WO2014035169A1 - 농업용 방제로봇 및 농업용 방제 로봇 시스템 - Google Patents
농업용 방제로봇 및 농업용 방제 로봇 시스템 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2014035169A1 WO2014035169A1 PCT/KR2013/007791 KR2013007791W WO2014035169A1 WO 2014035169 A1 WO2014035169 A1 WO 2014035169A1 KR 2013007791 W KR2013007791 W KR 2013007791W WO 2014035169 A1 WO2014035169 A1 WO 2014035169A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- pipe
- control robot
- nutrient solution
- unit
- wheel
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
- A01M7/00—Special adaptations or arrangements of liquid-spraying apparatus for purposes covered by this subclass
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
- A01B69/00—Steering of agricultural machines or implements; Guiding agricultural machines or implements on a desired track
- A01B69/007—Steering or guiding of agricultural vehicles, e.g. steering of the tractor to keep the plough in the furrow
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
- A01B79/00—Methods for working soil
- A01B79/005—Precision agriculture
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
- A01C23/00—Distributing devices specially adapted for liquid manure or other fertilising liquid, including ammonia, e.g. transport tanks or sprinkling wagons
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G25/00—Watering gardens, fields, sports grounds or the like
- A01G25/09—Watering arrangements making use of movable installations on wheels or the like
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G25/00—Watering gardens, fields, sports grounds or the like
- A01G25/09—Watering arrangements making use of movable installations on wheels or the like
- A01G25/097—Watering arrangements making use of movable installations on wheels or the like guided or propelled along a water supply line with supply line traversing means
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
- A01G9/24—Devices or systems for heating, ventilating, regulating temperature, illuminating, or watering, in greenhouses, forcing-frames, or the like
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
- A01M7/00—Special adaptations or arrangements of liquid-spraying apparatus for purposes covered by this subclass
- A01M7/0025—Mechanical sprayers
- A01M7/0032—Pressure sprayers
- A01M7/0042—Field sprayers, e.g. self-propelled, drawn or tractor-mounted
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
- A01C23/00—Distributing devices specially adapted for liquid manure or other fertilising liquid, including ammonia, e.g. transport tanks or sprinkling wagons
- A01C23/04—Distributing under pressure; Distributing mud; Adaptation of watering systems for fertilising-liquids
- A01C23/047—Spraying of liquid fertilisers
Definitions
- the present invention relates to an agricultural control robot and an agricultural control robot system, and more particularly, to an agricultural control robot and an agricultural control robot system that sprays nutrient solution while automatically moving along a furrow formed between crops.
- these crop facilities are continuously sprayed with nutrients (water, pesticides, nutrients, etc.) to hydrate the crops, prevent pests, and nourish the crops.
- the nutrient solution spraying device for automatically spraying nutrient solution to crops was installed in the crop facility to automatically spray nutrient solution.
- Korean Utility Model Publication No. 20-0264576 Korean Patent Publication No. 10-1120490
- Such a nutrient spreading device is provided with a rail at the top of the furrow of the crop facility, and each nutrient spreading device is installed for each rail, and each of the nutrient spreading devices moves along the rail to spread the nutrient solution to the crop.
- the present invention is to solve the above problems, do not install a separate facility in the crop plant by moving the nutrient solution automatically while moving along the furrow formed between the crops on the ground, the installation cost does not increase, Its purpose is to provide agricultural control robots and agricultural control robot systems that can automatically spread nutrient solution in agricultural facilities.
- the agricultural control robot system of the present invention includes a nutrient solution container, and a nutrient solution moving supply part which is equipped with a second moving part contacting the ground at the lower part and moves along the central passage of the crop facility;
- a control robot configured to spray a nutrient solution while moving along a furrow between crops connected to the central passage with a first moving part mounted at a lower portion thereof;
- a hose for supplying the nutrient solution contained in the nutrient container to the control robot;
- a first control unit for wirelessly controlling the nutrient solution moving supply unit and the control robot; It is made, including, the nutrient solution moving supply unit is formed with a receiving portion is mounted on the control robot, the nutrient solution moving supply portion, characterized in that the movement to the base mounted on the control robot to the receiving portion.
- the first moving unit, and the front wheel portion disposed in front of the control robot; A rear wheel part disposed at the rear of the control robot; A first steering part mounted on the front wheel part and the rear wheel part to change a moving direction of the front wheel part and the rear wheel part; Wherein, the front wheel portion and the rear wheel portion, and the first wheels respectively mounted to the left and right sides of the control robot; A first driving part connected to each of the first wheels to independently drive each of the first wheels; Characterized in that consists of.
- a hot water pipe is installed in the furrow, and the first wheel of the control robot is moved on the hot water pipe, wherein the hot water pipe includes: a first pipe installed along the furrow; At the end of the first pipe A second pipe bent and disposed in the central passage direction; A third pipe bent from the second pipe and spaced apart from the first pipe to be parallel to the first pipe, and discharge hot water;
- the first wheel comprises a first contact portion for moving the control robot in contact with the upper surface of the first pipe and the third pipe;
- a second contact portion formed on an outer surface of the first contact portion and having a diameter larger than a diameter of the first contact portion;
- a guide member configured to guide the first wheel to the first pipe and the third pipe in front of the second pipe in which the central passage is disposed; Is mounted, the guide member, in contact with the first wheel formed on the left side of the control robot A first guide part for guiding the first wheel to the first pipe; A second guide part which contacts the first wheel formed on the right side of the control robot and guides the first wheel to the third pipe; The first guide portion and the second guide portion is made in the direction toward the central passage from the second pipe; The separation distance is gradually narrowed, and the maximum separation distance of the first guide portion and the second guide portion is that of the first pipe and the third pipe. It is equal to the separation distance, characterized in that the minimum separation distance of the first guide portion and the second guide portion is formed smaller than the separation distance of the first pipe and the third pipe.
- the hot water pipe is made of a metal material
- the connection pipe for supplying hot water to the hot water pipe is made of a non-metal material
- the control robot is a metal Sensor unit for sensing; Is mounted, the sensor unit, and a first sensor for sensing the first pipe or the third pipe; A second sensor for sensing the second pipe; A second control unit controlling the control robot by signals of the first sensor and the second sensor;
- the second control unit when the first sensor detects the first pipe or the third pipe made of metal, the control robot is located behind the hot water pipe along the first pipe and the third pipe.
- the first sensor does not detect the first pipe or the third pipe of the metal material by the connection pipe of the non-metal material, and the control robot follows the first pipe and the third pipe. It is controlled to spray the nutrient solution to the crop while moving to the front of the hot water pipe, characterized in that the control robot stops the nutrient solution spraying when the second sensor detects the second pipe.
- the first moving part comprises a first wheel
- the receiving portion includes a top guide member in contact with the first wheel to guide the top position of the control robot; Is mounted, the top guide member, The first guide for guiding one side of the left and right both sides of the first wheel of the control robot; A second guide guiding the other of left and right sides of the first wheel of the control robot;
- the first guide and the second guide are formed in the receiving portion is gradually narrower the mutual separation distance in the direction in which the control robot is accommodated, the maximum separation between the first guide and the second guide The distance is the same as or greater than the distance between the left and right sides of the first wheel, the minimum separation distance between the first guide and the second guide is characterized in that less than the distance between the left and right sides of the first wheel.
- the present invention is one end is in contact with the receiving portion and disposed toward the other end inclined downward to the top plate in contact with the ground; Is mounted, the top plate, characterized in that for forming the entry and exit path so that the control robot enters into the receiving portion.
- the second moving unit the second wheel made of a plurality; A second driving unit driving each of the second wheels independently; A bracket for supporting each of the second wheels and each of the second driving parts; A second steering part which rotates each bracket independently to change a moving direction of the nutrient solution moving supply part; Characterized in that consists of.
- the magnetic induction line is installed in the central passage;
- a magnetic detection unit installed in the nutrient solution supplying unit and the control robot to detect the strength of the signal of the magnetic induction line;
- a third control unit controlling the first moving unit and the second moving unit by the strength of the signal detected by the magnetic detection unit; Is mounted, wherein the third control unit, the first moving unit and the second moving unit by controlling the intensity of the signal detected by the magnetic detection unit to move the nutrient solution moving supply and the control robot along the magnetic induction line It is characterized by that.
- At least two or more self-detection units are disposed to be spaced apart from each other, and the third control unit compares the intensities of signals detected by each of the self-detection units so that the intensities of the respective signals are equal. And controlling a moving direction of the second moving part.
- the nutrient solution moving supply unit the nutrient solution supply unit provided with the nutrient solution container;
- a nutrient solution robot having the receiving part and the second moving part formed therein;
- the hose is supplied to the nutrient solution contained in the nutrient solution container to the control robot through the nutrient solution balance robot, the nutrient solution supply unit and the nutrient solution balance robot for winding the hose automatically; Characterized in that is mounted.
- the nutrient solution moving supply unit or the control robot is equipped with a tension sensing unit for sensing the tension of the hose generated by the nutrient solution trolley or the control robot, wherein the first control unit detects the tension sensing unit.
- the winding speed of the winder is adjusted according to the tension of the hose.
- a pressure plate for pressing and aligning the hose to be wound may be mounted on an upper portion of the winder.
- the agricultural control robot of the present invention in order to achieve the above object, the agricultural control robot for connecting the nutrient solution to the crops while moving along the furrow formed between the nutrient solution container and the crop, the main body; A driving unit mounted to the main body to move the main body; A nozzle mounted to the main body and spraying the nutrient solution supplied from the nutrient solution container through the hose to the crop; It comprises a control unit for controlling the driving of the drive unit and the opening and closing of the nozzle, characterized in that the drive unit is moved in the hot water pipe installed in the furrow.
- the hot water pipe may include: a first pipe in which hot water is introduced and installed along the furrow; At the end of the first pipe A second pipe bent in the horizontal direction; A third pipe bent in a horizontal direction from the second pipe and spaced apart from the first pipe in parallel with the first pipe to discharge hot water; and the driving part includes a main wheel rotatably mounted on both sides of the main body.
- the main wheel comprises: a first contact portion for moving the main body in contact with the upper surfaces of the first pipe and the third pipe; A second contact portion formed on an outer surface of the first contact portion and having a diameter larger than a diameter of the first contact portion; and wherein the main wheel moves on the hot water pipe, the inner surface of the second contact portion is the The side surface of the first pipe and the third pipe is in contact with each other to prevent the main body from being separated.
- the driving unit may include a front wheel part disposed at the front of the main body to rotate and the main wheels mounted at both sides thereof; A rear wheel part disposed on the rear lower part of the main body and rotating and mounted on both sides of the main wheel; A power transmission unit interconnecting the front wheel unit and the rear wheel unit; It consists of a motor which rotates the said front wheel part or a rear wheel part.
- auxiliary wheel that is mounted to the main body to be able to change the direction, the auxiliary wheel protrudes further downward than the main wheel, when the main wheel is riding the hot water pipe, the auxiliary wheel Is spaced from the ground.
- the hot water pipe is made of a metal material
- the connection pipe for supplying hot water to the hot water pipe is made of a non-metal material
- the lower portion of the body is made of metal
- a sensor unit for sensing wherein the sensor unit comprises: a first sensor for sensing the first pipe or the third pipe; And a second sensor for sensing the second pipe, and wherein the controller detects the first pipe or the third pipe made of metal, the main body of the first pipe and the third pipe.
- the driving unit is controlled to move to the rear of the hot water pipe, and if the first sensor does not detect the first pipe or the third pipe of the metal material by the connection pipe of the non-metal material, the driving part is driven.
- the main body is controlled to spray the nutrient solution to the crops by opening the nozzle while moving forward of the hot water pipe along the first pipe and the third pipe, and when the second sensor detects the second pipe, The nozzle is closed while the driving unit is stopped to control the nutrient solution dispensing.
- a wireless communication receiver mounted to the main body and connected to the control unit; And a wireless communication transmitter connected to the wireless communication receiver by wireless communication, wherein the controller controls the driving unit and the nozzle according to the signal received from the wireless communication receiver.
- the control robot When the nutrient solution moving supply unit is moved by placing the control robot on the receiving unit, the control robot automatically moves along the furrows and spreads the nutrient solution after the nutrient solution moving supply unit is mounted on the nutrient solution moving supply unit and moves to another nutrient solution. Since spraying the control robot is automatically moved from the furrow to another furrow is effective to spray the nutrient solution.
- control robot moves along the furrow formed between the crops on the ground, it automatically spreads the nutrient solution, so there is no additional facility installed in the crop facility, so the installation cost does not increase. It can be sprayed on, so it can be used in small farms.
- the second moving part includes a front wheel part, a rear wheel part, and the first steering part, and the first driving part drives each of the first wheels to move the control robot in a desired direction even in a narrow space.
- the control robot can easily move both the hot water pipe and the ground.
- the side of the first pipe and the second pipe is in contact with the side of the second contact portion and the control robot moves along the hot water pipe, thereby preventing the control robot from being separated from the hot water pipe.
- control robot Since the control robot is seated in the first pipe and the third pipe along the first guide part and the second guide part by the guide member.
- the control robot looks at the hot water pipe Can be seated easily and safely .
- the control robot is automatically moved by the sensor unit has the effect of spraying the nutrient solution to the crops constantly.
- the first wheel is guided by the top guide member including the first guide and the second guide, so that the control robot is mounted at a predetermined position of the accommodating part.
- the first wheel is in contact with the first guide and the second guide, so that the control robot accommodated in the accommodating part is the nutrient solution moving supply part. Not to flow back and forth do.
- the top plate is mounted to form an entrance and exit path so that the control robot enters and exits the accommodating part, thereby connecting the control robot to the accommodating part. It can be easily in and out.
- the first moving part can independently change the direction, the moving direction of the nutrient solution moving supply part can be easily changed to a desired direction even in a narrow space.
- the third control unit controls the first moving unit and the second moving unit by the strength of the signal detected by the magnetic detection unit to move the nutrient solution moving supply unit and the control robot along the magnetic induction line,
- the nutrient solution moving part and the control robot is effective to prevent the departure from the movement path.
- the nutrient solution supplying part and the third control part control the moving directions of the first moving part and the second moving part so that the strengths of the respective signals are equal by comparing the strengths of the signals detected by the respective magnetic detection parts.
- the control robot can move along the movement path more accurately.
- the nutrient solution moving supply unit is made of the nutrient solution supply unit and the nutrient solution balance robot, the nutrient solution container that weighs a lot can be mounted on the nutrient solution supply unit which is not moved, and thus the nutrient solution balance robot that weighs relatively less It moves well so that the control robot can quickly move from the furrow to another furrow.
- the nutrient supply unit and the nutrient solution trolley robot is equipped with a winding machine for automatically winding the hose, when the nutrient solution robot and the control robot is moved, the winding machine automatically unwinds and wound the hose while the nutrient solution supplier Automatically adjust the length of the hose according to the distance between the nutrient solution robot, the control robot.
- control robot automatically sprays nutrient solution while moving along the existing hot water pipe installed in the furrow, there is no need for a facility such as a separate rail, so the installation cost does not increase, and the nutrient solution is automatically collected even in the existing crop facility. It can be sprayed on, so it can be used in small farms.
- the control robot can easily move from side to side riding the hot water pipe.
- the control robot is automatically moved by the sensor unit has the effect of spraying the nutrient solution to the crops constantly.
- FIG. 1 is a plan view showing the structure of the crop equipment of the agricultural robot control system according to a first embodiment of the present invention.
- Figure 2 is a perspective view showing the structure of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention.
- Figure 3 is a perspective view showing a control robot mounted on the nutrient solution trolley robot of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention.
- Figure 4 is a perspective view showing the structure of the nutrient solution trolley robot of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention.
- Figure 5 is a plan view showing a simplified structure of the nutrient solution trolley robot of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention.
- Figure 6 is a perspective view showing the structure of the second moving part of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention.
- Figure 7 is a perspective view showing the structure of the control robot of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 8 is a plan view briefly showing the structure of the control robot of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention.
- Figure 9 is a perspective view showing the structure of the first moving part of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 10 is a front view briefly showing the structure and use state of the first wheel of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 11 is a plan view briefly showing a state in which the guide member of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention is mounted on a hot water pipe.
- Figure 12 is a simplified view showing the movement of the control robot by the guide member of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 13 is a plan view showing the operation of the sensor unit of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 14 is a plan view briefly showing a state that the control robot is mounted on the nutrient solution trolley robot of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention.
- Figure 15 is a simplified view showing the control robot is mounted by the top guide member when the control robot is mounted on the nutrient solution trolley robot of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention.
- Figure 16 is a perspective view showing the operating state of the top plate of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention.
- 17 is a plan view showing a state in which a magnetic induction wire is installed in the crop facility of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 18 is a simplified diagram showing a magnetic induction line and a nutrient solution robot installed in the central passage of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention.
- 19 is a simplified view showing the strength of the signal detected by the magnetic detector when the nutrient solution trolley robot moves along the magnetic induction line in the central passage of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 20 is a simplified view showing a magnetic induction line and a magnetic detection unit installed in the central passage of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention.
- 21 is a perspective view showing another structure of the winder according to the first embodiment of the present invention.
- 22 is a plan view of a state in which the agricultural control robot according to the second embodiment of the present invention disposed on the facility farm,
- Figure 23 is a perspective view showing a state connected to the agricultural control robot according to a second embodiment of the present invention with another device.
- 24 is a perspective view of the agricultural control robot according to a second embodiment of the present invention.
- 25 is a side view of the agricultural control robot according to the second embodiment of the present invention.
- 26 is a front view of the agricultural control robot according to the second embodiment of the present invention.
- FIG. 27 is a bottom view of an agricultural control robot according to a second embodiment of the present invention.
- FIG. 28 is a front view briefly showing the structure and the use state of the main wheel of the agricultural control robot according to the second embodiment of the present invention.
- 29 is a plan view showing the operation of the sensor unit of the agricultural control robot according to a second embodiment of the present invention.
- FIG. 1 is a plan view showing the structure of the crop control equipment of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention
- Figure 2 is a perspective view showing the structure of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention
- 3 is a perspective view showing a control robot mounted on the nutrient solution trolley robot of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention.
- the sensor unit 1500 includes a top guide member 1600 and a top plate 1700.
- the central passage 1011 refers to a large passage formed to move a vehicle, a bulky agricultural machine, etc. in the crop plant 1010 as illustrated in FIG. 1, and the furrow 1013 is the above.
- Connected to the central passage 1011 means a small passage formed between the crop 1012 and the crop 1012 so that people or small machines can move the crop 1012.
- the nutrient solution moving supply unit 1100 moves the control robot 1200 from the furrow 1013 to the other furrow 1013 while moving along the central passage 1011 of the crop plant 1010 as shown in FIG. 1. .
- the nutrient solution moving supply unit 1100 includes a nutrient solution supply unit 1110 and a nutrient solution balance robot 1120 as shown in FIGS. 1 to 3.
- the nutrient solution supply unit 1110 is provided with a nutrient solution container 1111 for receiving a nutrient solution as shown in FIGS. 2 and 3.
- the nutrient solution container 1111 is a place for receiving a nutrient solution made of a liquid.
- the nutrient solution contained in the nutrient container 1111 is supplied to the control robot 1200 through the nutrient solution robot 1120 is sprayed on the crop 1012.
- the nutrient solution trolley 1120 is mounted on the control robot 1200 as shown in FIG. 3 and moves along the central passage 1011 while moving the control robot 1200 from the furrow 1013. 1013).
- the nutrient solution trolley 1120, the second moving portion 1121 is mounted, the receiving portion 1122 on which the control robot 1200 is mounted is formed.
- Figure 4 is a perspective view showing the structure of the nutrient solution trolley robot of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention
- Figure 5 is a structure of the nutrient solution trolley robot of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention 6 is a schematic plan view
- FIG. 6 is a structural diagram illustrating a structure of a second moving part of a control robot system for farming according to a first embodiment of the present invention.
- the second moving part 1121 is in contact with the ground so that the nutrient solution robot 1120 is moved along the central passage 1011.
- the second moving part 1121 includes a second wheel 1121a, a second driving part 1121b, a bracket 1121c, and a second steering part 1121d.
- the second wheel 1121 a rotates in contact with the ground to move the nutrient solution balance robot 1120.
- the second driving unit 1121b is mounted on the plurality of second wheels 1121a, respectively, to independently drive the second wheels 1121a.
- the bracket 1121c is mounted to support each of the second wheels 1121a and each of the second driving parts 1121b.
- bracket 1121c serves to support and connect each other so that each of the second driving units 1121b can drive each of the second wheels 1121a.
- the second steering unit 1121d rotates the brackets 1121c independently to change the moving direction of the nutrient solution balance robot 1120.
- the second steering portion 1121d independently rotates each of the brackets 1121c supporting the respective second wheels 1121a and each of the second driving portions 1121b to allow the nutrient solution balance robot (
- the brackets 1121c are respectively mounted to change the moving direction of the 1120.
- the second steering unit 1121d is connected to the second wheel 1121a and the second driving unit 1121b by the bracket 1121c, and the bracket 1121c is thus connected.
- the second moving part 1121 includes a set including the second wheel 1121a, the second driving part 1121b, the bracket 1121c, and the second steering part 1121d, and the nutrient solution robot.
- the plurality of second moving parts 1121 may be adjusted to a moving direction of the nutrient solution balance robot 1120 in a narrow space, so that the plurality of second moving parts 1121 may be easily changed to a desired direction.
- the receiving portion 1122 is formed in the center of the nutrient solution balance robot 1120 as shown in Figures 2 to 5 and the control robot 1200 when the nutrient solution balance robot 1120 moves as shown in FIG. It is a space to put on).
- the nutrient solution moving supply unit 1100 may move the central passage 1011 by integrally forming the nutrient solution trolley robot 1120 and the nutrient solution supply unit 1110.
- the nutrient solution moving supply unit 1100 is not smoothly moved by the weight of the nutrient solution accommodated in the nutrient solution container 1111. Will not.
- the nutrient solution supplying part which separates the nutrient solution moving supply unit 1100 into the nutrient solution supply unit 1110 and the nutrient solution trolley robot 1120 as shown in the first embodiment and receives the nutrient solution by the nutrient solution container 1111 1110 is positioned at a predetermined position, and the nutrient solution trolley 1120 is moved by the second moving unit 1121 to move the control robot 1200 from the furrow 1013 to another furrow 1013.
