 대한 상기 안내 정보를 제공하는, 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 안내 정보를 제공하는 시점은,
    상기 비교 기준이 되는 과거 시점의 작물들의 생육 단계의 통계와 상기 현재 시점의 작물들의 생육 단계의 통계를 비교하고, 비교 결과에 따라 상기 생육 단계가 변경된 작물들의 비율이 기준값을 초과한 시점인, 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법은,
    상기 스마트팜 관리 서버가, 상기 옮겨심기 대상 작물을 제외한 나머지 작물들의 생육 상태에 기초하여, 상기 나머지 작물들 중에서 폐기의 대상이 되는 폐기 대상 작물을 판단하고 폐기 대상 작물에 대한 정보를 제공하는 단계를 더 포함하는, 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 가용 공간 정보를 획득하는 단계는,
    상기 가용 공간 정보와 함께, 작물 재배에 사용할 수 있는 사용자의 여분의 가용 시설 정보를 획득하는, 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 가용 공간 내 섹터들을 구분하는 단계는,
    상기 복수의 재배 공간들 각각에 대한 상기 작물들의 생육 단계 통계, 상기 가용 공간 정보, 및 상기 가용 시설 정보에 기초하여, 상기 가용 공간 내 섹터들을 구분하는, 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 안내 정보는,
    위치 재배치 대상이 되는 옮겨심기 대상 작물들 전체에 적용되는 공통 생장 환경에 대한 정보와, 상기 옮겨심기 대상 작물들의 생육 단계별로 적용되는 개별 생장 환경에 대한 정보를 포함하는, 스마트팜 내의 작물 재배치를 안내하는 방법.
  15. 작물 재배가 가능한 사용자의 여분의 가용 공간에 대한 가용 공간 정보를 획득하는 가용 자원 정보 수집모듈;
    작물 재배에 사용되고 있는 복수의 재배 공간들 각각에서 획득한 작물 이미지로부터 작물들의 생육 단계 통계를 분석하는 생육단계 분석모듈;
    분석된 상기 복수의 재배 공간들 각각에 대한 상기 작물들의 생육 단계 통계와 상기 사용자의 상기 가용 공간 정보에 기초하여, 상기 가용 공간 내 섹터들을 구분하는 섹터 구분모듈; 및
    구분된 섹터들 각각에 대하여 작물들의 위치 재배치에 대한 안내 정보를 제공하는 안내 정보 제공모듈을 포함하는, 스마트팜 관리 서버.
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