- the nutrient solution balance robot 1120 can be moved better, it is preferable to reduce the volume and weight of the nutrient solution balance robot 1120 to move.
- FIG. 7 is a perspective view showing the structure of the control robot of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention
- Figure 8 is a simplified view of the structure of the control robot of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention
- 9 is a perspective view illustrating a structure of a first moving part of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention.
- the control robot 1200 sprays the nutrient solution while moving along the furrow 1013 as shown in FIGS. 1 and 2.
- control robot 1200 moves from the furrow 1013 to another furrow 1013, the control robot 1200 is mounted on the receiving portion 1122 of the nutrient solution trolley 1120 as shown in FIG. 3.
- control robot 1200 is equipped with a first moving unit 1210 and a nozzle 1220.
- the first moving unit 1210 is mounted under the control robot 1200 to move the control robot 1200.
- the first moving part 1210 includes a front wheel part 1211, a rear wheel part 1212, and a first steering part 1213 as shown in FIGS. 7 to 9.
- the front wheel part 1211 is disposed in the forward direction of the control robot 1200, as shown in FIG.
- the rear wheel part 1212 is disposed in the rear of the control robot 1200 in the moving direction, that is, the rear of the front wheel part 1211.
- the front wheel part 1211 and the rear wheel part 1212 may include a first wheel 1214 and a first driving part 1215 as shown in FIGS. 8 and 9.
- the first wheel 1214 is disposed on both left and right sides of the control robot 1200.
- first wheels 1214 are disposed at the front wheel part 1211 and two are disposed at the rear wheel part 1212.
- the first wheel 1214 moves the control robot 1200 while rotating in contact with the ground.
- the first driving unit 1215 is connected to each of the first wheels 1214 to independently drive each of the first wheels 1214.
- two wheels 1211, two wheels 1212, and four first wheels 1214 are independently mounted.
- the first driving unit 1215 is mounted on each of the first wheels 1214 to independently drive each of the first wheels 1214.
- the first steering unit 1213 to be described later.
- the control robot 1200 changes the moving direction by, Since the moving distances of the first wheels 1214 disposed on the left and right sides are different, the first wheels 1214 are driven separately for each of the first wheels 1214 to change the rotation speed and the rotation ratio.
- the first steering part 1213 is mounted to the front wheel part 1211 and the rear wheel part 1212, respectively, to form the front wheel part 1211 and the rear wheel part 1212. Change the direction of movement.
- the first steering unit 1213 is connected to the front wheel unit 1211 and the first wheel 1214 mounted on both left and right sides of the rear wheel unit 1212 by links, respectively, and the front wheel unit 1211.
- the direction of movement of the control robot 1200 is changed separately, and the direction of movement of the rear wheel part 1212 is changed separately.
- the first steering part 1213 may be mounted only on either the front wheel part 1211 or the wake part to change the moving direction of the control robot 1200.
- the first steering unit 1213 is mounted only on any one of the front wheel unit 1211 or the rear wheel unit 1212, the other one does not have the following structure, so that the movement direction of the control robot 1200 is changed. As the radius of rotation increases during the change, the control robot 1200 cannot smoothly change the moving direction in a narrow space.
- the first steering part 1213 is mounted on the front wheel part 1211 and the rear wheel part 1212, respectively, so that the movement direction is changed so that the control robot 1200 can be moved even in a narrow space. It is desirable to be able to easily change the moving direction of.
- the nozzle 1220 serves to spray the nutrient solution to the crop 1012 as shown in FIGS. 2 and 7.
- the nozzle 1220 is preferably installed on the control robot 1200 to spray the nutrient solution from the bottom to better spray to the pests inhabiting the lower surface of the crop 1012 leaves.
- the nozzle 1220 is formed to be horizontally extended on both left and right sides of the control robot 1200 to spray the nutrient solution from the bottom to the top, and the control robot 1200 Longitudinal direction was formed on both left and right sides of the cavities to spray the nutrient solution to both the left and right sides.
- the nozzle 1220 may automatically adjust the length according to the known technique according to the size of the crop 1012 to be sprayed, and to be able to adjust the spraying direction.
- the hose 1300 supplies the nutrient solution contained in the nutrient solution container 1111 to the control robot 1200.
- the hose 1300 is a passage through which the nutrient solution moves to supply the nutrient solution contained in the nutrient solution container 1111 to the nozzle 1220 provided in the control robot 1200 to spray the crop 1012.
- the hose 1300 is wound around the winder 1310 as shown in FIGS. 2 to 4.
- the winding machine 1310 automatically winds up and unwinds the hose 1300, and according to the distance between the moving control robot 1200, the nutrient solution robot 1120 and the nutrient solution supply unit 1110 Adjust the length of the hose 1300.
- the winder 1310 is mounted on one of the nutrient solution balance robot 1120 or the nutrient solution supply part 1110 to match the distance between the moving nutrient solution robot 1120 and the nutrient solution supply part 1110. Adjust the length of the hose 1300.
- the winder 1310 is provided in the nutrient solution supply unit 1110 and the nutrient solution balance robot 1120, respectively, as shown in FIGS. 2 and 3. And adjust the length of the hose 1300 to the distance of the control robot 1200.
- the first controller wirelessly controls the nutrient solution balance robot 1120 and the control robot 1200.
- the first control unit wirelessly controls the nutrient solution trolley robot 1120 and the control robot 1200 to automatically spray the nutrient solution while the control robot 1200 moves along the furrow 1013.
- Mounted on the nutrient solution trolley robot 1120 is moved to another furrow 1013 and controls to spray the nutrient solution.
- the first control unit wirelessly controls the nutrient solution trolley 1120 and the control robot 1200, so that the control robot 1200 moves the furrow 1013 and the furrow 1013, and the crop 1012. You can spray the nutrient solution automatically.
- the hot water pipe 1030 is disposed in the furrow 1013 as shown in FIGS. 1 to 3.
- the hot water pipe (1030) is a hot water flows through the heat dissipation to the outside
- the internal temperature is raised so that the crop 1012 is not cold in winter.
- the hot water pipe 1030 is composed of a first pipe 1031, a second pipe 1032, a third pipe 1033, as shown in FIG.
- the second pipe 1032 is bent at the end of the first pipe 1031 as shown in FIGS. 1 to 3 to be disposed in the direction of the central passage 1011.
- the third pipe 1033 is bent from the second pipe 1032, spaced apart from the first pipe 1031, and discharged from the hot water.
- the hot water pipe 1030 is the first pipe 1031, the second pipe 1032 and the third pipe 1033 as shown in Figure 2 and 3 in the direction of the central passage (1011). It is formed in the shape of "c" like as the hot water flows.
- the first wheel 1214 of the control robot 1200 is seated and moved in the hot water pipe 1030.
- FIG. 10 is a front view briefly showing a structure and a state of use of the first wheel of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention.
- the first wheel 1214 moves the control robot 1200 along the furrow 1013 while moving on the hot water pipe 1030, and contacts the ground of the central passage 1011 to control the control robot ( 1200 is moved from the receiving portion 1122 to the furrow 1013.
- the first wheel 1214 is formed to be able to move both the hot water pipe 1030 and the ground.
- the first wheel 1214 includes a first contact portion 1214a and a second contact portion 1214b as shown in FIGS. 9 and 10.
- the first contact part 1214a contacts the upper surfaces of the first pipe 1031 and the third pipe 1033 to move the control robot 1200.
- the second contact part 1214b is formed on an outer surface of the first contact part 1214a to contact the ground and has a diameter larger than the diameter of the first contact part 1214a.
- the second contact portion 1214b has a larger diameter than the first contact portion 1214a on the outer surface of the first contact portion 1214a, as shown in FIG. 10, so that the first contact portion 1214a is formed. And forming a jaw between the second contact portion 1214b and the control robot 1200 to move the control robot 1200 in contact with the ground when the control unit 1200 moves the central passage 1011.
- the control robot 1200 moves on the hot water pipe 1030, and is shown on the upper surface of the first contact portion 1214a. As shown in FIG. 10, the first pipe 1031 and the third pipe 1033 are brought into contact with each other.
- the side surfaces of the first pipe 1031 and the third pipe 1033 are in contact with the inner surface of the second contact part 1214b as shown in FIGS. 10B and 10C.
- the first wheel 1214 is not separated from the first pipe 1031 and the third pipe 1033
- the control robot 1200 smoothly moves along the hot water pipe 1030 without derailment.
- the end formed by the first contact portion 1214a and the second contact portion 1214b is formed to have a round shape. Unlike this, it may be formed at right angles, or may be formed in the shape of a part of the shape on the cross section of the hot water pipe 1030 having a different shape.
- FIG. 11 is a plan view briefly showing the guide member of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention mounted on a hot water pipe
- FIG. 12 is a control robot system for agricultural control according to the first embodiment of the present invention. It is a simplified view showing the movement of the control robot by the guide member.
- the guide member 1400 is disposed in front of the second pipe 1032 in which the central passage 1011 is disposed, as shown in FIGS.
- the first pipe 1031 and the third pipe 1033 are guided.
- the guide member 1400 guides the control robot 1200 to the hot water pipe 1030 so that the control robot 1200 can move on the hot water pipe 1030.
- the guide member 1400 includes a first guide part 1410 and a second guide part 1420 as shown in FIGS. 11 and 12.
- the first guide part 1410 contacts the first wheel 1214 formed on the left side of the control robot 1200 to connect the first wheel 1214 to the first pipe. Guide 1031.
- the first guide part 1410 may have an inner surface of the first contact part 1214a and the second contact part 1214b of the first wheel 1214 formed on the left side of the control robot 1200. In contact with the first wheel 1214 is guided to be seated in the first pipe 1031 to move.
- the second guide part 1420 contacts the first wheel 1214 formed on the right side of the control robot 1200 to connect the first wheel 1214 to the third pipe. (1033).
- the second guide part 1420 may have an inner side surface of the first contact part 1214a and the second contact part 1214b of the first wheel 1214 formed on the right side of the control robot 1200.
- the first wheel 1214 is in contact with the third pipe 1033 is guided to be seated and move.
- the first guide part 1410 and the second guide part 1420 are gradually separated from the second pipe 1032 toward the central passage 1011. It is narrowed.
- the maximum distance L1 between the first guide part 1410 and the second guide part 1420 is the first pipe 1031 and the second pipe 1032 as shown in FIG. It is formed equal to the separation distance (L2) of.
- the minimum distance L3 between the first guide part 1410 and the second guide part 1420 is the first pipe 1031 and the second pipe 1032 as shown in FIG. It is formed smaller than the separation distance L2.
- the first wheel 1214 of the control robot 1200 is connected to the first pipe 1031 and the third pipe by the first guide part 1410 and the second guide part 1420 formed as described above. When seated at 1033, the control robot 1200 may be more accurately and easily seated at the hot water pipe 1030.
- the first wheel 1214 of the control robot 1200 is connected to the first pipe 1031 and the third pipe by the first guide part 1410 and the second guide part 1420.
- the control robot 1200 When seated at 1033, if the control robot 1200 is directed to the left side as shown in FIG. 12 (a), the first wheel 1214 on which the control robot 1200 is on the right side is moved. First contact with the second guide 1420.
- control robot 1200 When the control robot 1200 is directed to the right side, the control robot 1200 is mounted on the right side of the hot water pipe 1030 while being made in the opposite direction.
- FIG. 13 is a plan view illustrating an operation process of a sensor unit of an agricultural control robot system according to a first embodiment of the present invention.
- the sensor unit 1500 is mounted on the control robot 1200 to detect a metal.
- the hot water pipe 1030 is made of a metal material, as shown in Figure 13, the connecting pipe (11040) for supplying hot water to the hot water pipe 1030 is made of a non-metal material.
- the hot water pipe 1030 is made of a metal material so that the heat of the hot water passing through the hot water pipe 1030 is well dissipated to the outside, and the heat of the hot water is not well dissipated in the connection pipe 11040. It is made of non-metallic materials, such as rubber, to prevent it.
- the sensor unit 1500 is mounted to the control robot 1200 moving on the hot water pipe 1030 made of a metal material as shown in Figure 13 to detect the start and end of the hot water pipe 1030 Control the start and end of the movement and the control operation of the control robot 1200.
- the sensor unit 1500 includes a first sensor 1510, a second sensor 1520, and a second control unit (not shown).
- the first sensor 1510 detects the first pipe 1031 or the third pipe 1033.
- the first sensor 1510 is mounted to the front of the control robot 1200 to be disposed above the first pipe 1031 or the third pipe 1033 so that the control robot 1200 is mounted.
- the first pipe 1031 or the third pipe 1033 installed in the furrow 1013 is sensed to move along the furrow 1013.
- the first sensor 1510 is mounted to the front of the control robot 1200 such that the first sensor 1510 is disposed above the third pipe 1033.
- the second sensor 1520 detects the second pipe 1032 as shown in FIG. 13C.
- the second sensor 1520 is installed in the center of the control robot 1200 as shown in Figure 13 (c) to detect the second pipe 1032, the control robot 1200 is Finish spraying the nutrient solution to the crop 1012.
- the second controller (not shown) controls the control robot 1200 by signals of the first sensor 1510 and the second sensor 1520.
- the second control unit causes the control robot 1200 to move forward and backward along the hot water pipe 1030, and the control robot 1200 sprays nutrient solution to the crop 1012 or stops spraying. To control.
- the second control unit controls the control.
- the robot 1200 is controlled to move in the direction of the connection pipe 11040 along the first pipe 1031 and the third pipe 1033.
- the first sensor 1510 detects the first pipe 1031 or the third pipe 1033 of the metal material by the connecting pipe (11040) of the non-metal material, as shown in Figure 13 (b) If not, the control robot 1200 is controlled to spray the nutrient solution to the crop 1012 while moving in the direction of the central passage 1011 along the first pipe 1031 and the third pipe 1033.
- control robot 1200 controls to stop the nutrient solution spraying.
- the second control unit controls the control robot 1200 by signals of the first sensor 1510 and the second sensor 1520, so that the control robot 1200 automatically provides the furrow 1013. While spraying the nutrient solution evenly to the crop 1012.
- FIG. 14 is a plan view briefly showing a control robot mounted on a nutrient solution trolley robot of an agricultural control robot system according to a first embodiment of the present invention
- FIG. 15 is an agricultural control robot system according to a first embodiment of the present invention.
- the control robot is mounted on the nutrient solution trolley, the control robot is mounted by the top guide member.
- the top guide member 1600 is the control robot 1200 when the control robot 1200 is mounted on the receiving portion 1122 formed in the nutrient solution trolley 1120 as shown in FIG. It guides so that it may be mounted in a fixed position of the accommodating part 1122.
- top guide member 1600 is in contact with the first wheel 1214 of the control robot 1200 as shown in FIG. 14 to move the position of the control robot 1200 to the receiving portion ( 1122) guides the location of the tower.
- the top guide member 1600 includes a first guide 1610 and a second guide 1620 as shown in FIGS. 14 and 15.
- the first guide 1610 guides one side of both left and right sides of the first wheel 1214 of the control robot 1200.
- the first guide 1610 is the first wheel 1214 of the first wheel 1214 on one side of the left and right sides of the first wheel 1214 of the control robot 1200, as shown in FIG.
- the control robot 1200 is guided by contacting the inner surface of the contact part 1214a and the second contact part 1214b.
- the second guide 1620 guides the other side of the left and right sides of the first wheel 1214 of the control robot 1200.
- the first guide 1610 is the first wheel 1214 of the other of the left and right sides of the first wheel 1214 of the control robot 1200, as shown in FIG.
- the control robot 1200 is guided by contacting the inner surface of the contact part 1214a and the second contact part 1214b.
- the first guide 1620 and the second guide 1620 have a narrower separation distance toward the receiving part 1122 in a direction in which the control robot 1200 is accommodated. Is formed.
- the maximum distance L4 between the first guide 1620 and the second guide 1620 is a distance L5 between left and right sides of the first wheel 1214, as shown in FIG. 14A. Is greater than or equal to
- the minimum distance L6 between the first guide 1620 and the second guide 1620 is a distance L5 between left and right sides of the first wheel 1214, as shown in FIG. 14A. It is formed smaller.
- control robot 1200 when the control robot 1200 is inclined to the right, the control robot 1200 is mounted on the receiving part 1122 at a constant position.
- the first guide 1620 and the second guard part are in contact with the side surface of the second contact part 1214b of the first wheel 1214. Since the control robot 1200 is mounted at 1122, when the control robot 1200 is mounted on the nutrient solution robot 1120, the control robot 1200 moves the nutrient solution robot 1120. Direction does not flow in the front-rear direction.
- the maximum separation distance L4 between the first guide 1620 and the second guide 1620 should be equal to or greater than the distance L5 between the left and right sides of the first wheel 1214, but the first In the embodiment, as shown in FIG. 14B, the distance L5 between the left and right sides of the first wheel 1214 to allow the first wheel 1214 to smoothly move along the top guide member 1600.
- the maximum separation distance L4 between the first guide 1620 and the second guide 1620 is slightly smaller.
- 16 is a perspective view showing an operating state of the top plate of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention.
- one end of the top plate 1700 is in contact with the receiving portion 1122 and is disposed to be inclined downward toward the other end to be in contact with the ground.
- the top plate 1700 is a step formed between the accommodating part 1122 and the ground when the control robot 1200 enters and exits the accommodating part 1122, as shown in FIG. 14A.
- the entry and exit path is formed so that the control robot 1200 is not caught in the.
- the top plate 1700 is installed between the accommodating part 1122 and the ground to form an entrance and exit path so that the control robot 1200 smoothly enters and exits the accommodating part 1122.
- the top plate 1700 protrudes from the lower portion of the accommodating portion 1122 in the entry / exit direction of the control robot 1200 as shown in FIG. As shown in b), it is folded downward so that the control robot 1200 can enter and exit the receiving part 1122 between the receiving part 1122 and the ground.
- FIG. 17 is a plan view showing a magnetic induction line installed in a crop plant of an agricultural control robot system according to a first embodiment of the present invention
- FIG. 18 is a central passage of an agricultural control robot system according to a first embodiment of the present invention
- Figure 19 is a simplified view showing a magnetic detection unit installed in the magnetic guide line and the nutrient solution trolley robot
- Figure 19 is when the nutrient solution trolley robot moves along the magnetic guide line in the central passage of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention
- Figure 20 is a simplified diagram showing the magnetic induction line and the magnetic detection unit installed in the central passage of the agricultural control robot system according to the first embodiment of the present invention to be.
- the central passage 1011 is installed in the magnetic induction line 1020 as shown in FIG. 17.
- the magnetic induction line 1020 is installed in a path that moves when the nutrient solution trolley 1120 and the control robot 1200 move the central passage 1011.
- the magnetic induction line 1020 has a first guide line 1021 and the control robot 1200 formed in a quadrangular shape on the central passage 1011, which is a movement path of the nutrient solution robot 1120. It consists of a second induction line 1022 installed from the first induction line 1021, which is a movement path of the) to the hot water pipe (1030).
- the magnetic induction line 1020 serves to generate a signal, that is, an electromagnetic force.
- the nutrient solution balance robot 1120 and the control robot 1200 detect a strength P of the signal generated by the magnetic induction line 1020 as shown in FIGS. 18 to 20. Is installed.
- the self-detection unit 1810 is installed in the nutrient solution balance robot 1120 and the control robot 1200 as shown in Figures 18 to 20, the nutrient solution balance robot 1120 and the control robot 1200 is the central tube When the furnace 1011 is moved, the strength P of the signal generated from the magnetic induction line 1020 is measured.
- the magnetic detection unit 1810 is installed in the nutrient solution trolley 1120 and the control robot 1200 so that at least two or more are spaced apart from each other.
- two nutrient solution trolleys 1120 and two front chambers of the control robot 1200 are installed in two rooms.
- a third control unit (not shown) is provided to control the first moving unit 1210 and the second moving unit 1121 by the intensity P of the signal detected by the magnetic detector 1810.
- the third control unit (not shown) includes the self-detection unit when the nutrient solution balance robot 1120 and the control robot 1200 move the central passage 1011. The intensity of the signal detected at 1810 is compared.
- the third controller controls the nutrient solution balance robot 1120 and the control robot 1200 by controlling the first moving unit 1210 and the second moving unit 1121 according to the strength P of the comparison signal.
- the nutrient solution balance robot 1120 as shown in FIGS. 18 (a) and 20 (a) to change the moving direction of the signal so that the intensity P of the signal detected by each of the magnetic detectors 1810 is equal. And change the moving direction of the control robot 1200.
- the nutrient solution trolley 1120 is directed to the left side of the first induction line 1021, as shown in FIG. 19 (a), the nutrient solution as shown in FIG. 19 (b).
- the intensity P of the signal detected by the magnetic detector 1810 on the right side of the magnetic detector 1810 spaced apart from the left and right sides of the trolley robot 1120 is small, and the signal of the magnetic detector 1810 on the left side is small.
- the intensity P becomes large.
- the third control unit controls the second moving unit 1121 so that the nutrient solution balance robot 1120 moves in the large direction, that is, the right direction, of the signal intensity P detected by the magnetic detection unit 1810. As shown in FIG. 18, the intensity P of the signal detected by each of the magnetic detection units 1810 is equalized.
- the control robot 1200 also detects a signal generated from the second induction line 1022 at each of the magnetic detection units 1810 as shown in FIG. 20 (b) through the third control unit. Thus, the intensity P of the detected signal is moved to be equal.
- the third controller compares the signal generated by the magnetic induction line 1020 with the intensity P of the signal detected by each of the magnetic detectors 1810, so that the intensity P of each signal is equal.
- the present invention may further include a tension sensing unit 1320 and a pressure plate 1330 mounted on the nutrient solution moving supply unit 1100 or the control robot 1200.
- the tension sensing unit 1320 detects the tension of the hose 1300 generated while moving or unwinding from the winder 1310 by moving to the nutrient solution trolley 1120 or the control robot 1200.
- the tension sensing unit 1320 is rotated in contact with the hose 1300 to rotate in accordance with the tension of the hose 1300, and according to the rotation of the rotating unit 1321 And an encoder 1322 for detecting a value.
- the tension sensing unit 1320 senses the tension of the hose 1300
- the first control unit according to the tension of the hose 1300 detected by the tension sensing unit 1320, the winding machine 1310 By adjusting the winding speed of, the hose 1300 can be prevented from being too taut or loose.
- the pressure plate 1330 is mounted on an upper portion of the winder 1310 to press the hose 1300 wound on the winder 13010 in a downward direction.
- the hose 1300 wound on the winder 1310 by the pressure plate 1330 as described above may be wound while being aligned in a horizontal direction.
- control robot 1200 is mounted on the receiving portion 1122 of the nutrient solution trolley robot 1120.
- the nutrient solution robot 1120 is moved along the first induction line 1021 of the magnetic induction line 1020 installed in the central passage 1011, as shown in FIG.
- the nutrient solution balance robot 1120 attempts to leave the first guide line 1020 as shown in FIG. 19 (a)
- the nutrient solution balance robot 1120 is shown in FIG. 19 (b).
- the intensity P of the signal detected by the magnetic detectors 1810 mounted on both left and right sides is differently detected and transmitted to the third controller.
- the third control unit receiving the intensity P of the signal detected by the magnetic detection unit 1810 compares the intensity P of the signal detected by each of the magnetic detection units 1810 and then moves the second movement.
- the unit 1121 is controlled to move the signal of the magnetic detector 1810 in a strong direction.
- the strengths P of the signals detected by the respective magnetic detectors 1810 are moved to become equal.
- the nutrient solution balance robot 1120 moves along the first guide line 1021 of the magnetic induction line 1020, the nutrient solution balance robot 1120 is not separated from the movement path.
- control robot 1200 is moved out of the receiving portion 1122 to the hot water pipe (1030).
- the top plate 1700 protrudes from the lower portion of the accommodating portion 1122 to allow the control robot 1200 to enter and exit at the end formed between the accommodating portion 1122 and the ground.
- the entrance and exit path is formed.
- the top plate 1700 forms an entry / exit path of the control robot 1200 so that the control robot 1200 is more easily exited from the receiving portion 1122 to the ground of the central passage 1011.
- control robot 1200 which is brought out of the ground by the top plate 1700, is moved in contact with the ground of the central passage 1011 of the second contact portion 1214b of the first wheel 1214.
- the control robot moves to the hot water pipe 1030 along the second induction line 1022 of the magnetic induction line 1020 as shown in FIG. 17.
- the third control unit comparing the intensity (P) of the signal detected by the magnetic detection unit 1810 mounted on the control robot 1200 controls the first moving unit 1210 to the above nutrient solution balance
- the control robot 1200 is moved to the hot water pipe 1030 along the second induction line 1022 of the magnetic induction line 1020.
- the control robot 1200 which has reached the hot water pipe 1030, is climbed on the hot water pipe 1030 to move on the hot water pipe 1030.
- the guide member 1400 is disposed in the direction of the central passage 1011 in the second pipe 1032 of the hot water pipe 1030.
- the control robot 1200 is connected to the first guide part 1410 and the second guide part 1420 of the control unit 1420 in contact with the first wheel 1214 formed on both left and right sides of the control robot 1200.
- the hot water pipe 1030 is to be seated.
- the guide member 1400 is the first guide portion 1410 as shown in Figure 12 (b) when the control robot 1200 is directed to one side, as shown in Figure 12 (a). And while the inner surface of the second contact portion 1214b of the first wheel 1214 is in contact with the side of the second guide portion 1420, the control robot 1200 is moved to the center of the hot water pipe 1030 Precisely rests on
- the first wheel 1214 of the control robot 1200 seated on the hot water pipe 1030 is the first pipe 1031 and the third pipe 1033 as shown in FIG.
- the contact robot 1214a is in contact with the control robot 1200 is moved.
- the first contact part 1214b has an inner surface of the second contact part 1214b.
- a side surface of the first pipe 1031 or the third pipe 1033 is in contact so that the control robot 1200 is not separated from the hot water pipe 1030.
- control robot 1200 seated on the hot water pipe 1030 is moved so as not to be separated from the hot water pipe 1030 by the second contact part 1214b.
- the first sensor 1510 detects the third pipe 1033 made of a metal material, and the detected signal is transmitted to the second control unit to control the robot.
- the control unit 1200 moves to the ends of the first pipe 1031 and the third pipe 1033 along the hot water pipe 1030.
- the control robot 1200 moved to the ends of the first pipe 1031 and the third pipe 1033 is the first sensor 1510 is a non-metal material as shown in Figure 13 (b)
- the first sensor 1510 When placed on the upper portion of the connecting pipe 1104, the first sensor 1510 does not detect the metal and this signal is transmitted to the second control unit to control the control robot 1200 to stop.
- the second control unit controls the spraying of the nutrient solution to the crop 1012 through the nozzle 1220 while moving the control robot 1200 in the direction of the central passage 1011.
- the control robot 1200 When the nutrient solution moves toward the central passage 1011 and reaches the second pipe 1032, the control robot 1200 is connected to the second sensor 1520 as shown in FIG. 13 (c). The second pipe 1032 of the metal material is sensed, and the detected signal is transmitted to the second control unit so that the second control unit stops the control robot 1200 from spraying the nutrient solution to the crop 1012. To control.
- control robot 1200 that stops spraying the nutrient solution to the crop 1012 is moved to the receiving portion 1122 in contact with the ground of the central passage 1011 through the guide member 1400.
- control robot 1200 when the control robot 1200 moves up to the accommodation unit 1122, the control robot 1200 compares the signal intensity P of the magnetic detection unit 1810 with the hot water at the accommodation unit 1122. As in the process of moving up to the tube 1030, the third control unit leads to the receiving unit 1122 along the second induction line 1022 of the magnetic induction line 1020.
- control robot 1200 is mounted on the receiving part 1122 along the entrance and exit path installed by the top plate 1700 between the receiving part 1122 and the ground. do.
- the first wheel 1214 of the control robot 1200 is mounted at a predetermined position every time it is received in the accommodation part 1122 by the guide of the tower guide member 1600. .
- FIG. 15A when the control robot 1200 is moved to one side and moved to the accommodation part 1122, the first guide 1620 and the second guide 1620 are shown in FIG. As shown in b), the control robot 1200 is moved in the opposite direction as shown in FIG. 14 (b) while being in contact with the inner surface of the second contact portion 1214b of the first wheel 1214. As described above, the receiving portion 1122 is mounted at a predetermined position.
- the nutrient solution trolley robot 1120 returns the top plate 1700 to the lower portion of the receiving portion 1122, and then mounts the control robot 1200 as shown in FIG. As described above, the control robot 1200 is moved along the second induction line 1021 of the magnetic induction line 1020 to spray the nutrient solution onto the crop 1012.
- the hose 1300 supplies the nutrient solution of the nutrient solution container 1111 to the nozzle 1220.
- the hose 1300 is a distance between the nutrient solution balance robot 1120 and the nutrient solution supply unit 1110 and the control robot 1200 and the nutrient solution robot 1120 to move as shown in FIGS. In accordance with the winding machine (1310) to be wound and unwinded.
- control robot 1200 spraying pesticides on the crop 1012 while moving along the furrow 1013 is mounted on the nutrient solution robot 1120 and moved from the furrow 1013 to another furrow 1013. While spraying the nutrient solution to the crop 1012 automatically.
- FIG. 22 is a plan view of a state in which the agricultural control robot according to the second embodiment of the present invention disposed on the facility farm
- Figure 23 is a view showing a state of connecting the agricultural control robot according to the second embodiment of the present invention with other devices
- 24 is a perspective view of the agricultural control robot according to the second embodiment of the present invention
- Figure 25 is a side view of the agricultural control robot according to the second embodiment of the present invention
- Figure 26 is a second view of the present invention
- Figure 27 is a bottom view of the agricultural control robot according to a second embodiment of the present invention
- Figure 28 is a main wheel of the agricultural control robot according to a second embodiment of the present invention
- 29 is a front view briefly showing a structure and a state of use
- FIG. 29 is a plan view illustrating an operation process of a sensor unit of an agricultural control robot according to a second embodiment of the present invention.
- a central passage 2011 is formed in a center of the agricultural facility so that bulky agricultural machinery and the like can move, and both sides of the central passage 2011 move crops while people or small machines move.
- a furrow (2013) is formed between the crop (2012) and the crop (2012) to examine (2012).
- the furrow 2013 is provided with a hot water pipe 2020 for controlling the ambient temperature of the crop 2012.
- the hot water pipe 2020 the hot water flows through the heat dissipation to the outside
- the internal temperature is raised so that the crops 2012 are not cold in winter.
- the hot water pipe 2020 includes a first pipe 2021, a second pipe 2022, and a third pipe 2023.
- Hot water is introduced into the first pipe 2021 and is installed along the furrow 2013.
- the second pipe 2022 is bent in the horizontal direction at the end of the first pipe 2021 and disposed in the direction of the central passage 2011.
- the third pipe 2023 is bent from the second pipe 2022 to be spaced apart in parallel with the first pipe 2021, and hot water is discharged.
- the hot water pipe 2020 is formed by bending the first pipe 2021, the second pipe 2022 and the third pipe 2023 in a '-' shape in the direction of the central passage (2011). Hot water flows.
- the main wheel 2224 of the control robot 2200 is seated and moved to the hot water pipe 2020 as described below.
- the agricultural control robot 2200 of the present invention is connected through a nutrient solution container 2110 and a hose 2130, and moves along the furrow 2013 formed between the crops 2012. While spraying the nutrient solution to the crop (2012).
- the nutrient solution container 2110 in which the nutrient solution is accommodated is provided in a separate device (A) disposed in the central passage (2011) or the like, and is equipped with a winding machine (2120) for winding the hose (2130). have.
- Agricultural control robot 2200 of the present invention is connected to the nutrient container (2110) through the hose (2130).
- the agricultural control robot 2200 of the present invention includes a main body 2210, a driving unit 2220, an auxiliary wheel 2230, a nozzle 2240, and a controller ( Not shown).
- the main body 2210 is additionally equipped with a motor 2226 for driving the drive unit 2220, a valve (not shown) for opening and closing the nozzle 2240, and the like.
- the driving unit 2220 is mounted on the main body 2210 and serves to move the main body 2210.
- the driving unit 2220 may be mounted on the lower portion of the main body 2210 or may be mounted on a side portion of the main body 2210.
- the drive unit 2220 includes a front wheel unit 2221, a rear wheel unit 2222, a power transmission unit 2225, and a motor 2226.
- the front wheel part 2221 is rotatably disposed in front of the control robot 2200, and the rear wheel part 2222 is rotatably disposed at the rear of the control robot 2200.
- the front wheel part 2221 and the rear wheel part 2222 include a shaft 2223 and a main wheel 2224, respectively.
- the shaft 2223 is rotatably mounted to the lower portion of the main body 2210.
- a bracket or the like is formed below the main body 2210, and the shaft 2223 is rotatably mounted to the bracket.
- the main wheels 2224 are mounted on both sides of the shaft 2223.
- the front wheel part 2221 includes one shaft 2223 and two main wheels 2224
- the rear wheel part 2222 also has 22 shafts 2223 and two main wheels 2224. Consists of
- the main wheel 2224 rotates on the hot water pipe 2020 installed in the furrow 2013 so that the main body 2210 moves between the furrows 2013 along the hot water pipe 2020.
- the main wheel 2224 includes a first contact part 2224a and a second contact part 2224b.
- the first contact portion 2224a has an upper surface of the first pipe 2021 and the third pipe 2023 when the main wheel 2224 is mounted on the hot water pipe 2020.
- the main body 2210 moves in contact with.
- the second contact portion 2224b is formed to have a diameter larger than the diameter of the first contact portion 2224a on the outer surface of the first contact portion 2224a, thereby forming a jaw between the first contact portion 2224a. do.
- the control robot 2200 moves on the hot water pipe 2020 due to a difference in diameter between the first contact part 2224a and the second contact part 2224b, the first contact part 2224a moves to the first contact part 2224a.
- the first pipe 2021 and the third pipe 2023 are moved in contact with the upper surface.
- the inner surface of the second contact portion 2224b is in contact with the side surfaces of the first pipe 2021 and the third pipe 2023 when the main wheel 2224 is mounted on the hot water pipe 2020.
- the main wheels 2224 are not separated from the first pipe 2021 and the third pipe 2023.
- the control robot 2200 is smoothly moved along the hot water pipe 2020 without derailment.
- the cross-sectional shape of the hot water pipe 2020 is circular, the end formed by the first contact portion 2224a and the second contact portion 2224b is rounded. Unlike the example, it may be formed at right angles, or may be formed in a shape of a part of the shape on the cross section of the hot water pipe 2020 having another shape.
- the power transmission unit 2225 connects the front wheel part 2221 and the rear wheel part 2222 to transfer power generated from the front wheel part 2221 or the rear wheel part 2222 to another place. .
- a gear is formed on an outer circumferential surface of the shaft 2223 constituting the front wheel part 2221 and the rear wheel part 2222, and the power transmission part 2225 is made of a timing belt. It was.
- the motor 2226 rotates the front wheel part 2221 or the rear wheel part 2222.
- the motor 2226 is connected to the front wheel part 2221 through a belt.
- the front wheel part 2221 was made to rotate.
- the front wheel part 2221 rotates, and as the front wheel part 2221 rotates, the rear wheel part 2222 is also rotated by the power transmission part 2225. do.
- the auxiliary wheels 2230 are mounted to the main body 2210 to be able to change directions.
- the auxiliary wheels 2230 are mounted at the front and the rear of the main body 2210 so as to change directions.
- the auxiliary wheel 2230 protrudes further downward than the main wheel 2224, and the main wheel 2224 is the hot water pipe as shown in FIG. 28.
- the auxiliary wheels 2230 are spaced apart from the ground.
- the auxiliary wheel 2230 is normally in contact with the ground so that the control robot 2200 of the present invention can be easily moved, and when the control robot 2200 is mounted on the hot water pipe 2020, the driving unit The control robot 2200 is spaced apart from the ground to allow the control robot 2200 to move.
- the control robot 2200 of the present invention may not have the auxiliary wheel 2230, and in this case, the main wheel 2224 of the driving unit 2220 moves in contact with both the ground and the hot water pipe 2020, and the front wheel part 2221 or rear wheel portion 2222 is made of a structure capable of steering.
- the nozzle 2240 is mounted to the main body 2210 and serves to spray the nutrient solution supplied from the nutrient solution container 2110 through the hose 2130 to the crop 2012.
- the nozzle 2240 is preferably installed in the main body 2210 so as to spray the nutrient solution from the bottom up to better spray on the pests inhabiting the lower surface of the crop (2012) leaves.
- the nozzle 2240 is formed to be horizontally extended on both left and right sides of the main body 2210 so that the nutrient solution is sprayed from the bottom to the upper part, and is vertically extended to both the left and right sides of the main body 2210. It was formed to spread the nutrient solution to the left and right sides.
- the nozzle 2240 is preferably to automatically adjust the length, according to the known technique according to the size of the crop 2012 to be sprayed, to be able to adjust the spraying direction.
- the controller is mounted to the main body 2210 to control the driving of the driving unit 2220 and the opening and closing of the nozzle 2240.
- the control robot 2200 of the present invention having the above configuration is operated in an automatic mode or a remote mode.
- control robot 2200 further comprises a sensor unit that is mounted on the lower portion of the main body 2210 to detect the metal.
- the hot water pipe 2020 is made of a metal material
- the connection pipe 225 for supplying hot water to the hot water pipe 2020 is made of a non-metal material.
- the hot water pipe 2020 is made of a metal material so that the heat of the hot water passing through the hot water pipe 2020 is well dissipated to the outside, and the heat of the hot water is not well dissipated in the connection pipe 225. It is made of non-metallic materials such as rubber to bend well.
- the sensor unit is mounted on the main body 2210 that moves on the hot water pipe 2020 made of a metal material, and detects the start and end of the hot water pipe 2020, and the controller moves the control robot 2200. And automatically control the start and end of the response.
- the sensor unit includes a first sensor 2251 and a second sensor 2252.
- the first sensor 2251 detects the first pipe 2021 or the third pipe 2023 to better detect the first pipe 2021 or the third pipe 2023. In order to be mounted to the lower side of the main body 2210.
- the first sensor 2251 in order to allow the first sensor 2251 to detect the third pipe 2023, the first sensor 2251 is disposed to be disposed above the third pipe 2023 under the main body 2210.
- the first sensor 2251 detects the first pipe 2021 or the third pipe 2023 as described above, so that the controller controls the driving of the driving unit 2220.
- the second sensor 2252 detects the second pipe 2022, so that the second sensor 2252 is a lower part of the main body 2210 in order to detect the second pipe 2022 better. It is installed in the center.
- the controller controls the opening and closing of the nozzle 2240 to spray the nutrient solution to the crop 2012.
- the control unit is configured by the first sensor 2251 and the second sensor 2252, as shown in FIG. 29A, the first pipe 2021 or the first pipe 2021 made of metal.
- the main body 2210 controls the driving unit 2220 to move to the rear of the hot water pipe 2020 along the first pipe 2021 and the third pipe 2023. do.
- the first sensor 2251 is connected to the first pipe 2021 or the third pipe 2023 of the metal material by the connection pipe 225 of the non-metal material
- the driving unit 2220 drives the main body 2210 to move forward of the hot water pipe 2020 along the first and second pipes 2021 and 2023, and the nozzle 2240. Control to spread the nutrient solution to the crop (2012).
- control unit controls the driving unit 2220 and the nozzle 2240 according to the signals of the first sensor 2251 and the second sensor 2252, so that the control robot 2200 automatically controls the furrow ( It is possible to evenly spread the nutrient solution to the crop (2012) while moving.
- a wireless communication receiver (not shown) mounted on the main body 2210 and connected to the controller, and a wireless communication transmitter connected to the wireless communication receiver by wireless communication (not shown) C) is further included.
- the controller controls the driver 2220 and the nozzle 2240 by a signal transmitted from the wireless communication transmitter by a user's operation and received by the wireless communication receiver.
- a user arranges the control robot 2200 at the starting point of the furrow 2013 by using the auxiliary wheel 2230, and then moves to the hot water pipe 2020 to the upper portion of the hot water pipe 2020. Top off.
- the main wheel 2224 is in contact with the first contact portion (2224a) on the upper surface of the first pipe 2021 and the third pipe 2023, the control robot by the drive of the motor 2226 ( 2200 moves along the hot water pipe 2020.
- the first pipe 2021 or the third pipe is disposed on the inner side surface of the second contact portion 2224 b.
- the side surface of the pipe 2023 is in contact with, so that the control robot 2200 is not separated from the hot water pipe 2020.
- the first sensor 2251 detects the third pipe 2023 made of a metal material, and thus the control unit
- the motor 2226 operates the control unit 2220 to prevent the control robot 2200 from the rear of the hot water pipe 2020, that is, the end of the first pipe 2021 and the third pipe 2023. To be moved.
- the motor 2226 is reversely rotated by the control unit so that the control robot 2200 moves forward of the hot water pipe 2020. .
- control unit also opens the nozzle 2240 together, such that the nutrient solution contained in the nutrient container 2110 is sprayed on the crop 2012 through the nozzle 2240 through the hose 2130.
- control robot 2200 moves toward the central passage 2011 while spraying the nutrient solution to reach the second pipe 2022, the control robot 2200 is shown in FIG. 29 (2C).
- the second sensor 2252 detects the second pipe 2022 made of a metal material, and thus, the controller stops the driving unit 2220 and closes the nozzle 2240 to the crop 2012. Stop dispensing nutrient solution.
- control robot 2200 is mounted on the upper portion of the hot water pipe 2020 by the user using a separate remote controller equipped with the wireless communication transmitter.
- a separate remote controller equipped with the wireless communication transmitter By controlling the driving and opening and closing of the nozzle (2240) directly so that the control operation is performed.
- Agricultural control robot and agricultural control robot system of the present invention is not limited to the above-described embodiments, it can be carried out in a variety of modifications within the scope of the technical idea of the present invention.
- the present invention is installed in an agricultural facility for cultivating fruits, vegetables, flowers, etc., while the control robot moves along the furrow formed between the crops, it can spray the nutrient solution to the crops.
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Insects & Arthropods (AREA)
- Pest Control & Pesticides (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Catching Or Destruction (AREA)
- Guiding Agricultural Machines (AREA)
Abstract
본 발명은 농업용 방제로봇 및 농업용 방제 로봇 시스템에 관한 것으로써, 특히 자동으로 농작물 사이사이에 형성된 고랑을 따라 이동하면서 양액을 살포하는 농업용 방제로봇 및 농업용 방제 로봇 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 농업용 방제 로봇 시스템은, 양액통이 구비되고, 하부에 지면과 접하는 제2이동부가 장착되어 농작물시설의 중앙통로를 따라 이동하는 양액이동공급부와; 하부에 제1이동부가 장착되어 상기 중앙통로와 연결된 농작물 사이의 고랑을 따라 이동하면서 양액을 살포하는 방제로봇과; 상기 양액통에 수용된 양액을 상기 방제로봇으로 공급하는 호스와; 상기 양액이동공급부 및 상기 방제로봇을 무선으로 제어하는 제1제어부; 를 포함하여 이루어지되, 상기 양액이동공급부에는 상기 방제로봇이 탑제되는 수용부가 형성되며, 상기 양액이동공급부는 이동시, 상기 수용부에 상기 방제로봇을 탑제하여 이동하는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 농업용 방제로봇은, 양액통이 구비되고, 하부에 지면과 접하는 제2이동부가 장착되어 농작물시설의 중앙통로를 따라 이동하는 양액이동공급부와; 하부에 제1이동부가 장착되어 상기 중앙통로와 연결된 농작물 사이의 고랑을 따라 이동하면서 양액을 살포하는 방제로봇과; 상기 양액통에 수용된 양액을 상기 방제로봇으로 공급하는 호스와; 상기 양액이동공급부 및 상기 방제로봇을 무선으로 제어하는 제1제어부; 를 포함하여 이루어지되, 상기 양액이동공급부에는 상기 방제로봇이 탑제되는 수용부가 형성되며, 상기 양액이동공급부는 이동시, 상기 수용부에 상기 방제로봇을 탑제하여 이동하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 농업용 방제로봇 및 농업용 방제 로봇 시스템에 관한 것으로써, 특히 자동으로 농작물 사이사이에 형성된 고랑을 따라 이동하면서 양액을 살포하는 농업용 방제로봇 및 농업용 방제 로봇 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 현대에는 산업기술의 발달로 비닐하우스, 온실과 같은 농작물시설을 설치하여 겨울에도 과일, 야채, 화훼 등과 같은 농작물을 소비자에게 제공할 수 있게 되었다.
이러한 농작물시설에는 농작물을 재배하기 위해서 계속하여 농작물에 수분을 공급하고, 병충해를 막으며, 농작물에 영양을 공급하기 위해 양액(물, 농약, 영양제 등)을 살포하게 된다.
예전에는 양액을 농작물에 살포시 인력에 의존하여 양액을 살포하였다.
하지만 최근에는 자동으로 양액을 농작물에 살포하는 양액 살포장치를 농작물시설에 설치하여 자동으로 양액을 살포하게 되었다.
이와 같이 양액을 농작물에 자동으로 살포하는 종래의 양액살포 장치는 대한민국 등록실용신안공보 제20-0264576호, 대한민국 등록특허공보 제10-1120490호, 대한민국 공개특허공보 제 10-2000-0025511호 등에 게재되어 있다.
이러한 양액 살포장치는 농작물시설의 고랑의 상부마다 레일을 설치하고, 그 레일마다 양액 살포장치를 각각 설치하여 각각의 상기 양액 살포장치가 레일을 따라 이동하면서 농작물에 양액을 살포하였다.
그러나 종래의 이러한 양액 살포장치는 상부에 설치된 레일을 따라 이동하는 양액 살포장치의 하중을 지지할 수 있도록 농작물시설을 튼튼하게 제작하여야 하고, 기존의 농작물시설에 별도로 레일 등을 설치하여야 하며, 각각의 고랑마다 양액 살포장치를 각각 설치하여야 하기 때문에 농작물시설의 설치비용이 증가하고, 기존의 농작물시설에는 설치하기 어려운 문제점이 있었다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 지면 위에서 농작물 사이사이에 형성된 고랑을 따라 이동하면서 양액을 자동으로 살포하게 하여 농작물시설에 별도의 시설을 설치하지 않아 설치비용이 증가하지 않고, 기존의 농작물시설에서도 양액을 자동으로 살포할 수 있는 농업용 방제로봇 및 농업용 방제 로봇 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 농업용 방제 로봇 시스템은, 양액통이 구비되고, 하부에 지면과 접하는 제2이동부가 장착되어 농작물시설의 중앙통로를 따라 이동하는 양액이동공급부와; 하부에 제1이동부가 장착되어 상기 중앙통로와 연결된 농작물 사이의 고랑을 따라 이동하면서 양액을 살포하는 방제로봇과; 상기 양액통에 수용된 양액을 상기 방제로봇으로 공급하는 호스와; 상기 양액이동공급부 및 상기 방제로봇을 무선으로 제어하는 제1제어부; 를 포함하여 이루어지되, 상기 양액이동공급부에는 상기 방제로봇이 탑제되는 수용부가 형성되며, 상기 양액이동공급부는 이동시, 상기 수용부에 상기 방제로봇을 탑제하여 이동하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1이동부는, 상기 방제로봇의 전방에 배치되는 전륜부와; 상기 방제로봇의 후방에 배치되는 후륜부와; 상기 전륜부와 상기 후륜부에 각각 장착되어 상기 전륜부와 상기 후륜부의 이동방향을 변경시키는 제1조향부; 로 이루어지되, 상기 전륜부와 상기 후륜부는, 상기 방제로봇의 좌우 양측에 각각 장착되는 제1바퀴와; 각각의 상기 제1바퀴에 연결되어 각각의 상기 제1바퀴를 독립적으로 구동시키는 제1구동부; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 고랑에는 온수관이 설치되며, 상기 방제로봇의 상기 제1바퀴는 상기 온수관을 타고 이동되되, 상기 온수관은, 온수가 유입되고, 상기 고랑을 따라 설치된 제1배관과; 상기 제1배관의 끝단에서 절곡 형성되어 상기 중앙통로 방향으로 배치된 제2배관과; 상기 제2배관에서 절곡 형성되어 상기 제1배관과 평행하게 이격 배치되고, 온수가 배출되는 제3배관; 으로 이루어지고, 상기 제1바퀴는, 상기 제1배관과 상기 제3배관의 상면에 접하여 상기 방제로봇을 이동시키는 제1접촉부와; 상기 제1접촉부의 외측면에 형성되어 상기 제1접촉부의 지름보다 큰 지름을 갖는 제2접촉부; 로 이루어지며, 상기 방제로봇의 상기 제1바퀴가 상기 온수관을 타고 이동시, 상기 제2접촉부의 내측면은 상기 제1배관과 상기 제3배관의 측면에 접촉되어 상기 방제로봇의 이탈을 방지하는 것을 특징으로 한다.
상기 중앙통로가 배치되는 상기 제2배관의 전방에는 상기 제1바퀴를 상기 제1배관 및 상기 제3배관으로 안내하는 안내부재; 가 장착되되, 상기 안내부재는, 상기 방제로봇의 좌측에 형성된 상기 제1바퀴와 접하여 상기 제1바퀴를 상기 제1배관에 안내하는 제1안내부와; 상기 방제로봇의 우측에 형성된 상기 제1바퀴와 접하여 제1바퀴를 상기 제3배관에 안내하는 제2안내부; 로 이루어지되, 상기 제1안내부와 상기 제2안내부는 상기 제2배관에서 상기 중앙통로 방향으로 갈수록 이격거리가 점점 좁아지게 형성되며, 상기 제1안내부와 상기 제2안내부의 최대이격거리는 상기 제1배관과 상기 제3배관의 이격거리와 같고, 상기 제1안내부와 상기 제2안내부의 최소이격거리는 상기 제1배관과 상기 제3배관의 이격거리보다 작게 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 온수관은 금속재질로 이루어지고, 상기 온수관에 온수를 공급하는 연결관은 비금속재질로 이루어지며, 상기 방제로봇에는 금속을 감지하는 센서부; 가 장착되되, 상기 센서부는, 상기 제1배관 또는 상기 제3배관을 감지하는 제1센서와; 상기 제2배관을 감지하는 제2센서와; 상기 제1센서와 상기 제2센서의 신호에 의해 상기 방제로봇을 제어하는 제2제어부; 로 이루어지며, 상기 제2제어부는, 상기 제1센서가 금속으로 이루어진 상기 제1배관 또는 상기 제3배관을 감지하면 상기 방제로봇이 상기 제1배관 및 상기 제3배관을 따라 상기 온수관의 후방으로 이동되게 제어하고, 상기 제1센서가 비금속재질의 상기 연결관에 의해 금속재질의 상기 제1배관 또는 상기 제3배관을 감지하지 못하면 상기 방제로봇이 상기 제1배관 및 상기 제3배관을 따라 상기 온수관의 전방으로 이동시키면서 농작물에 양액을 살포하도록 제어하며, 상기 제2센서가 상기 제2배관을 감지하면 상기 방제로봇이 양액 살포를 중단하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1이동부는 제1바퀴를 포함하여 이루어지고, 상기 수용부에는 상기 제1바퀴와 접하여 상기 방제로봇의 탑제 위치를 가이드 하는 탑제가이드부재; 가 장착되되, 상기 탑제가이드부재는, 상기 방제로봇의 상기 제1바퀴의 좌우 양측 중 일측을 안내하는 제1가이드와; 상기 방제로봇의 상기 제1바퀴의 좌우 양측 중 타측을 안내하는 제2가이드; 로 이루어지며, 상기 제1가이드와 상기 제2가이드는 상기 수용부에 상기 방제로봇이 수용되는 방향으로 갈수록 상호 이격거리가 점점 좁아지게 형성되며, 상기 제1가이드와 상기 제2가이드 사이의 최대이격거리는 상기 제1바퀴의 좌우 양측간의 거리와 같거나 크고, 상기 제1가이드와 상기 제2가이드 사이의 최소이격거리는 상기 제1바퀴의 좌우 양측간의 거리보다 작은 것을 특징으로 한다.
본 발명은 일단이 상기 수용부와 접하고 타단으로 갈수록 하향경사지게 배치되어 지면과 접하는 탑제판; 이 장착되되, 상기 탑제판은, 상기 방제로봇이 상기 수용부에 입출하도록 입출입로를 형성하는 것을 특징으로 한다.
상기 제2이동부는, 다수개로 이루어진 제2바퀴와; 각각의 상기 제2바퀴를 독립적으로 구동시키는 제2구동부와; 각각의 상기 제2바퀴와 각각의 상기 제2구동부를 지지하는 브라켓과; 각각의 상기 브라켓을 독립적으로 회전시켜 상기 양액이동공급부의 이동방향을 변경시키는 제2조향부; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 중앙통로에 설치되는 자기유도선과; 상기 양액이동공급부 및 상기 방제로봇에 설치되어 상기 자기유도선의 신호의 세기를 검출하는 자기검출부와; 상기 자기검출부에서 검출된 신호의 세기에 의해 상기 제1이동부 및 상기 제2이동부를 제어하는 제3제어부; 가 장착되되, 상기 제3제어부는, 상기 자기검출부에서 검출된 신호의 세기에 의해 상기 제1이동부 및 상기 제2이동부를 제어하여 상기 양액이동공급부 및 상기 방제로봇이 상기 자기유도선을 따라 이동하도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 자기검출부는 적어도 2개 이상이 상호 이격되게 배치되며, 상기 제3제어부는 각각의 상기 자기검출부에서 검출된 신호의 세기를 비교하여 각각의 신호의 세기가 동등해 지도록 상기 제1이동부 및 상기 제2이동부의 이동방향을 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 양액이동공급부는, 상기 양액통이 구비된 양액공급부와; 상기 수용부와 상기 제2이동부가 형성된 양액대차로봇; 으로 이루어지되, 상기 호스는 상기 양액통에 수용된 양액을 상기 양액대차로봇을 통해 상기 방제로봇으로 공급하며, 상기 양액공급부와 상기 양액대차로봇에는 상기 호스를 자동으로 권취하는 권취기; 가 장착되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 양액이동공급부 또는 방제로봇에는, 상기 양액대차로봇 또는 상기 방제로봇에 이동에 의해 발생하는 상기 호스의 장력을 감지하는 장력감지부가 장착되되, 상기 제1제어부는 상기 장력감지부에 의해 감지된 상기 호스의 장력에 따라 상기 권취기의 권취속도를 조절한다.
뿐만 아니라, 상기 권취기의 상부에는 권취되는 상기 호스를 눌러 정렬시키는 가압판이 장착될 수도 있다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 농업용 방제로봇은, 양액통과 호스를 통해 연결되고, 농작물 사이에 형성된 고랑을 따라 이동하면서 농작물에 양액을 살포하는 농업용 방제로봇에 있어서, 본체와; 상기 본체에 장착되어 상기 본체를 이동시키는 구동부와; 상기 본체에 장착되고, 상기 호스를 통해 상기 양액통으로부터 공급된 양액을 상기 농작물에 살포하는 노즐과; 상기 구동부의 구동과 상기 노즐의 개폐를 제어하는 제어부를 포함하여 이루어지되, 상기 구동부는 상기 고랑에 설치된 온수관을 타고 이동하는 것을 특징으로 한다.
상기 온수관은, 온수가 유입되고 상기 고랑을 따라 설치된 제1배관과; 상기 제1배관의 끝단에서 수평방향으로 절곡 형성된 제2배관과; 상기 제2배관에서 수평방향으로 절곡 형성되어 상기 제1배관과 평행하게 이격 배치되고 온수가 배출되는 제3배관;으로 이루어지며, 상기 구동부는 상기 본체의 양측에 회전 가능하게 장착되는 메인바퀴를 포함하여 이루어지고, 상기 메인바퀴는, 상기 제1배관과 상기 제3배관의 상면에 접하여 상기 본체를 이동시키는 제1접촉부와; 상기 제1접촉부의 외측면에 형성되어 상기 제1접촉부의 지름보다 큰 지름을 갖는 제2접촉부;로 이루어지며, 상기 메인바퀴가 상기 온수관을 타고 이동할 때, 상기 제2접촉부의 내측면은 상기 제1배관과 상기 제3배관의 측면에 접촉되어 상기 본체의 이탈을 방지하도록 한다.
상기 구동부는, 상기 본체의 전방에 배치되어 회전하고 양측에 상기 메인바퀴가 장착되는 전륜부와; 상기 본체의 후방 하부에 배치되어 회전하고 양측에 상기 메인바퀴가 장착되는 후륜부와; 상기 전륜부와 후륜부를 상호 연결하는 동력전달부와; 상기 전륜부 또는 후륜부를 회전시키는 모터로 이루어진다.
상기 본체에 방향전환이 가능하게 장착되는 보조바퀴를 더 포함하여 이루어지되, 상기 보조바퀴는 상기 메인바퀴보다 하방향으로 더 돌출되어 있고, 상기 메인바퀴가 상기 온수관을 타고 있을 때, 상기 보조바퀴는 지면과 이격되어 있다.
상기 온수관은 금속재질로 이루어지고, 상기 온수관에 온수를 공급하는 연결관은 비금속재질로 이루어지며, 상기 본체의 하부에는 금속을 감지하는 센서부;가 장착되되, 상기 센서부는, 상기 제1배관 또는 상기 제3배관을 감지하는 제1센서와; 상기 제2배관을 감지하는 제2센서로 이루어지고, 상기 제어부는, 상기 제1센서가 금속으로 이루어진 상기 제1배관 또는 상기 제3배관을 감지하면 상기 본체가 상기 제1배관 및 상기 제3배관을 따라 상기 온수관의 후방으로 이동하도록 상기 구동부를 제어하고, 상기 제1센서가 비금속재질의 상기 연결관에 의해 금속재질의 상기 제1배관 또는 상기 제3배관을 감지하지 못하면 상기 구동부를 구동시켜 상기 본체가 상기 제1배관 및 상기 제3배관을 따라 상기 온수관의 전방으로 이동되도록 하면서 상기 노즐을 개방하여 농작물에 양액을 살포하도록 제어하며, 상기 제2센서가 상기 제2배관을 감지하면 상기 구동부를 정지시키면서 상기 노즐을 폐쇄하여 양액 살포를 중단하도록 제어한다.
또는, 상기 본체에 장착되고 상기 제어부와 연결된 무선통신수신부와; 상기 무선통신수신부와 무선통신으로 연결되는 무선통신송신부를 더 포함하여 이루어지되, 상기 제어부는 상기 무선통신수신부에서 수신된 신호에 따라 상기 구동부 및 노즐을 제어한다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 농업용 방제로봇 및 농업용 방제 로봇 시스템에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
상기 양액이동공급부는 이동시, 상기 수용부에 상기 방제로봇을 탑제하여 이동함으로써, 자동으로 상기 방제로봇이 상기 고랑을 따라 이동하면서 양액을 살포하고 나면 상기 양액이동공급부에 탑제되어 다른 고랑으로 이동하여 양액을 살포하기 때문에 상기 방제로봇을 고랑에서 다른 고랑으로 자동으로 이동시켜 양액을 살포하는 효과가 있다.
또한, 지면 위에서 농작물 사이사이에 형성된 고랑을 따라 상기 방제로봇이 이동하면서 양액을 자동으로 살포하기 때문에 농작물시설에 별도의 시설을 설치하지 않아 설치비용이 증가하지 않고, 기존의 농작물시설에서도 양액을 자동으로 살포할 수 있어 영세농가에서도 사용할 수 있는 효과가 있다.
상기 제2이동부가 전륜부와 후륜부 및 상기 제1조향부로 이루어지며, 상기 제1구동부가 각각의 상기 제1바퀴를 구동시킴으로써, 좁은 공간에서도 상기 방제로봇을 원하는 방향으로 이동시킬 수 있다.
상기 제1바퀴가 상기 제1접촉부와 제2접촉부로 이루어져 있어 상기 방제로봇은 상기 온수관과 지면 모두를 용이하게 이동할 수 있다.
또한, 상기 제2접촉부의 측면에 상기 제1배관 및 상기 제2배관의 측면이 접하여 상기 방제로봇이 상기 온수관을 따라 이동함으로써, 상기 방제로봇이 상기 온수관에서 이탈되는 것을 방지하는 효과가 있다.
또한, 기존의 온수관을 따라 상기 방제로봇이 이동하기 때문에 별도의 레일 설치비용이 들지 않는다.
상기 안내부재에 의해 상기 방제로봇이 상기 제1안내부와 상기 제2안내부를 따라 상기 제1배관과 상기 제3배관에 안착되기 때문에 상기 방제로봇은 상기 온수관에 보다 쉽고 안전하게 안착될 수 있다.
금속으로 이루어진 온수관을 감지하는 상기 센서부에 의해 상기 방제로봇이 자동으로 이동하면서 농작물에 양액을 일정하게 살포하는 효과가 있다.
상기 방제로봇을 상기 수용부에 탑제시, 상기 제1바퀴가 상기 제1가이드와 상기 제2가이드로 이루어진 상기 탑제가이드부재에 의해 가이드 되기 때문에 상기 방제로봇이 상기 수용부의 일정한 위치에 탑제되게 된다.
또한, 상기 수용부에 상기 방제로봇을 탑제하여 상기 양액이동공급부가 이동시, 상기 제1가이드와 상기 제2가이드에 상기 제1바퀴가 접하고 있어 상기 수용부에 수용된 상기 방제로봇이 상기 양액이동공급부의 전후방향으로 유동되지 않게 된다.
상기 탑제판이 장착되어 상기 방제로봇이 상기 수용부에 입출입하도록 입출입로를 형성함으로써, 상기 방제로봇을 상기 수용부에 용이하게 입출입 시킬 수 있다.
상기 제1이동부가 독립적으로 방향을 전환할 수 있기 때문에 좁은 공간에서도 상기 양액이동공급부의 이동방향을 원하는 방향으로 쉽게 변경할 수 있다.
상기 제3제어부가 상기 자기검출부에서 검출된 신호의 세기에 의해 상기 제1이동부 및 상기 제2이동부를 제어하여 상기 양액이동공급부 및 상기 방제로봇이 상기 자기유도선을 따라 이동하도록 함으로써, 상기 양액이동공급부와 상기 방제로봇이 이동경로에서 이탈되지 않게 하는 효과가 있다.
상기 제3제어부가 각각의 상기 자기검출부에서 검출된 신호의 세기를 비교하여 각각의 신호의 세기가 동등해 지도록 상기 제1이동부 및 상기 제2이동부의 이동방향을 제어함으로써, 상기 양액이동공급부 및 상기 방제로봇이 보다 정확하게 이동경로를 따라 이동할 수 있다.
상기 양액이동공급부가 상기 양액공급부와 상기 양액대차로봇으로 이루어짐으로써, 중량이 많이 나가는 상기 양액통은 움직임이 없는 양액공급부에 장착할 수 있고, 그로 인해 상대적으로 중량이 적게 나가는 상기 양액대차로봇은 보다 잘 이동하게 되어 상기 방제로봇을 상기 고랑에서 다른 고랑으로 신속하게 이동시킬 수 있다.
또한, 상기 양액공급부와 상기 양액대차로봇에는 상기 호스를 자동으로 권취하는 권취기가 장착됨으로써, 상기 양액대차로봇과 상기 방제로봇이 이동시, 상기 권취기가 상기 호스를 자동으로 풀었다 감았다 하면서 상기 양액공급기, 상기 양액대차로봇, 상기 방제로봇 사이의 거리에 맞게 상기 호스의 길이를 자동으로 조절한다.
본 발명은, 방제로봇이 고랑에 설치된 기존의 온수관을 따라 이동하면서 양액을 자동으로 살포하기 때문에, 별도의 레일과 같은 시설물이 필요없어 설치비용이 증가하지 않고, 기존의 농작물시설에서도 양액을 자동으로 살포할 수 있어 영세농가에서도 사용할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 메인바퀴가 상기 제1접촉부와 제2접촉부로 이루어져 있어 상기 방제로봇은 상기 온수관을 타고 좌우로 이탈됨이 용이하게 이동할 수 있다.
또한, 금속으로 이루어진 온수관을 감지하는 상기 센서부에 의해 상기 방제로봇이 자동으로 이동하면서 농작물에 양액을 일정하게 살포하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 농작물설비의 구조를 나타낸 평면도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 구조를 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 양액대차로봇에 방제로봇이 탑제된 모습을 보인 사시도.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 양액대차로봇의 구조를 보인 사시도.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 양액대차로봇의 구조 간략하게 보인 평면도.
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 제2이동부의 구조를 보인 사시도.
도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 방제로봇의 구조를 보인 사시도.
도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 방제로봇의 구조를 간략하게 보인 평면도.
도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 제1이동부의 구조를 보인 사시도.
도 10은 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 제1바퀴의 구조 및 사용상태를 간략하게 보인 정면도.
도 11은 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 안내부재가 온수관에 장착된 모습을 간략하게 보인 평면도.
도 12는 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 안내부재에 의해 방제로봇이 이동되는 모습을 보인 간략도.
도 13은 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 센서부의 작동과정을 보인 평면도.
도 14는 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 양액대차로봇에 방제로봇이 탑제되는 모습을 간략하게 보인 평면도.
도 15는 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 양액대차로봇에 방제로봇이 탑제될 때, 탑제가이드부재에 의해 방제로봇이 탑제되는 모습을 보인 간략도.
도 16은 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 탑제판의 작동상태를 보인 사시도.
도 17은 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 농작물시설에 자기유도선이 설치된 모습을 보인 평면도.
도 18은 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 중앙통로에 자기유도선과 양액대차로봇에 자기검출부가 설치된 모습을 보인 간략도.
도 19는 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 중앙통로에 자기유도선을 따라 양액대차로봇이 이동할 때, 자기검출부에서 검출되는 신호의 세기를 보인 간략도.
도 20은 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 중앙통로에 자기유도선과 방제로봇에 자기검출부가 설치된 모습을 보인 간략도.
도 21은 본 발명의 제1실시예에 따른 권취기의 다른 구조를 도시한 사시도,
도 22는 본 발명의 제2실시예에 따른 농업용 방제로봇을 시설농장에 배치한 상태의 평면도,
도 23는 본 발명의 제2실시예에 따른 농업용 방제로봇을 다른 장치와 연결한 상태를 도시한 사시도.
도 24는 본 발명의 제2실시예에 따른 농업용 방제로봇의 사시도.
도 25는 본 발명의 제2실시예에 따른 농업용 방제로봇의 측면도,
도 26은 본 발명의 제2실시예에 따른 농업용 방제로봇의 정면도,
도 27은 본 발명의 제2실시예에 따른 농업용 방제로봇의 저면도,
도 28은 본 발명의 제2실시예에 따른 농업용 방제로봇의 메인바퀴의 구조 및 사용상태를 간략하게 보인 정면도.
도 29는 본 발명의 제2실시예에 따른 농업용 방제로봇의 센서부의 작동과정을 보인 평면도.
제1실시예
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 농작물설비의 구조를 나타낸 평면도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 구조를 나타낸 사시도이며, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 양액대차로봇에 방제로봇이 탑제된 모습을 보인 사시도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 농업용 방제 로봇 시스템은, 양액이동공급부(1100), 방제로봇(1200), 호스(1300), 제1제어부(미도시), 안내부재(1400), 센서부(1500), 탑제가이드부재(1600) 및 탑제판(1700)으로 이루어진다.
본 발명에서 말하는 중앙통로(1011)는 도 1에 도시된 바와 같이 농작물시설(1010)에서 자동차, 부피가 큰 농기계 등이 이동할 수 있도록 형성한 큰 통로를 의미하고, 또한, 고랑(1013)은 상기 중앙통로(1011)와 연결되어 사람이나 작은 기계들이 이동하면서 농작물(1012)을 살필 수 있도록 농작물(1012)과 농작물(1012) 사이에 형성된 작은 통로를 의미한다.
상기 양액이동공급부(1100)는 도 1에 도시된 바와 같이 농작물시설(1010)의 중앙통로(1011)를 따라 이동하면서 상기 방제로봇(1200)을 고랑(1013)에서 다른 고랑(1013)으로 이동시킨다.
이러한 상기 양액이동공급부(1100)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 양액공급부(1110), 양액대차로봇(1120)으로 이루어진다.
상기 양액공급부(1110)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 양액을 수용하는 양액통(1111)이 구비된다.
상기 양액통(1111)은 액체로 이루어진 양액을 수용하는 곳이다.
이러한 양액통(1111)에 수용된 양액은 상기 양액대차로봇(1120)을 통해 상기 방제로봇(1200)으로 공급되어 농작물(1012)에 살포된다.
상기 양액대차로봇(1120)은 도 3에 도시된 바와 같이 상기 방제로봇(1200)을 탑제하여 상기 중앙통로(1011)를 따라 이동하면서 상기 방제로봇(1200)을 상기 고랑(1013)에서 다른 고랑(1013)으로 이동시킨다.
이러한 상기 양액대차로봇(1120)은, 제2이동부(1121)가 장착되며, 상기 방제로봇(1200)이 탑제되는 수용부(1122)가 형성된다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 양액대차로봇의 구조를 보인 사시도이고, 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 양액대차로봇의 구조를 간략하게 보인 평면도이며, 도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 제2이동부의 구조를 보인 구조도이다.
상기 제2이동부(1121)는 지면과 접하여 상기 양액대차로봇(1120)이 상기 중앙통로(1011)를 따라 이동되도록 한다.
이러한 상기 제2이동부(1121)는 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 제2바퀴(1121a), 제2구동부(1121b), 브라켓(1121c) 및 제2조향부(1121d)로 이루어진다.
상기 제2바퀴(1121a)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 다수개로 이루어져 지면과 접하면서 회전하여 상기 양액대차로봇(1120)을 이동시키는 역할을 한다.
상기 제2구동부(1121b)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 다수개의 상기 제2바퀴(1121a)에 각각 장착되어 상기 제2바퀴(1121a)를 독립적으로 구동시킨다.
상기 브라켓(1121c)은 도 6에 도시된 바와 같이 각각의 상기 제2바퀴(1121a)와 각각의 상기 제2구동부(1121b)를 지지하도록 각각 장착된다.
즉, 상기 브라켓(1121c)은 각각의 상기 제2구동부(1121b)가 각각의 상기 제2바퀴(1121a)를 구동시킬 수 있도록 서로 연결해주면서 지지하는 역할을 한다.
상기 제2조향부(1121d)는 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 각각의 상기 브라켓(1121c)을 독립적으로 회전시켜 상기 양액대차로봇(1120)의 이동방향을 변경시킨다.
즉, 상기 제2조향부(1121d)는 각각의 상기 제2바퀴(1121a)와 각각의 상기 제2구동부(1121b)을 지지하는 각각의 상기 브라켓(1121c)을 독립적으로 회전시켜 상기 양액대차로봇(1120)의 이동방향을 변경시키도록 각각의 상기 브라켓(1121c)에 각각 장착된다.
보다 상세하게는 상기 제2조향부(1121d)는 도 6에 도시된 바와 같이 제2바퀴(1121a)와 상기 제2구동부(1121b)가 상기 브라켓(1121c)에 의해 연결되고 이렇게 연결된 상기 브라켓(1121c)을 독립적으로 회전시키도록 밸트로 연결하여 상기 브라켓(1121c)을 회전시켜 상기 양액대차로봇(1120)의 이동방향을 변경시킨다.
이와 같이 상기 제2이동부(1121)는 상기 제2바퀴(1121a), 상기 제2구동부(1121b), 상기 브라켓(1121c) 및 상기 제2조향부(1121d)로 구성된 세트가, 상기 양액대차로봇(1120)에 다수개가 장착됨으로써, 다수개의 상기 제2이동부(1121)는 각각 이동방향을 조절하여 좁은 공간에서도 상기 양액대차로봇(1120)의 이동방향을 원하는 방향으로 쉽게 변경할 수 있다.
상기 수용부(1122)는 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이 상기 양액대차로봇(1120)의 중앙에 형성되어 도 3에 도시된 바와 같이 상기 양액대차로봇(1120)의 이동시 상기 방제로봇(1200)을 탑제하는 공간이다.
본 제1실시예와 달리 상기 양액이동공급부(1100)는 상기 양액대차로봇(1120)과 양액공급부(1110)를 일체로 형성하여 상기 중앙통로(1011)를 이동하도록 할 수도 있다.
하지만 상기 양액대차로봇(1120)과 상기 양액공급부(1110)를 일체로 형성하게 되면 구비되는 상기 양액통(1111)에 수용된 양액의 중량에 의해 상기 양액이동공급부(1100)의 이동이 원활하게 이루어지지 않게 된다.
따라서 본 제1실시예와 같이 양액이동공급부(1100)를 양액공급부(1110)와 양액대차로봇(1120)으로 분리하여 상기 양액통(1111)에 의해 양액을 수용하여 중량이 많이 나가는 상기 양액공급부(1110)는 일정한 위치에 위치시키고, 상기 양액대차로봇(1120)만 상기 제2이동부(1121)에 의해 이동하여 상기 방제로봇(1200)을 상기 고랑(1013)에서 다른 고랑(1013)으로 이동시켜 상기 양액대차로봇(1120)이 보다 잘 이동할 수 있고, 이동하는 상기 양액대차로봇(1120)의 부피와 중량을 줄여주는 것이 바람직하다.
도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 방제로봇의 구조를 보인 사시도이고, 도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 방제로봇의 구조를 간략하게 보인 평면도이며, 도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 제1이동부의 구조를 보인 사시도이다.
상기 방제로봇(1200)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 고랑(1013)을 따라 이동하면서 양액을 살포한다.
이러한 상기 방제로봇(1200)이 고랑(1013)에서 다른 고랑(1013)으로 이동할 때에는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 양액대차로봇(1120)의 상기 수용부(1122)에 탑제되어 이동한다.
이러한 상기 방제로봇(1200)에는 도 7에 도시된 바와 같이 제1이동부(1210), 노즐(1220)이 장착된다.
상기 제1이동부(1210)는 도 7에 도시된 바와 같이 상기 방제로봇(1200)의 하부에 장착되어 상기 방제로봇(1200)을 이동시킨다.
이러한 상기 제1이동부(1210)는 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이 전륜부(1211), 후륜부(1212), 제1조향부(1213)로 이루어진다.
상기 전륜부(1211)는 도 8에 도시된 바와 같이 상기 방제로봇(1200)의 이동방향으로 전방에 배치된다.
그리고 상기 후륜부(1212)는 도 8에 도시된 바와 같이 상기 방제로봇(1200)의 이동방향으로 후방 즉, 상기 전륜부(1211)의 후방에 배치된다.
이러한 상기 전륜부(1211)와 후륜부(1212)는 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 제1바퀴(1214), 제1구동부(1215)로 이루어진다.
상기 제1바퀴(1214)는 도 8에 도시된 바와 같이 상기 방제로봇(1200)의 좌우 양측에 각각 배치된다.
보다 상세하게는 상기 제1바퀴(1214)는 상기 전륜부(1211)에 두 개가 배치되고, 후륜부(1212)에 두 개가 배치된다.
이러한 상기 제1바퀴(1214)는 지면과 접하여 회전하면서 상기 방제로봇(1200)을 이동시킨다.
상기 제1구동부(1215)는 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 각각의 상기 제1바퀴(1214)에 연결되어 각각의 상기 제1바퀴(1214)를 독립적으로 구동시킨다.
보다 상세하게는 도 8에 도시된 바와 같이 상기 전륜부(1211)에 두 개, 후륜부(1212)에 두 개, 총 4개의 상기 제1바퀴(1214)에 각각 장착되어 독립적으로 구동시킨다.
이와 같이 상기 제1구동부(1215)가 각각의 상기 제1바퀴(1214)에 장착되어 각각의 상기 제1바퀴(1214)를 독립적으로 구동시키도록 한 것은, 후술하는 상기 제1조향부(1213)에 의해 상기 방제로봇(1200)이 이동방향을 변경할 때, 좌우 양측에 배치된 제1바퀴(1214)의 이동거리가 다르기 때문에 상기 각각의 제1바퀴(1214)마다 따로 구동하도록 하여 회전속도 및 회전비를 다르게 하기 위한 것이다.
상기 제1조향부(1213)는 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 상기 전륜부(1211)와 상기 후륜부(1212)에 각각 장착되어 상기 전륜부(1211)와 상기 후륜부(1212)의 이동방향을 변경시킨다.
보다 상세하게는 상기 제1조향부(1213)는 상기 전륜부(1211) 및 상기 후륜부(1212) 좌우 양측에 장착된 상기 제1바퀴(1214)와 링크로 각각 연결되어 상기 전륜부(1211)의 이동방향으로 따로 변경시키고, 상기 후륜부(1212)의 이동방향으로 따로 변경시켜 상기 방제로봇(1200)의 이동방향를 변경시킨다.
본 제1실시예와 달리 상기 제1조향부(1213)를 상기 전륜부(1211) 또는 상기 후류부 중 어느 하나에만 장착하여 상기 방제로봇(1200)의 이동방향을 변경할 수도 있다.
하지만 상기 제1조향부(1213)를 상기 전륜부(1211) 또는 상기 후륜부(1212) 중 어느 하나에만 장착하게 되면, 나머지 하나는 따라오는 구조가 되지 때문에 상기 방제로봇(1200)의 이동방향을 변경시 회전반경이 커지게 되면서, 상기 방제로봇(1200)이 좁은 공간에서는 원활하게 이동방향을 변경할 수 없게 된다.
따라서 본 제1실시예와 같이 상기 제1조향부(1213)를 상기 전륜부(1211)와 상기 후륜부(1212)에 각각 장착하여 각각 이동방향을 변경하도록 하여 좁은 공간에서도 상기 방제로봇(1200)의 이동방향을 쉽게 변경할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
상기 노즐(1220)은 도 2 및 도 7에 도시된 바와 같이 양액을 상기 농작물(1012)에 살포하는 역할을 한다.
이러한 상기 노즐(1220)은 양액 살포시, 농작물(1012) 잎의 하면에 서식하는 해충에 보다 잘 살포되게 아래에서 위로 양액을 살포하도록 상기 방제로봇(1200)에 설치하는 것이 바람직하다.
본 제1실시예에서는 상기 노즐(1220)을 도 7에 도시된 바와 같이 상기 방제로봇(1200)의 좌우 양측에 수평방향으로 길게 형성하여 양액을 하부에서 상부로 살포하도록 하였고, 상기 방제로봇(1200)의 좌우 양측에 수직방향으로 길게 형성하여 양액을 좌우 양측으로 살포하도록 하였다.
그리고 상기 노즐(1220)은 살포하고자 하는 농작물(1012)의 크기에 따라 공지의 기술로 길이를 자동으로 조절하도록 하고, 살포 방향을 조절 가능하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 호스(1300)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 상기 양액통(1111)에 수용된 양액을 상기 방제로봇(1200)에 공급한다.
보다 상세하게는 상기 호스(1300)는 상기 양액통(1111)에 수용된 양액을 상기 방제로봇(1200)에 구비된 노즐(1220)에 공급하여 농작물(1012)에 살포하도록 양액이 이동하는 통로이다.
이러한 상기 호스(1300)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 권취기(1310)에 감겨있게 된다.
이러한 상기 권취기(1310)는 상기 호스(1300)를 자동으로 감았다 풀었다 하면서 상기 이동하는 상기 방제로봇(1200)과, 양액대차로봇(1120) 및 상기 양액공급부(1110) 사이의 거리에 따라 호스(1300)의 길이를 조절한다.
보다 상세하게는 상기 권취기(1310)는 상기 양액대차로봇(1120) 또는 상기 양액공급부(1110) 중 하나에 장착되어, 이동하는 양액대차로봇(1120)과 상기 양액공급부(1110)와의 거리에 맞게 상기 호스(1300)의 길이를 조절한다.
본 제1실시예에서는 상기 권취기(1310)가 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 상기 양액공급부(1110)와 상기 양액대차로봇(1120)에 각각 구비되어 이동하는 상기 양액대차로봇(1120) 및 상기 방제로봇(1200)의 거리에 맞게 상기 호스(1300)의 길이를 조절하도록 하였다.
상기 제1제어부(미도시)는 상기 양액대차로봇(1120) 및 상기 방제로봇(1200)을 무선으로 제어한다.
즉, 상기 제1제어부는 상기 양액대차로봇(1120)과 상기 방제로봇(1200)을 무선으로 제어하여, 자동으로 상기 방제로봇(1200)이 상기 고랑(1013)을 따라 이동하면서 양액을 살포하고 나면 상기 양액대차로봇(1120)에 탑제되어 다른 고랑(1013)으로 이동하여 양액을 살포하도록 제어한다.
이와 같이 상기 제1제어부가 상기 양액대차로봇(1120)과 상기 방제로봇(1200)을 무선으로 제어함으로써, 상기 방제로봇(1200)이 상기 고랑(1013)과 고랑(1013)을 이동하면서 농작물(1012)에 자동으로 양액을 살포할 수 있다.
한편, 상기 고랑(1013)에는 도 1 내지 3에 도시된 바와 같이 온수관(1030)이 배치된다.
상기 온수관(1030)에는 온수가 흐르면서 외부로 열을 발산하여 농작물시설 내부의 온도를 상승시켜 동절기에 농작물(1012)이 냉해를 입지 않게 한다.
이러한 상기 온수관(1030)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 제1배관(1031), 제2배관(1032), 제3배관(1033)으로 이루어진다.
상기 제1배관(1031)은 온수가 유입되고, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 상기 고랑(1013)을 따라 설치된다.
그리고 상기 제2배관(1032)은 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 상기 제1배관(1031)의 끝단에서 절곡 형성되어 상기 중앙통로(1011) 방향으로 배치된다.
그리고 상기 제3배관(1033)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 상기 제2배관(1032)에서 절곡 형성되어 상기 제1배관(1031)과 평행하게 이격 배치되고, 온수가 배출된다.
즉, 상기 온수관(1030)은 상기 제1배관(1031)과 상기 제2배관(1032) 및 상기 제3배관(1033)이 상기 중앙통로(1011) 방향으로 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 "ㄷ"자 형상으로 형성되어 온수가 흐르게 된다.
이러한 상기 온수관(1030)에는 상기 방제로봇(1200)의 상기 제1바퀴(1214)가 안착되어 이동하게 된다.
도 10은 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 제1바퀴의 구조 및 사용상태를 간략하게 보인 정면도이다.
상기 제1바퀴(1214)는 상기 온수관(1030)을 타고 이동하면서 상기 방제로봇(1200)이 상기 고랑(1013)을 따라 이동되도록 하고, 상기 중앙통로(1011)의 지면에 접하여 상기 방제로봇(1200)을 상기 수용부(1122)에서 상기 고랑(1013)까지 이동시킨다.
즉, 상기 제1바퀴(1214)는 상기 온수관(1030)과 지면을 모두 이동할 수 있게 형성된다.
이러한 상기 제1바퀴(1214)는 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 제1접촉부(1214a) 및 제2접촉부(1214b)로 이루어진다.
상기 제1접촉부(1214a)는 도 10에 도시된 바와 같이 상기 제1배관(1031) 및 상기 제3배관(1033)의 상면에 접하여 상기 방제로봇(1200)을 이동시킨다.
그리고 상기 제2접촉부(1214b)는 도 10에 도시된 바와 같이 상기 제1접촉부(1214a)의 외측면에 형성되어 지면과 접하고 상기 제1접촉부(1214a)의 지름보다 큰 지름을 갖는다.
보다 상세하게는 상기 제2접촉부(1214b)는 도 10에 도시된 바와 같이 상기 제1접촉부(1214a)의 외측면에 상기 제1접촉부(1214a)보다 지름이 크게 형성되어 상기 제1접촉부(1214a)와 상기 제2접촉부(1214b)간의 턱을 형성하고 상기 방제로봇(1200)이 상기 중앙통로(1011)를 이동시 지면과 접하여 상기 방제로봇(1200)을 이동시킨다.
이러한 상기 제1접촉부(1214a)와 상기 제2접촉부(1214b)의 지름에 차이에 의해 상기 방제로봇(1200)이 상기 온수관(1030)을 타고 이동시, 상기 제1접촉부(1214a)의 상면에 도 10에 도시된 바와 같이 상기 제1배관(1031)과 상기 제3배관(1033)의 접하여 이동하게 된다.
그리고 상기 제2접촉부(1214b)의 내측면에 도 10(b) 및 도 10(c)에 도시된 바와 같이 상기 제1배관(1031)과 상기 제3배관(1033)의 측면이 접촉하여 상기 제1바퀴(1214)가 상기 제1배관(1031) 및 상기 제3배관(1033)에서 이탈되지 않게 하여 상기 방제로봇(1200)을 상기 온수관(1030)을 따라 탈선 없이 원활하게 이동시킨다.
즉, 상기 방제로봇(1200)이 도 10(b) 및 도 10(c)에 도시된 바와 같이 상기 제1배관(1031) 및 상기 제3배관(1033)에서 이탈하려고 할 때, 상기 제2접촉부(1214b)의 내측면이 상기 제1배관(1031) 및 상기 제3배관(1033)의 측면에 접촉되어 이탈되지 않게 한다.
본 제1실시예에서는 상기 온수관(1030)의 단면상의 형상이 원형으로 되어 있어 상기 제1접촉부(1214a)와 상기 제2접촉부(1214b)에 의해 형성된 단을 라운드 지게 형성되어 있지만, 본실시예와 달리 직각으로 형성할 수도 있고, 다른 형상을 갖는 상기 온수관(1030)의 단면상의 형상의 일부의 형상으로 형성할 수도 있다.
도 11은 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 안내부재가 온수관에 장착된 모습을 간략하게 보인 평면도이고, 도 12는 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 안내부재에 의해 방제로봇이 이동되는 모습을 보인 간략도이다.
상기 안내부재(1400)는 도 2, 도 3 및 도 11에 도시된 바와 같이 상기 중앙통로(1011)가 배치되는 상기 제2배관(1032)의 전방에 배치되어 상기 제1바퀴(1214)를 상기 제1배관(1031) 및 상기 제3배관(1033)으로 안내한다.
보다 상세하게는, 상기 안내부재(1400)는 상기 방제로봇(1200)이 상기 온수관(1030)을 타고 이동할 수 있도록 상기 방제로봇(1200)을 상기 온수관(1030)에 잘 안착되게 안내한다.
이러한 상기 안내부재(1400)는 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이 제1안내부(1410), 제2안내부(1420)로 이루어진다.
상기 제1안내부(1410)는 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이 상기 방제로봇(1200)의 좌측에 형성된 상기 제1바퀴(1214)와 접하여 상기 제1바퀴(1214)를 상기 제1배관(1031)에 안내한다.
보다 상세하게는 상기 제1안내부(1410)는 상기 방제로봇(1200)의 좌측에 형성된 상기 제1바퀴(1214)의 상기 제1접촉부(1214a) 및 상기 제2접촉부(1214b)의 내측면과 접하여 상기 제1바퀴(1214)가 상기 제1배관(1031)에 안착되어 이동할 수 있도록 안내한다.
상기 제2안내부(1420)는 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이 상기 방제로봇(1200)의 우측에 형성된 상기 제1바퀴(1214)와 접하여 상기 제1바퀴(1214)를 상기 제3배관(1033)에 안내한다.
보다 상세하게는 상기 제2안내부(1420)는 상기 방제로봇(1200)의 우측에 형성된 상기 제1바퀴(1214)의 상기 제1접촉부(1214a) 및 상기 제2접촉부(1214b)의 내측면과 접하여 상기 제1바퀴(1214)가 상기 제3배관(1033)에 안착되어 이동할 수 있도록 안내한다.
이러한 상기 제1안내부(1410)와 상기 제2안내부(1420)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 상기 제2배관(1032)에서 상기 중앙통로(1011) 방향으로 갈수록 이격거리가 점점 좁아지게 형성된다.
그리고 상기 제1안내부(1410)와 상기 제2안내부(1420)의 최대이격거리(L1)는 도 11(a)에 도시된 바와 같이 상기 제1배관(1031)과 상기 제2배관(1032)의 이격거리(L2)와 같게 형성된다.
그리고 상기 제1안내부(1410)와 상기 제2안내부(1420)의 최소이격거리(L3)는 도 11(a)에 도시된 바와 같이 상기 제1배관(1031)과 상기 제2배관(1032)의 이격거리(L2)보다 작게 형성된다.
이와 같이 형성된 상기 제1안내부(1410)와 상기 제2안내부(1420)에 의해 상기 방제로봇(1200)의 상기 제1바퀴(1214)를 상기 제1배관(1031)과 상기 제3배관(1033)에 안착할 때, 상기 방제로봇(1200)이 상기 온수관(1030)에 정확하고 보다 쉽게 안착될 수 있다.
보다 상세하게는 상기 제1안내부(1410)와 상기 제2안내부(1420)에 의해 상기 방제로봇(1200)의 상기 제1바퀴(1214)가 상기 제1배관(1031)과 상기 제3배관(1033)에 안착될 때, 만약 도 12(a)에 도시된 바와 같이 상기 방제로봇(1200)이 좌측으로 쏠려 있게 되면, 상기 방제로봇(1200)이 우측에 있는 제1바퀴(1214)가 상기 제2안내부(1420)에 먼저 접하게 된다.
이후 우측에 위치하는 상기 제1바퀴(1214)의 상기 제2접촉부(1214b)의 측면이 도 12(b)에 도시된 바와 같이 상기 제2안내부(1420)에 접하면서 상기 방제로봇(1200)은 우측으로 이동하게 되고, 그로 인해 상기 방제로봇(1200)이 이동할수록 좌측에 위치하는 상기 제1바퀴(1214)가 우측으로 이동하여 상기 제1안내부(1410)에 접하게 되면서 상기 방제로봇(1200)은 정확하게 상기 온수관(1030)에 안착되게 된다.
상기 방제로봇(1200)이 우측으로 쏠려 있을 경우에는 이와 반대로 이루어지면서 상기 방제로봇(1200)을 상기 온수관(1030)에 정확하게 안착시킨다.
도 13은 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 센서부의 작동과정을 보인 평면도이다.
상기 센서부(1500)는 상기 방제로봇(1200)에 장착되어 금속을 감지한다.
이때, 상기 온수관(1030)은 금속재질로 이루어지고, 도 13에 도시된 바와 같이 상기 온수관(1030)에 온수를 공급하는 연결관(11040)는 비금속재질로 이루어진다.
이는 일반적으로 상기 온수관(1030)을 통과하는 온수의 열이 외부로 발산이 잘 되도록 하기 위해 온수관(1030)은 금속재질로 이루어지고, 상기 연결관(11040)에서는 온수의 열이 잘 발산되지 않게 하기 위해 고무와 같은 비금속재질로 이루어져 있다.
상기 센서부(1500)는 도 13에 도시된 바와 같이 금속재질로 이루어진 상기 온수관(1030)을 타고 이동하는 상기 방제로봇(1200)에 장착되어 상기 온수관(1030)의 시작과 끝을 감지하여 상기 방제로봇(1200)의 이동 및 방제작업의 시작과 끝을 제어한다.
이러한 상기 센서부(1500)는 도 13에 도시된 바와 같이 제1센서(1510), 제2센서(1520) 및 제2제어부(미도시)로 이루어진다.
상기 제1센서(1510)는 상기 제1배관(1031) 또는 상기 제3배관(1033)을 감지한다.
보다 상세하게는 상기 제1센서(1510)는 상기 제1배관(1031) 또는 상기 제3배관(1033)의 상부에 배치되도록 상기 방제로봇(1200)의 전방에 장착되어 상기 방제로봇(1200)이 상기 고랑(1013)을 따라 이동하도록 상기 고랑(1013)에 길게 설치된 제1배관(1031) 또는 상기 제3배관(1033)을 감지한다.
본 제1실시예에서는 도 13에 도시된 바와 같이 상기 제1센서(1510)가 상기 제3배관(1033)의 상부에 배치되도록 상기 방제로봇(1200)의 전방에 장착하였다.
상기 제2센서(1520)는 도 13(c)에 도시된 바와 같이 상기 제2배관(1032)을 감지한다.
보다 상세하게는 상기 제2센서(1520)는 도 13(c)에 도시된 바와 같이 상기 방제로봇(1200)의 중앙에 설치되어 상기 제2배관(1032)을 감지하여 상기 방제로봇(1200)이 농작물(1012)에 양액을 살포하는 것을 마치도록 한다.
상기 제2제어부(미도시)는 상기 제1센서(1510)와 상기 제2센서(1520)의 신호에 의해 상기 방제로봇(1200)을 제어한다.
즉, 상기 제2제어부는 상기 방제로봇(1200)이 상기 온수관(1030)을 따라 전, 후방향으로 이동하게 하고, 상기 방제로봇(1200)이 농작물(1012)에 양액을 살포하거나 살포를 중단하도록 제어한다.
보다 상세하게는 상기 제2제어부는 도 13(a)에 도시된 바와 같이 상기 제1센서(1510)가 금속재질의 상기 제1배관(1031) 또는 상기 제3배관(1033)을 감지하면 상기 방제로봇(1200)이 상기 제1배관(1031) 및 상기 제3배관(1033)을 따라 상기 연결관(11040) 방향으로 이동되게 제어한다.
그리고 상기 제1센서(1510)가 도 13(b)에 도시된 바와 같이 비금속재질의 상기 연결관(11040)에 의해 금속재질의 상기 제1배관(1031) 또는 상기 제3배관(1033)을 감지하지 못하면 상기 방제로봇(1200)이 상기 제1배관(1031) 및 상기 제3배관(1033)을 따라 상기 중앙통로(1011) 방향으로 이동하면서 농작물(1012)에 양액을 살포하도록 제어한다.
그리고 상기 제2센서(1520)가 도 13(c)에 도시된 바와 같이 양액 살포과정에서 상기 제2배관(1032)을 감지하면 상기 방제로봇(1200)이 양액 살포를 중단하도록 제어한다.
이와 같이 상기 제2제어부가 상기 제1센서(1510)와 상기 제2센서(1520)의 신호에 의해 상기 방제로봇(1200)을 제어함으로써, 상기 방제로봇(1200)은 자동으로 상기 고랑(1013)을 이동하면서 농작물(1012)에 고르게 양액을 살포한다.
도 14는 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 양액대차로봇에 방제로봇이 탑제되는 모습을 간략하게 보인 평면도이고, 도 15는 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 양액대차로봇에 방제로봇이 탑제될 때, 탑제가이드부재에 의해 방제로봇이 탑제되는 모습을 보인 간략도이다.
상기 탑제가이드부재(1600)는 도 14에 도시된 바와 같이 상기 양액대차로봇(1120)에 형성된 상기 수용부(1122)에 상기 방제로봇(1200)이 탑제될 때, 상기 방제로봇(1200)이 상기 수용부(1122)의 일정한 위치에 탑제되도록 안내한다.
보다 상세하게는 상기 탑제가이드부재(1600)는 도 14에 도시된 바와 같이 상기 방제로봇(1200)의 상기 제1바퀴(1214)에 접하여 상기 방제로봇(1200)의 위치를 이동시켜 상기 수용부(1122)에 탑제되는 탑제위치를 안내한다.
이러한 상기 탑제가이드부재(1600)는 도 14 및 도 15에 도시된 바와 같이 제1가이드(1610) 및 제2가이드(1620)로 이루어진다.
상기 제1가이드(1610)는 상기 방제로봇(1200)의 상기 제1바퀴(1214)의 좌우 양측 중 일측을 안내한다.
보다 상세하게는 상기 제1가이드(1610)는 도 14에 도시된 바와 같이 상기 방제로봇(1200)의 상기 제1바퀴(1214)의 좌우 양측 중 일측의 상기 제1바퀴(1214)의 상기 제1접촉부(1214a) 및 상기 제2접촉부(1214b)의 내측면과 접하여 상기 방제로봇(1200)을 안내한다.
상기 제2가이드(1620)는 상기 방제로봇(1200)의 상기 제1바퀴(1214)의 좌우 양측 중 타측을 안내한다.
보다 상세하게는 상기 제1가이드(1610)는 도 14에 도시된 바와 같이 상기 방제로봇(1200)의 상기 제1바퀴(1214)의 좌우 양측 중 타측의 상기 제1바퀴(1214)의 상기 제1접촉부(1214a) 및 상기 제2접촉부(1214b)의 내측면과 접하여 상기 방제로봇(1200)을 안내한다.
이러한 상기 제1가이드(1620)와 상기 제2가이드(1620)는 도 14에 도시된 바와 같이 상기 수용부(1122)에 상기 방제로봇(1200)이 수용되는 방향으로 갈수록 상호 이격거리가 점점 좁아지게 형성된다.
그리고 상기 제1가이드(1620)와 상기 제2가이드(1620) 사이의 최대이격거리(L4)는 도 14(a)에 도시된 바와 같이 상기 제1바퀴(1214)의 좌우 양측간의 거리(L5)와 같거나 크게 형성된다.
그리고 상기 제1가이드(1620)와 상기 제2가이드(1620) 사이의 최소이격거리(L6)는 도 14(a)에 도시된 바와 같이 상기 제1바퀴(1214)의 좌우 양측간의 거리(L5)보다 작게 형성된다.
이는 상기 방제로봇(1200)이 상기 수용부(1122)에 탑제시, 도 15(a)에 도시된 바와 같이 이동하는 중심선상이 맞지 않게 되면, 상기 방제로봇(1200)의 제1바퀴(1214)를 상기 제1가이드(1620)와 상기 제2가이드(1620)가 안내하여 중심선상이 맞게 하기 위한 것이다.
보다 상세하게는 상기 제1가이드(1620)와 상기 제2가이드(1620)에 의해 상기 방제로봇(1200)의 상기 제1바퀴(1214)가 상기 수용부(1122)에 수용될 때, 만약 도 15(a)에 도시된 바와 같이 상기 방제로봇(1200)이 좌측으로 쏠려 있게 되면, 상기 방제로봇(1200)이 우측에 있는 제1바퀴(1214)가 상기 제2가이드(1620) 먼저 접하게 된다.
이후 도 15(b)에 도시된 바와 같이 우측에 위치하는 상기 제1바퀴(1214)의 상기 제2접촉부(1214b)의 내측면이 상기 제2가이드(1620)에 접하면서 상기 방제로봇(1200)은 우측으로 이동하게 되고, 그로 인해 상기 방제로봇(1200)의 좌측에 위치하는 상기 제1바퀴(1214)가 우측으로 이동하여 상기 제1가이드(1620)에 접하게 되면서 상기 방제로봇(1200)은 정확하게 상기 수용부(1122)에 탑제되게 안내하도록 하기 위한 것이다.
이와 반대로 상기 방제로봇(1200)이 우측으로 쏠려 있을 경우에는 이와 반대로 이루어지면서 상기 방제로봇(1200)은 상기 수용부(1122)에 항상 일정한 위치에 탑제되게 된다.
그리고 상기 제1가이드(1620)와 상기 제2가드부에 도 14(b)에 도시된 바와 같이 상기 제1바퀴(1214)의 상기 제2접촉부(1214b)의 측면이 접하고 있는 상태로 상기 수용부(1122)에 상기 방제로봇(1200)이 탑제되어 있기 때문에 상기 양액대차로봇(1120)에 상기 방제로봇(1200)을 탑제하여 이동시, 상기 방제로봇(1200)은 상기 양액대차로봇(1120)의 이동방향인 전후 방향으로 유동되지 않게 된다.
상기 제1가이드(1620)와 상기 제2가이드(1620) 사이의 최대이격거리(L4)는 상기 제1바퀴(1214)의 좌우 양측간의 거리(L5)와 같거나 크게 형성하여야 하지만, 본 제1실시예에서는 도 14(b)에 도시된 바와 같이 상기 제1바퀴(1214)가 원활하게 상기 탑제가이드부재(1600)를 따라 이동할 수 있도록 상기 제1바퀴(1214)의 좌우 양측간의 거리(L5)보다 상기 제1가이드(1620)와 상기 제2가이드(1620) 사이의 최대이격거리(L4)를 약간 작게 하였다.
도 16은 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 탑제판의 작동상태를 보인 사시도이다.
상기 탑제판(1700)은 도 16(b)에 도시된 바와 같이 일단이 상기 수용부(1122)와 접하고 타단으로 갈수록 하향경사지게 배치되어 지면과 접한다.
이러한 상기 탑제판(1700)은 도 14(a)에 도시된 바와 같이 상기 방제로봇(1200)이 상기 수용부(1122)에 입출입 될 때, 상기 수용부(1122)와 상기 지면 사이에 형성되는 단턱에 상기 방제로봇(1200)이 걸리지 않게 입출입로를 형성한다.
즉, 상기 탑제판(1700)은 상기 수용부(1122)와 상기 지면사이에 설치되어 상기 방제로봇(1200)이 수용부(1122)에 입출입이 원활하게 이루어지도록 입출입로를 형성하는 것이다.
본 제1실시예에서는 상기 탑제판(1700)이 도 16(a)에 도시된 바와 같이 상기 수용부(1122)의 하부에서 상기 방제로봇(1200)의 입출입 방향으로 돌출되면서 일정량 돌출되면 도 16(b)에 도시된 바와 같이 하방향으로 접철되어 상기 수용부(1122)와 지면사이에 상기 방제로봇(1200)이 상기 수용부(1122)에 입출입하는 입출입로를 형성하도록 하였다.
도 17은 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 농작물시설에 자기유도선이 설치된 모습을 보인 평면도이고, 도 18은 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 중앙통로에 자기유도선과 양액대차로봇에 자기검출부가 설치된 모습을 보인 간략도이며, 도 19는 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 중앙통로에 자기유도선을 따라 양액대차로봇이 이동할 때, 자기검출부에서 검출되는 신호의 세기를 보인 간략도이고, 도 20은 본 발명의 제1실시예에 따른 농업용 방제 로봇 시스템의 중앙통로에 자기유도선과 방제로봇에 자기검출부가 설치된 모습을 보인 간략도이다.
한편, 상기 중앙통로(1011)에는 도 17에 도시된 바와 같이 자기유도선(1020) 지중에 설치된다.
이러한 상기 자기유도선(1020)은 상기 양액대차로봇(1120)과 상기 방제로봇(1200)이 상기 중앙통로(1011)를 이동할 때, 이동하는 경로에 설치된다.
이러한 상기 자기유도선(1020)은 도 17에 도시된 바와 같이 상기 양액대차로봇(1120)의 이동경로인 중앙통로(1011)에 사각형 형상으로 형성된 제1유도선(1021)과 상기 방제로봇(1200)의 이동경로인 상기 제1유도선(1021)에서 상기 온수관(1030)까지 설치된 제2유도선(1022)으로 이루어져 있다.
이러한 상기 자기유도선(1020)은 신호 즉, 전자기력를 발생시키는 역할을 한다.
그리고 상기 양액대차로봇(1120) 및 상기 방제로봇(1200)에는 도 18 내지 도 20에 도시된 바와 같이 상기 자기유도선(1020)에서 방생하는 신호의 세기(P)를 검출하는 자기검출부(1810)가 설치된다.
상기 자기검출부(1810)는 도 18 내지 20에 도시된 바와 같이 상기 양액대차로봇(1120) 및 상기 방제로봇(1200)에 설치되어 상기 양액대차로봇(1120)과 상기 방제로봇(1200)이 상기 중앙통로(1011)를 이동시 상기 자기유도선(1020)에서 발생하는 신호의 세기(P)를 측정한다.
이러한 상기 자기검출부(1810)는 적어도 2개 이상이 상호 이격되게 상기 양액대차로봇(1120) 및 상기 방제로봇(1200)에 각각 설치된다.
본 제1실시예에서는 도 18 내지 도 20에 도시된 바와 같이 양액대차로봇(1120)과 상기 방제로봇(1200)의 전방에 두 개 후 방에 두 개를 설치하였다.
그리고 상기 자기검출부(1810)에서 검출된 신호의 세기(P)에 의해 상기 제1이동부(1210) 및 상기 제2이동부(1121)를 제어하는 제3제어부(미도시)가 설치된다.
이러한 상기 제3제어부(미도시)는 도 18 내지 도 20에 도시된 바와 같이 상기 양액대차로봇(1120)과 상기 방제로봇(1200)이 상기 중앙통로(1011)를 이동할 때, 각각의 상기 자기검출부(1810)에서 검출된 신호의 세기를 비교한다.
이렇게 비교한 신호의 세기(P)에 따라 상기 제3제어부는 상기 제1이동부(1210) 및 상기 제2이동부(1121)를 제어하여 상기 양액대차로봇(1120) 및 상기 방제로봇(1200)의 이동방향을 변경시켜, 각각의 상기 자기검출부(1810)에서 검출된 신호의 세기(P)가 동등해 지도록 도 18(a) 및 도 20(a)에 도시된 바와 상기 양액대차로봇(1120) 및 상기 방제로봇(1200)의 이동방향을 변경시킨다.
보다 상세하게는 일예로 도 19(a)에 도시된 바와 같이 상기 양액대차로봇(1120)이 상기 제1유도선(1021)의 좌측으로 쏠리게 되면, 도 19(b)에 도시된 바와 같이 상기 양액대차로봇(1120)의 좌우 양측에 이격되게 설치된 상기 자기검출부(1810) 중 우측의 상기 자기검출부(1810)에서 검출된 신호의 세기(P)가 작고, 좌측의 상기 자기검출부(1810)의 신호의 세기(P)가 커지게 된다.
이때, 상기 제3제어부가 상기 제2이동부(1121)를 제어하여 상기 양액대차로봇(1120)이 상기 자기검출부(1810)에서 검출된 신호 세기(P)가 큰 방향 즉, 우측방향으로 이동하게 하여 도 18에 도시된 바와 같이 각각의 상기 자기검출부(1810)에서 검출된 신호의 세기(P)가 동등해지게 이동시킨다.
상기 방제로봇(1200)도 상기 제3제어부가 위와 같은 과정을 통해 도 20(b)에 도시된 바와 같이 상기 제2유도선(1022)에서 발생하는 신호를 각각의 상기 자기검출부(1810)에서 검출하여 검출된 신호의 세기(P)가 동등해지게 이동시킨다.
이와 같이 상기 제3제어부가 상기 자기유도선(1020)에서 발생하는 신호를 각각의 상기 자기검출부(1810)에서 검출된 신호의 세기(P)를 비교하여 각각의 신호의 세기(P)가 동등해지도록 상기 제1이동부(1210) 및 상기 제2이동부(1121)의 이동방향을 제어함으로써, 상기 양액대차로봇(1120) 및 상기 방제로봇(1200)이 보다 정확하게 이동경로 즉 상기 자기유도선(1020)에서 이탈되지 않게 이동된다.
상기 양액대차로봇(1120)이 상기 자기유도선(1020)을 따라 이동할 때, 상기 자기유도선(1020)이 겹칠 경우에는 미리 설정해 놓은 우선 수위의 자기유도선(1020)을 따라가도록 상기 자기유도선(1020)에 우선순위를 입력하여 상기 제1제어부가 제어하도록 한다.
한편, 도 21에 도시된 바와 같이, 본 발명은 상기 양액이동공급부(1100) 또는 방제로봇(1200)에 장착되는 장력감지부(1320) 및 가압판(1330)을 더 포함하여 이루어질 수도 있다.
상기 장력감지부(1320)는 상기 양액대차로봇(1120) 또는 상기 방제로봇(1200)에 이동에 의해 상기 권취기(1310)로부터 감기거나 풀리면서 발생하는 상기 호스(1300)의 장력을 감지한다.
이러한 상기 장력감지부(1320)는 본 실시예에서, 상기 호스(1300)에 접하여 호스(1300)의 장력에 따라 회전되도록 하는 회동부(1321)와, 상기 회동부(1321)의 회전에 따라 그 값을 감지하는 엔코더(1322) 등으로 이루어진다.
상기 장력감지부(1320)에서 상기 호스(1300)의 장력을 감지하면, 상기 제1제어부는 상기 장력감지부(1320)에 의해 감지된 상기 호스(1300)의 장력에 따라 상기 권취기(1310)의 권취속도를 조절함으로써, 상기 호스(1300)가 너무 팽팽하거나 느슨하지 않도록 할 수 있다.
상기 가압판(1330)은 상기 권취기(1310)의 상부에 장착되어, 상기 권취기(13010)에 권취되는 상기 호스(1300)를 하방향으로 누르도록 한다.
위와 같은 상기 가압판(1330)에 의해 상기 권취기(1310)에 권취되는 상기 호스(1300)는 수평방향으로 정렬되면서 가지런히 정렬되면서 권취될 수 있다.
이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 농작물 자동 방제시설의 작동과정을 살펴본다.
먼저, 상기 양액대차로봇(1120)의 상기 수용부(1122)에 상기 방제로봇(1200)을 탑제하여 이동시킨다.
이러한 상기 양액대차로봇(1120)은 도 17에 도시된 바와 같이 상기 중앙통로(1011)에 설치된 상기 자기유도선(1020)중 상기 제1유도선(1021)을 따라 이동하게 된다.
이때, 도 19(a)에 도시된 바와 같이 상기 양액대차로봇(1120)이 상기 제1유도선(1020)을 이탈하려고 하면 도 19(b)에 도시된 바와 같이 상기 양액대차로봇(1120)의 좌우 양측에 장착된 상기 자기검출부(1810)에서 검출되는 신호의 세기(P)는 다르게 검출되고 이는 상기 제3제어부로 전송된다.
이렇게 상기 자기검출부(1810)에서 검출된 신호의 세기(P)를 전송받은 상기 제3제어부는 각각의 상기 자기검출부(1810)에서 검출된 신호의 세기(P)를 비교한 후, 상기 제2이동부(1121)를 제어하여 상기 자기검출부(1810)의 신호가 강한 방향으로 이동시킨다.
즉, 도 18에 도시된 바와 같이 각각의 상기 자기검출부(1810)에서 검출된 신호의 세기(P)가 동등해 지도록 이동시킨다.
이와 같이 상기 양액대차로봇(1120)이 상기 자기유도선(1020) 중 상기 제1유도선(1021)을 따라 이동하게 되면서 상기 양액대차로봇(1120)이 이동경로에서 이탈되지 않게 된다.
이렇게 상기 자기유도선(1020) 중 제1유도선(1021)을 따라 이동하던 상기 양액대차로봇(1120)이 상기 고랑(1013)에 다다르게 되면 이동은 정지된다.
이후, 상기 방제로봇(1200)이 상기 수용부(1122)에서 나와 상기 온수관(1030)으로 이동하게 된다.
이때, 상기 수용부(1122)의 하부에서는 도 16에 도시된 바와 같이 상기 탑제판(1700)이 돌출되어 상기 수용부(1122)와 지면 사이에 형성되는 단에 상기 방제로봇(1200)이 입출입하는 입출입로를 형성하게 된다.
이와 같이 상기 탑제판(1700)이 상기 방제로봇(1200)의 입출입로를 형성함으로써, 상기 방제로봇(1200)이 상기 수용부(1122)에서 상기 중앙통로(1011)의 지면으로 보다 쉽게 나오게 된다.
이렇게 상기 탑제판(1700)을 타고 지면으로 나온 상기 방제로봇(1200)은 상기 제1바퀴(1214)의 제2접촉부(1214b)가 상기 중앙통로(1011)의 지면에 접하여 이동하게 된다.
이러한 상기 방제로봇은 도 17에 도시된 바와 같이 상기 자기유도선(1020) 중 상기 제2유도선(1022)을 따라 상기 온수관(1030)까지 이동하게 된다.
이때, 상기 방제로봇(1200)에 장착된 상기 자기검출부(1810)에서 검출된 신호의 세기(P)를 비교한 상기 제3제어부가 상기 제1이동부(1210)를 제어하여 전술한 상기 양액대차로봇(1120)과 같은 과정으로 상기 자기유도선(1020) 중 상기 제2유도선(1022)을 따라 상기 방제로봇(1200)이 상기 온수관(1030)으로 이동하게 된다.
이렇게 온수관(1030)에 다다르게 된 상기 방제로봇(1200)은, 상기 온수관(1030)을 타고 이동하기 위해 상기 온수관(1030)에 오르게 된다.
이때, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 상기 안내부재(1400)가 상기 온수관(1030)의 상기 제2배관(1032)에 상기 중앙통로(1011) 방향으로 배치되어 있는바, 상기 안내부재(1400)의 상기 제1안내부(1410)와 상기 제2안내부(1420)에 상기 방제로봇(1200)의 좌우 양측에 형성된 상기 제1바퀴(1214)가 접하여 상기 방제로봇(1200)이 상기 온수관(1030)에 안착되게 된다.
이때, 상기 안내부재(1400)는 도 12(a)에 도시된 바와 같이 상기 방제로봇(1200)이 일측으로 쏠렸을 때, 도 12(b)에 도시된 바와 같이 상기 제1안내부(1410) 및 상기 제2안내부(1420)의 측면에 상기 제1바퀴(1214)의 상기 제2접촉부(1214b)의 내측면이 접하게 되면서 상기 방제로봇(1200)이 중앙으로 이동하여 상기 온수관(1030)에 정확하게 안착된다.
이렇게 상기 온수관(1030)에 안착된 상기 방제로봇(1200)의 상기 제1바퀴(1214)는 도 10에 도시된 바와 같이 상기 제1배관(1031) 및 상기 제3배관(1033)에 상기 제1접촉부(1214a)가 접하여 상기 방제로봇(1200)이 이동하게 된다.
이렇게 이동하는 상기 방제로봇(1200)이 도 10(b) 및 도 10(c)에 도시된 바와 같이 상기 온수관(1030)에서 이탈하려고 하면, 상기 제2접촉부(1214b)의 내측면에 상기 제1배관(1031) 또는 상기 제3배관(1033)의 측면이 접하여 상기 온수관(1030)에서 상기 방제로봇(1200)이 이탈되지 않게 한다.
이와 같이 상기 온수관(1030)에 안착된 상기 방제로봇(1200)은 상기 제2접촉부(1214b)에 의해 상기 온수관(1030)에서 이탈되지 않게 이동하게 된다.
이때, 도 13(a)에 도시된 바와 같이 상기 제1센서(1510)가 금속재질로 이루어진 상기 제3배관(1033)의 감지하고, 이렇게 감지된 신호는 상기 제2제어부에 전송되어 상기 방제로봇(1200)이 상기 온수관(1030)을 따라 상기 제1배관(1031) 및 상기 제3배관(1033)의 끝단으로 이동되게 제어한다.
이렇게 상기 제1배관(1031)과 상기 제3배관(1033)의 끝단으로 이동된 상기 방제로봇(1200)은 도 13(b)에 도시된 바와 같이 상기 제1센서(1510)가 비금속재질인 상기 연결관(11040)의 상부에 놓이게 되면, 상기 제1센서(1510)는 금속을 감지하지 못하게 되고 이러한 신호는 상기 제2제어부로 전송되어 상기 방제로봇(1200)을 정지하도록 제어한다.
이후 상기 제2제어부는 상기 방제로봇(1200)을 상기 중앙통로(1011) 방향으로 이동시키면서 상기 노즐(1220)을 통해 농작물(1012)에 양액을 살포하도록 제어한다.
이렇게 양액을 살포하면서 상기 중앙통로(1011) 방향으로 이동하여 상기 제2배관(1032)에 다다르게 되면 상기 방제로봇(1200)은 도 13(c)에 도시된 바와 같이 상기 제2센서(1520)가 금속재질의 상기 제2배관(1032)을 감지하게 되고, 감지된 신호는 상기 제2제어부에 전송되어 상기 제2제어부는 상기 방제로봇(1200)이 농작물(1012)에 양액을 살포하는 것을 중단하도록 제어한다.
이와 같이 농작물(1012)에 양액의 살포를 중단한 상기 방제로봇(1200)은 상기 안내부재(1400)를 통해 상기 중앙통로(1011)의 지면에 접하여 상기 수용부(1122)로 이동된다.
이때, 상기 방제로봇(1200)은 상기 수용부(1122)까지 이동시, 상기 자기검출부(1810)의 신호의 세기(P)를 비교하여 상기 방제로봇(1200)이 상기 수용부(1122)에서 상기 온수관(1030)까지 이동하는 과정과 같이 상기 제3제어부에 의해 상기 자기유도선(1020) 중 상기 제2유도선(1022)을 따라 수용부(1122)에 이르게 된다.
그리고 도 16(b)에 도시된 바와 같이 상기 수용부(1122)와 지면사이에 상기 탑제판(1700)에 의해 설치된 입출입로를 따라 상기 방제로봇(1200)은 상기 수용부(1122)에 탑제되게 된다.
이때, 도 14에 도시된 바와 같이 상기 방제로봇(1200)의 상기 제1바퀴(1214)는 상기 탑제가이드부재(1600)의 안내를 받아 상기 수용부(1122)에 수용시마다 일정한 위치에 탑제되게 된다.
만약. 도 15(a)에 도시된 바와 같이 상기 방제로봇(1200)이 일측으로 쏠려서 상기 수용부(1122)로 이동하게 되면, 상기 제1가이드(1620)와 상기 제2가이드(1620)가 도 15(b)에 도시된 바와 같이 상기 제1바퀴(1214)의 상기 제2접촉부(1214b)의 내측면에 접촉하게 되면서, 상기 방제로봇(1200)은 쏠리는 반대방향으로 이동되어 도 14(b)에 도시된 바와 같이 상기 수용부(1122)의 일정한 위치에 탑제되게 된다.
이후 상기 양액대차로봇(1120)은 상기 탑제판(1700)을 상기 수용부(1122)의 하부로 원위치 시킨 후, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 방제로봇(1200)을 탑제하여 다른 고랑(1013)으로 전술한 과정과 같이 상기 자기유도선(1020) 중 상기 제2유도선(1021)을 따라 상기 방제로봇(1200)을 이동시켜 양액을 농작물(1012)에 살포하게 된다.
한편, 상기 호스(1300)는 상기 양액통(1111)의 양액을 상기 노즐(1220)로 공급한다.
이러한 호스(1300)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 이동하는 상기 양액대차로봇(1120)과 상기 양액공급부(1110) 그리고 상기 방제로봇(1200)과 상기 양액대차로봇(1120)과의 거리에 맞게 상기 권취기(1310)에 감겨서 풀렸다 감겼다 하게 된다.
이와 같이 상기 고랑(1013)을 따라 이동하면서 농작물(1012)에 농약을 살포하는 상기 방제로봇(1200)을 상기 양액대차로봇(1120)에 탑제하여 상기 고랑(1013)에서 다른 고랑(1013)으로 이동시키면서 자동으로 농작물(1012)에 양액을 살포하게 된다.
제2실시예
도 22는 본 발명의 제2실시예에 따른 농업용 방제로봇을 시설농장에 배치한 상태의 평면도이고, 도 23는 본 발명의 제2실시예에 따른 농업용 방제로봇을 다른 장치와 연결한 상태를 도시한 사시도이며, 도 24는 본 발명의 제2실시예에 따른 농업용 방제로봇의 사시도이고, 도 25는 본 발명의 제2실시예에 따른 농업용 방제로봇의 측면도이며, 도 26은 본 발명의 제2실시예에 따른 농업용 방제로봇의 정면도이고, 도 27은 본 발명의 제2실시예에 따른 농업용 방제로봇의 저면도이며, 도 28은 본 발명의 제2실시예에 따른 농업용 방제로봇의 메인바퀴의 구조 및 사용상태를 간략하게 보인 정면도이고, 도 29는 본 발명의 제2실시예에 따른 농업용 방제로봇의 센서부의 작동과정을 보인 평면도이다.
도 22에 도시된 바와 같이 농작물시설에는 일반적으로 부피가 큰 농기계 등이 이동할 수 있도록 가운데에 중앙통로(2011)가 형성되어 있고, 상기 중앙통로(2011)의 양측에는 사람이나 작은 기계들이 이동하면서 농작물(2012)을 살필 수 있도록 농작물(2012)과 농작물(2012) 사이에 작은 통로인 고랑(2013)이 형성되어 있다.
그리고, 상기 고랑(2013)에는 농작물(2012)의 주변온도를 조절하기 위한 온수관(2020)이 설치되어 있다.
상기 온수관(2020)에는 온수가 흐르면서 외부로 열을 발산하여 농작물시설 내부의 온도를 상승시켜 동절기에 농작물(2012)이 냉해를 입지 않게 한다.
이러한 상기 온수관(2020)은 도 23에 도시된 바와 같이, 제1배관(2021), 제2배관(2022) 및 제3배관(2023)으로 이루어진다.
상기 제1배관(2021)은 온수가 유입되고 상기 고랑(2013)을 따라 길게 설치된다.
그리고 상기 제2배관(2022)은 상기 제1배관(2021)의 끝단에서 수평방향으로 절곡 형성되어 상기 중앙통로(2011) 방향으로 배치된다.
그리고 상기 제3배관(2023)은 상기 제2배관(2022)에서 절곡 형성되어 상기 제1배관(2021)과 평행하게 이격 배치되고, 온수가 배출된다.
즉, 상기 온수관(2020)은 상기 제1배관(2021)과 상기 제2배관(2022) 및 상기 제3배관(2023)이 상기 중앙통로(2011) 방향으로 'ㄷ'자 형상으로 절곡 형성되어 온수가 흐르게 된다.
이러한 상기 온수관(2020)에는 후술하는 바와 같이 상기 방제로봇(2200)의 메인바퀴(2224)가 안착되어 이동하게 된다.
본 발명의 농업용 방제로봇(2200)은 도 22 및 도 23에 도시된 바와 같이, 양액통(2110)과 호스(2130)를 통해 연결되고, 농작물(2012) 사이에 형성된 고랑(2013)을 따라 이동하면서 농작물(2012)에 양액을 살포하게 된다.
양액이 수용되어 있는 상기 양액통(2110)은 중앙통로(2011) 등에 배치되는 별도의 장치(A)에 구비되어 있으며, 여기에는 상기 호스(2130)를 권취하기 위한 권취기(2120)가 장착되어 있다.
본 발명의 농업용 방제로봇(2200)은 상기 호스(2130)를 통해 상기 양액통(2110)과 연결되게 된다.
이러한 본 발명의 농업용 방제로봇(2200)은, 도 22 내지 도 27에 도시된 바와 같이, 본체(2210)와, 구동부(2220)와, 보조바퀴(2230)와, 노즐(2240)과, 제어부(미도시) 등을 포함하여 이루어진다.
상기 본체(2210)에는, 상기 구동부(2220)를 구동시키기 위한 모터(2226), 상기 노즐(2240)을 개폐하기 위한 밸브(미도시) 등이 추가적으로 장착되어 있다.
상기 구동부(2220)는 상기 본체(2210)에 장착되어 상기 본체(2210)를 이동시키는 역할을 한다.
이러한 상기 구동부(2220)는 상기 본체(2210)의 하부에 장착될 수도 있고, 상기 본체(2210)의 측면부에 장착될 수도 있다.
상기 구동부(2220)는, 전륜부(2221)와, 후륜부(2222)와, 동력전달부(2225)와, 모터(2226)를 포함하여 이루어진다.
상기 전륜부(2221)는 상기 방제로봇(2200)의 전방에 회전가능하게 배치되고, 상기 후륜부(2222)는 상기 방제로봇(2200)의 후방에 회전 가능하게 배치된다.
상기 전륜부(2221)와 후륜부(2222)는, 각각 샤프트(2223)와 메인바퀴(2224)를 포함하여 이루어진다.
상기 샤프트(2223)는 상기 본체(2210)의 하부에 회전 가능하게 장착되어 있다.
이를 위해 상기 본체(2210)의 하부에는 브라켓 등이 형성되어 있고, 상기 샤프트(2223)는 상기 브라켓에 회전 가능하게 장착된다.
상기 메인바퀴(2224)는 상기 샤프트(2223)의 양측에 장착되어 있다.
보다 자세하게는, 상기 전륜부(2221)는 1개의 샤프트(2223)와 2개의 메인바퀴(2224)로 이루어져 있고, 상기 후륜부(2222)도 22개의 샤프트(2223)와 2개의 메인바퀴(2224)로 이루어져 있다.
이러한 상기 메인바퀴(2224)는 상기 고랑(2013)에 설치된 상기 온수관(2020)을 타고 회전하여 상기 본체(2210)가 상기 온수관(2020)을 따라 상기 고랑(2013) 사이를 이동하도록 한다.
상기 메인바퀴(2224)는 도 26 및 도 27에 도시된 바와 같이, 제1접촉부(2224a)와 제2접촉부(2224b)로 이루어진다.
상기 제1접촉부(2224a)는 도 28에 도시된 바와 같이, 상기 메인바퀴(2224)가 상기 온수관(2020)에 탑재되었을 때 상기 제1배관(2021)과 상기 제3배관(2023)의 상면에 접하여 상기 본체(2210)를 이동시킨다.
상기 제2접촉부(2224b)는 상기 제1접촉부(2224a)의 외측면에서 상기 제1접촉부(2224a)의 지름보다 큰 지름을 갖도록 형성됨으로써, 상기 제1접촉부(2224a)와의 사이에 턱을 형성하게 된다.
이러한 상기 제1접촉부(2224a)와 상기 제2접촉부(2224b)의 지름에 차이에 의해 상기 방제로봇(2200)이 상기 온수관(2020)을 타고 이동할 때, 상기 제1접촉부(2224a)가 상기 제1배관(2021) 및 제3배관(2023)의 상면 접하여 이동하게 된다.
그리고 상기 제2접촉부(2224b)의 내측면은 상기 메인바퀴(2224)가 상기 온수관(2020)에 탑재되었을 때 상기 제1배관(2021)과 상기 제3배관(2023)의 측면에 접촉되어, 상기 메인바퀴(2224)가 상기 제1배관(2021) 및 상기 제3배관(2023)에서 이탈되지 않게 하여 상기 방제로봇(2200)이 상기 온수관(2020)을 따라 탈선 없이 원활하게 이동되도록 한다.
본 제2실시예에서는 상기 온수관(2020)의 단면상의 형상이 원형으로 되어 있어 상기 제1접촉부(2224a)와 상기 제2접촉부(2224b)에 의해 형성된 단을 라운드지게 형성되어 있지만, 본제2실시예와 달리 직각으로 형성할 수도 있고, 다른 형상을 갖는 상기 온수관(2020)의 단면상의 형상의 일부의 형상으로 형성할 수도 있다.
상기 동력전달부(2225)는 상기 전륜부(2221)와 후륜부(2222)를 상호 연결하여, 상기 전륜부(2221) 또는 후륜부(2222)에서 발생된 동력을 다른 곳으로 전달하는 역할을 한다.
이를 위해 본 제2실시예에서는, 상기 전륜부(2221)와 후륜부(2222)를 구성하는 상기 샤프트(2223)의 외주면에 기어가 형성하였고, 상기 동력전달부(2225)는 타이밍벨트로 이루어지도록 하였다.
상기 모터(2226)는 상기 전륜부(2221) 또는 후륜부(2222)를 회전시키는 것으로써, 본 제2실시예에서 상기 모터(2226)는 벨트를 통해 상기 전륜부(2221)와 연결되어 있어 상기 전륜부(2221)를 회전시키도록 하였다.
따라서, 상기 모터(2226)가 구동되면 상기 전륜부(2221)가 회전하게 되고, 상기 전륜부(2221)가 회전함에 따라 상기 동력전달부(2225)에 의해 상기 후륜부(2222)도 함께 회전하게 된다.
상기 보조바퀴(2230)는 상기 본체(2210)에 방향전환이 가능하게 장착된다.
본 제2실시예에서 상기 보조바퀴(2230)는 상기 본체(2210)의 하부에 방향전환이 가능하게 전방 및 후방에 각각 장착되어 있다.
상기 보조바퀴(2230)는 도 25 및 도 26에 도시된 바와 같이, 상기 메인바퀴(2224)보다 하방향으로 더 돌출되어 있고, 도 28에 도시된 바와 같이 상기 메인바퀴(2224)가 상기 온수관(2020)을 타고 있을 때 상기 보조바퀴(2230)는 지면과 이격되어 있다.
즉, 상기 보조바퀴(2230)는 평상시에 지면과 접하여 본 발명의 방제로봇(2200)이 용이하게 이동할 수 있도록 하고, 상기 방제로봇(2200)이 상기 온수관(2020)에 탑재되어 있을 때에는 상기 구동부(2220)에 의해 상기 방제로봇(2200)이 이동할 수 있도록 지면과 이격되게 된다.
본 발명의 방제로봇(2200)은 상기 보조바퀴(2230)가 없을 수도 있으며, 이때에는 상기 구동부(2220)의 메인바퀴(2224)가 지면 및 온수관(2020) 모두 접하여 이동하게 되며, 상기 전륜부(2221) 또는 후륜부(2222)는 조향을 할 수 있는 구조로 이루어지게 된다.
상기 노즐(2240)은 상기 본체(2210)에 장착되고, 상기 호스(2130)를 통해 상기 양액통(2110)으로부터 공급된 양액을 상기 농작물(2012)에 살포하는 역할을 한다.
이러한 상기 노즐(2240)은 양액 살포시, 농작물(2012) 잎의 하면에 서식하는 해충에 보다 잘 살포되게 아래에서 위로 양액을 살포하도록 상기 본체(2210)에 설치하는 것이 바람직하다.
본 제2실시예에서는 상기 노즐(2240)을 상기 본체(2210)의 좌우 양측에 수평방향으로 길게 형성하여 양액을 하부에서 상부로 살포하도록 하였고, 상기 본체(2210)의 좌우 양측에 수직방향으로 길게 형성하여 양액을 좌우 양측으로 살포하도록 하였다.
그리고 상기 노즐(2240)은 살포하고자 하는 농작물(2012)의 크기에 따라 공지의 기술로 길이를 자동으로 조절하도록 하고, 살포 방향을 조절 가능하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 제어부는 상기 본체(2210)에 장착되어, 상기 구동부(2220)의 구동과 상기 노즐(2240)의 개폐를 제어한다.
위와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 방제로봇(2200)은 자동모드 또는 원격모드로 작동된다.
자동모드를 위해서, 상기 방제로봇(2200)은 상기 본체(2210)의 하부에는 금속을 감지하는 장착되는 센서부를 더 포함하여 이루어진다.
이때, 상기 온수관(2020)은 금속재질로 이루어지고, 상기 온수관(2020)에 온수를 공급하는 연결관(225)는 비금속재질로 이루어진다.
이는 일반적으로 상기 온수관(2020)을 통과하는 온수의 열이 외부로 발산이 잘 되도록 하기 위해 온수관(2020)은 금속재질로 이루어지고, 상기 연결관(225)에서는 온수의 열이 잘 발산되지 않고 잘 휘어지도록 하기 위해 고무와 같은 비금속재질로 이루어져 있다.
상기 센서부는 금속재질로 이루어진 상기 온수관(2020)을 타고 이동하는 상기 본체(2210)에 장착되어 상기 온수관(2020)의 시작과 끝을 감지하여, 상기 제어부가 상기 방제로봇(2200)의 이동 및 방제작업의 시작과 끝을 자동으로 제어하도록 한다.
이러한 상기 센서부는, 제1센서(2251)와 제2센서(2252)로 이루어진다.
상기 제1센서(2251)는 상기 제1배관(2021) 또는 상기 제3배관(2023)을 감지하는 것으로써, 상기 제1배관(2021) 또는 상기 제3배관(2023)을 보다 잘 감지하도록 하기 위해 상기 본체(2210)의 측하부에 장착되도록 한다.
본 제2실시예에서는 상기 제1센서(2251)가 상기 제3배관(2023)을 감지하도록 하기 위해, 상기 본체(2210)의 하부에서 상기 제3배관(2023)의 상부에 배치되게 장착하였다.
위와 같은 상기 제1센서(2251)가 상기 제1배관(2021) 또는 제3배관(2023)을 감지함으로써, 상기 제어부는 상기 구동부(2220)의 구동을 제어하게 된다.
상기 제2센서(2252)는 상기 제2배관(2022)을 감지하는 것으로써, 상기 제2배관(2022)을 보다 잘 감지하도록 하기 위해 상기 제2센서(2252)는 상기 본체(2210)의 하부중심부에 설치되어 있다.
위와 같은 상기 제2센서(2252)가 상기 제2배관(2022)을 감지함으로써, 상기 제어부는 상기 노즐(2240)의 개폐를 제어하여 농작물(2012)에 양액을 살포하게 된다.
상기 제1센서(2251) 및 제2센서(2252)에 의해 상기 제어부는, 도 29(a)에 도시된 바와 같이 상기 제1센서(2251)가 금속으로 이루어진 상기 제1배관(2021) 또는 상기 제3배관(2023)을 감지하면 상기 본체(2210)가 상기 제1배관(2021) 및 상기 제3배관(2023)을 따라 상기 온수관(2020)의 후방으로 이동하도록 상기 구동부(2220)를 제어한다.
그리고, 도 29(2b)에 도시된 바와 같이 상기 제1센서(2251)가 비금속재질의 상기 연결관(225)에 의해 금속재질의 상기 제1배관(2021) 또는 상기 제3배관(2023)을 감지하지 못하면 상기 구동부(2220)를 구동시켜 상기 본체(2210)가 상기 제1배관(2021) 및 상기 제3배관(2023)을 따라 상기 온수관(2020)의 전방으로 이동되도록 하면서 상기 노즐(2240)을 개방하여 농작물(2012)에 양액을 살포하도록 제어한다.
양액의 살포 도중 도 29(2c)에 도시된 바와 같이, 상기 제2센서(2252)가 상기 제2배관(2022)을 감지하면 상기 구동부(2220)를 정지시키면서 상기 노즐(2240)을 폐쇄하여 양액 살포를 중단하도록 제어한다.
이와 같이 상기 제어부가 상기 제1센서(2251)와 상기 제2센서(2252)의 신호에 의해 상기 구동부(2220) 및 노즐(2240)을 제어함으로써, 상기 방제로봇(2200)은 자동으로 상기 고랑(2013)을 이동하면서 농작물(2012)에 고르게 양액을 살포할 수 있게 된다.
한편, 상술한 자동모드와 달리 원격모드의 경우에는, 상기 본체(2210)에 장착되고 상기 제어부와 연결된 무선통신수신부(미도시)와, 상기 무선통신수신부와 무선통신으로 연결되는 무선통신송신부(미도시)를 더 포함하여 이루어진다.
이때, 상기 제어부는 사용자의 조작에 의해 상기 무선통신송신부에서 발신되어 상기 무선통신수신부에서 수신한 신호에 의해 상기 구동부(2220) 및 노즐(2240)을 제어한다.
위와 같은 원격모드에서는 자동모드에서 필요로 하는 센서부가 불필요하게 된다.
이하, 이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 농작물 방제로봇의 작동과정에 대하여 살펴본다.
먼저, 사용자가 상기 보조바퀴(2230)를 이용하여 상기 방제로봇(2200)을 고랑(2013)의 시작지점에 배치한 후, 상기 온수관(2020)으로 이동시켜 상기 온수관(2020)의 상부에 탑제시킨다.
이때, 상기 메인바퀴(2224)는 상기 제1배관(2021) 및 상기 제3배관(2023)의 상면에 상기 제1접촉부(2224a)가 접하게 되고, 상기 모터(2226)의 구동에 의해 방제로봇(2200)은 상기 온수관(2020)을 따라 이동하게 된다.
이렇게 이동하는 상기 방제로봇(2200)이 상기 온수관(2020)에서 이탈되려고 하면 도 28에 도시된 바와 같이, 상기 제2접촉부(2224b)의 내측면에 상기 제1배관(2021) 또는 상기 제3배관(2023)의 측면이 접하여, 상기 방제로봇(2200)이 상기 온수관(2020)에서 이탈되지 않게 한다.
사용자가 자동모드를 온(2ON)시키게 되면, 도 29(a)에 도시된 바와 같이 상기 제1센서(2251)가 금속재질로 이루어진 상기 제3배관(2023)을 감지하게 되고, 이로 인해 상기 제어부는 상기 모터(2226)를 작동시켜 상기 구동부(2220)에 의해 상기 방제로봇(2200)이 상기 온수관(2020)의 후방 즉 상기 제1배관(2021) 및 상기 제3배관(2023)의 끝단으로 이동되도록 한다.
이렇게 상기 제1배관(2021)과 상기 제3배관(2023)의 끝단으로 이동된 상기 방제로봇(2200)은, 도 29(2b)에 도시된 바와 같이 상기 제1센서(2251)가 비금속재질인 상기 연결관(225)의 상부에 놓이게 되어 금속을 감지하지 못하게 되면, 상기 제어부에 의해 상기 모터(2226)가 역회전하여 상기 방제로봇(2200)은 상기 온수관(2020)의 전방으로 이동하게 된다.
이때, 상기 제어부는 상기 노즐(2240)도 함께 개방하여, 상기 양액통(2110)에 수용되어 있는 양액이 상기 호스(2130)를 거쳐 상기 노즐(2240)을 통해 농작물(2012)에 살포되도록 한다.
이렇게 상기 방제로봇(2200)이 양액을 살포하면서 상기 중앙통로(2011) 방향으로 이동하여 상기 제2배관(2022)에 다다르게 되면, 도 29(2c)에 도시된 바와 같이 상기 방제로봇(2200)은 상기 제2센서(2252)가 금속재질의 상기 제2배관(2022)을 감지하게 되고, 이로 인해 상기 제어부는 상기 구동부(2220)를 정지시키고, 상기 노즐(2240)을 폐쇄하여 농작물(2012)에 양액을 살포하는 작업을 중단시킨다.
그 후, 사용자는 다른 고랑(2013)으로 상기 방제로봇(2200)을 이동시켜 위와 같은 자동모드를 반복하여 수행시킨다.
한편, 원격모드의 경우에는 상기 방제로봇(2200)을 상기 온수관(2020)의 상부에 탑재한 상태에서, 상기 무선통신송신부가 장착된 별도의 원격조종기를 이용하여 사용자가 상기 방제로봇(2200)의 구동 및 노즐(2240)의 개폐를 직접적으로 조종하도록 하여 방제작업이 수행되도록 한다.
본 발명의 농업용 방제로봇 및 농업용 방제 로봇 시스템은 전술한 실시예들에 국한하지 않고, 본 발명의 기술 사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
본 발명은 과일, 야채, 화훼 등을 재배하는 농업물시설에 설치되어 방제로봇이 농작물 사이사이에 형성된 고랑을 따라 이동하면서 양액을 농작물에 살포할 수 있다.
Claims (19)
- 양액통이 구비되고, 하부에 지면과 접하는 제2이동부가 장착되어 농작물시설의 중앙통로를 따라 이동하는 양액이동공급부와;하부에 제1이동부가 장착되어 상기 중앙통로와 연결된 농작물 사이의 고랑을 따라 이동하면서 양액을 살포하는 방제로봇과;상기 양액통에 수용된 양액을 상기 방제로봇으로 공급하는 호스와;상기 양액이동공급부 및 상기 방제로봇을 무선으로 제어하는 제1제어부; 를 포함하여 이루어지되,상기 양액이동공급부에는 상기 방제로봇이 탑제되는 수용부가 형성되며,상기 양액이동공급부는 이동시, 상기 수용부에 상기 방제로봇을 탑제하여 이동하는 것을 특징으로 하는 농업용 방제 로봇 시스템.
- 청구항1에 있어서,상기 제1이동부는,상기 방제로봇의 전방에 배치되는 전륜부와;상기 방제로봇의 후방에 배치되는 후륜부와;상기 전륜부와 상기 후륜부에 각각 장착되어 상기 전륜부와 상기 후륜부의 이동방향을 변경시키는 제1조향부; 로 이루어지되,상기 전륜부와 상기 후륜부는,상기 방제로봇의 좌우 양측에 각각 장착되는 제1바퀴와;각각의 상기 제1바퀴에 연결되어 각각의 상기 제1바퀴를 독립적으로 구동시키는 제1구동부; 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 농업용 방제 로봇 시스템.
- 청구항2에 있어서,상기 고랑에는 온수관이 설치되며,상기 방제로봇의 상기 제1바퀴는 상기 온수관을 타고 이동되되,상기 온수관은,온수가 유입되고, 상기 고랑을 따라 설치된 제1배관과;상기 제1배관의 끝단에서 절곡 형성되어 상기 중앙통로 방향으로 배치된 제2배관과;상기 제2배관에서 절곡 형성되어 상기 제1배관과 평행하게 이격배치되고, 온수가 배출되는 제3배관; 으로 이루어지고,상기 제1바퀴는,상기 제1배관과 상기 제3배관의 상면에 접하여 상기 방제로봇을 이동시키는 제1접촉부와;상기 제1접촉부의 외측면에 형성되어 상기 제1접촉부의 지름보다 큰 지름을 갖는 제2접촉부; 로 이루어지며,상기 방제로봇의 상기 제1바퀴가 상기 온수관을 타고 이동시, 상기 제2접촉부의 내측면은 상기 제1배관과 상기 제3배관의 측면에 접촉되어 상기 방제로봇의 이탈을 방지하는 것을 특징으로 하는 농작물 자동 방제시설.
- 청구항3에 있어서,상기 중앙통로가 배치되는 상기 제2배관의 전방에는 상기 제1바퀴를 상기 제1배관 및 상기 제3배관으로 안내하는 안내부재; 가 장착되되,상기 안내부재는,상기 방제로봇의 좌측에 형성된 상기 제1바퀴와 접하여 상기 제1바퀴를 상기 제1배관에 안내하는 제1안내부와;상기 방제로봇의 우측에 형성된 상기 제1바퀴와 접하여 제1바퀴를 상기 제3배관에 안내하는 제2안내부; 로 이루어지되,상기 제1안내부와 상기 제2안내부는 상기 제2배관에서 상기 중앙통로 방향으로 갈수록 이격거리가 점점 좁아지게 형성되며,상기 제1안내부와 상기 제2안내부의 최대이격거리는 상기 제1배관과 상기 제3배관의 이격거리와 같고, 상기 제1안내부와 상기 제2안내부의 최소이격거리는 상기 제1배관과 상기 제3배관의 이격거리보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 농업용 방제 로봇 시스템.
- 청구항3에 있어서,상기 온수관은 금속재질로 이루어지고, 상기 온수관에 온수를 공급하는 연결관은 비금속재질로 이루어지며,상기 방제로봇에는 금속을 감지하는 센서부; 가 장착되되,상기 센서부는,상기 제1배관 또는 상기 제3배관을 감지하는 제1센서와;상기 제2배관을 감지하는 제2센서와;상기 제1센서와 상기 제2센서의 신호에 의해 상기 방제로봇을 제어하는 제2제어부; 로 이루어지며,상기 제2제어부는, 상기 제1센서가 금속으로 이루어진 상기 제1배관 또는 상기 제3배관을 감지하면 상기 방제로봇이 상기 제1배관 및 상기 제3배관을 따라 상기 온수관의 후방으로 이동되게 제어하고, 상기 제1센서가 비금속재질의 상기 연결관에 의해 금속재질의 상기 제1배관 또는 상기 제3배관을 감지하지 못하면 상기 방제로봇이 상기 제1배관 및 상기 제3배관을 따라 상기 온수관의 전방으로 이동시키면서 농작물에 양액을 살포하도록 제어하며, 상기 제2센서가 상기 제2배관을 감지하면 상기 방제로봇이 양액 살포를 중단하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 농업용 방제 로봇 시스템.
- 청구항1에 있어서,상기 제1이동부는 제1바퀴를 포함하여 이루어지고,상기 수용부에는 상기 제1바퀴와 접하여 상기 방제로봇의 탑제 위치를 가이드 하는 탑제가이드부재; 가 장착되되,상기 탑제가이드부재는,상기 방제로봇의 상기 제1바퀴의 좌우 양측 중 일측을 안내하는 제1가이드와;상기 방제로봇의 상기 제1바퀴의 좌우 양측 중 타측을 안내하는 제2가이드;로 이루어지며,상기 제1가이드와 상기 제2가이드는 상기 수용부에 상기 방제로봇이 수용되는 방향으로 갈수록 상호 이격거리가 점점 좁아지게 형성되며,상기 제1가이드와 상기 제2가이드 사이의 최대이격거리는 상기 제1바퀴의 좌우 양측간의 거리와 같거나 크고,상기 제1가이드와 상기 제2가이드 사이의 최소이격거리는 상기 제1바퀴의 좌우 양측간의 거리보다 작은 것을 특징으로 하는 농업용 방제 로봇 시스템.
- 청구항1에 있어서,일단이 상기 수용부와 접하고 타단으로 갈수록 하향경사지게 배치되어 지면과 접하는 탑제판; 이 장착되되,상기 탑제판은, 상기 방제로봇이 상기 수용부에 입출하도록 입출입로를 형성하는 것을 특징으로 하는 자동 방제시설.
- 청구항1에 있어서,상기 제2이동부는,다수개로 이루어진 제2바퀴와;각각의 상기 제2바퀴를 독립적으로 구동시키는 제2구동부와;각각의 상기 제2바퀴와 각각의 상기 제2구동부를 지지하는 브라켓과;각각의 상기 브라켓을 독립적으로 회전시켜 상기 양액이동공급부의 이동방향을 변경시키는 제2조향부; 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 농업용 방제 로봇 시스템.
- 청구항1에 있어서,상기 중앙통로에 설치되는 자기유도선과;상기 양액이동공급부 및 상기 방제로봇에 설치되어 상기 자기유도선의 신호의 세기를 검출하는 자기검출부와;상기 자기검출부에서 검출된 신호의 세기에 의해 상기 제1이동부 및 상기 제2이동부를 제어하는 제3제어부; 가 장착되되,상기 제3제어부는, 상기 자기검출부에서 검출된 신호의 세기에 의해 상기 제1이동부 및 상기 제2이동부를 제어하여 상기 양액이동공급부 및 상기 방제로봇이 상기 자기유도선을 따라 이동하도록 하는 것을 특징으로 하는 농업용 방제 로봇 시스템.
- 청구항9에 있어서,상기 자기검출부는 적어도 2개 이상이 상호 이격되게 배치되며,상기 제3제어부는 각각의 상기 자기검출부에서 검출된 신호의 세기를 비교하여 각각의 신호의 세기가 동등해 지도록 상기 제1이동부 및 상기 제2이동부의 이동방향을 제어하는 것을 특징으로 하는 농업용 방제 로봇 시스템.
- 청구항1에 있어서,상기 양액이동공급부는,상기 양액통이 구비된 양액공급부와;상기 수용부와 상기 제2이동부가 형성된 양액대차로봇; 으로 이루어지되,상기 호스는 상기 양액통에 수용된 양액을 상기 양액대차로봇을 통해 상기 방제로봇으로 공급하며,상기 양액공급부와 상기 양액대차로봇에는 상기 호스를 자동으로 권취하는 권취기; 가 장착되는 것을 특징으로 하는 농업용 방제 로봇 시스템.
- 청구항11에 있어서,상기 양액이동공급부 또는 방제로봇에는,상기 양액대차로봇 또는 상기 방제로봇에 이동에 의해 발생하는 상기 호스의 장력을 감지하는 장력감지부가 장착되되,상기 제1제어부는 상기 장력감지부에 의해 감지된 상기 호스의 장력에 따라 상기 권취기의 권취속도를 조절하는 것을 특징으로 하는 농업용 방제 로봇 시스템.
- 청구항11에 있어서,상기 권취기의 상부에는 권취되는 상기 호스를 눌러 정렬시키는 가압판이 장착된 것을 특징으로 하는 농업용 방제 로봇 시스템.
- 양액통과 호스를 통해 연결되고, 농작물 사이에 형성된 고랑을 따라 이동하면서 농작물에 양액을 살포하는 농업용 방제로봇에 있어서,본체와;상기 본체에 장착되어 상기 본체를 이동시키는 구동부와;상기 본체에 장착되고, 상기 호스를 통해 상기 양액통으로부터 공급된 양액을 상기 농작물에 살포하는 노즐과;상기 구동부의 구동과 상기 노즐의 개폐를 제어하는 제어부를 포함하여 이루어지되,상기 구동부는 상기 고랑에 설치된 온수관을 타고 이동하는 것을 특징으로 하는 농업용 방제로봇.
- 청구항14에 있어서,상기 온수관은,온수가 유입되고 상기 고랑을 따라 설치된 제1배관과; 상기 제1배관의 끝단에서 수평방향으로 절곡 형성된 제2배관과; 상기 제2배관에서 수평방향으로 절곡 형성되어 상기 제1배관과 평행하게 이격 배치되고 온수가 배출되는 제3배관;으로 이루어지며,상기 구동부는 상기 본체의 양측에 회전 가능하게 장착되는 메인바퀴를 포함하여 이루어지고,상기 메인바퀴는,상기 제1배관과 상기 제3배관의 상면에 접하여 상기 본체를 이동시키는 제1접촉부와;상기 제1접촉부의 외측면에 형성되어 상기 제1접촉부의 지름보다 큰 지름을 갖는 제2접촉부;로 이루어지며,상기 메인바퀴가 상기 온수관을 타고 이동할 때, 상기 제2접촉부의 내측면은 상기 제1배관과 상기 제3배관의 측면에 접촉되어 상기 본체의 이탈을 방지하는 것을 특징으로 하는 농업용 방제로봇.
- 청구항15에 있어서,상기 구동부는,상기 본체의 전방에 배치되어 회전하고 양측에 상기 메인바퀴가 장착되는 전륜부와;상기 본체의 후방 하부에 배치되어 회전하고 양측에 상기 메인바퀴가 장착되는 후륜부와;상기 전륜부와 후륜부를 상호 연결하는 동력전달부와;상기 전륜부 또는 후륜부를 회전시키는 모터로 이루어진 것을 특징으로 하는 농업용 방제로봇.
- 청구항15 또는 청구항16에 있어서,상기 본체에 방향전환이 가능하게 장착되는 보조바퀴를 더 포함하여 이루어지되,상기 보조바퀴는 상기 메인바퀴보다 하방향으로 더 돌출되어 있고,상기 메인바퀴가 상기 온수관을 타고 있을 때, 상기 보조바퀴는 지면과 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 농업용 방제로봇.
- 청구항15에 있어서,상기 온수관은 금속재질로 이루어지고, 상기 온수관에 온수를 공급하는 연결관은 비금속재질로 이루어지며,상기 본체의 하부에는 금속을 감지하는 센서부;가 장착되되,상기 센서부는,상기 제1배관 또는 상기 제3배관을 감지하는 제1센서와;상기 제2배관을 감지하는 제2센서로 이루어지고,상기 제어부는,상기 제1센서가 금속으로 이루어진 상기 제1배관 또는 상기 제3배관을 감지하면 상기 본체가 상기 제1배관 및 상기 제3배관을 따라 상기 온수관의 후방으로 이동하도록 상기 구동부를 제어하고,상기 제1센서가 비금속재질의 상기 연결관에 의해 금속재질의 상기 제1배관 또는 상기 제3배관을 감지하지 못하면 상기 구동부를 구동시켜 상기 본체가 상기 제1배관 및 상기 제3배관을 따라 상기 온수관의 전방으로 이동되도록 하면서 상기 노즐을 개방하여 농작물에 양액을 살포하도록 제어하며,상기 제2센서가 상기 제2배관을 감지하면 상기 구동부를 정지시키면서 상기 노즐을 폐쇄하여 양액 살포를 중단하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 농업용 방제로봇.
- 청구항14 또는 청구항15에 있어서,상기 본체에 장착되고 상기 제어부와 연결된 무선통신수신부와;상기 무선통신수신부와 무선통신으로 연결되는 무선통신송신부를 더 포함하여 이루어지되,상기 제어부는 상기 무선통신수신부에서 수신된 신호에 따라 상기 구동부 및 노즐을 제어하는 것을 특징으로 하는 농업용 방제로봇.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR10-2012-0095872 | 2012-08-30 | ||
KR1020120095872A KR101389012B1 (ko) | 2012-08-30 | 2012-08-30 | 농업용 방제로봇 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2014035169A1 true WO2014035169A1 (ko) | 2014-03-06 |
Family
ID=50183901
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/KR2013/007791 WO2014035169A1 (ko) | 2012-08-30 | 2013-08-29 | 농업용 방제로봇 및 농업용 방제 로봇 시스템 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101389012B1 (ko) |
WO (1) | WO2014035169A1 (ko) |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104221571A (zh) * | 2014-08-26 | 2014-12-24 | 浙江理工大学 | 轨道小车滴灌式变量施肥*** |
CN104719032A (zh) * | 2015-03-31 | 2015-06-24 | 南京林业大学 | 一种薄壳山核桃根系生长和水分利用的控制*** |
CN105211032A (zh) * | 2015-08-10 | 2016-01-06 | 山东帅克机械制造股份有限公司 | 一种智能化多功能植保机器人 |
CN105766870A (zh) * | 2016-03-17 | 2016-07-20 | 农业部南京农业机械化研究所 | 自走式管道施药***及其控制方法 |
CN107219828A (zh) * | 2017-06-02 | 2017-09-29 | 深圳市正冠科技有限公司 | 一种新型智能园林绿化维护及管理*** |
CN107296032A (zh) * | 2017-08-04 | 2017-10-27 | 融水苗族自治县科学技术协会 | 蔬菜种植大棚 |
CN107691197A (zh) * | 2017-11-16 | 2018-02-16 | 湖州天字生态农业开发有限公司 | 一种现代农业喷灌机架 |
CN109601343A (zh) * | 2016-05-26 | 2019-04-12 | 江苏华源节水股份有限公司 | 一种具有可自行走喷头车的卷盘喷灌机 |
WO2020106465A2 (en) | 2018-11-19 | 2020-05-28 | 360 Yield Center, Llc | Crop input application systems, methods, and apparatus |
CN111642282A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-09-11 | 北京城农科工科技发展有限公司 | 一种移动种植单元的新型作业*** |
CN111791238A (zh) * | 2020-07-29 | 2020-10-20 | 湘潭大学 | 一种精准喷药机器人控制***及控制方法 |
US11832609B2 (en) | 2020-12-21 | 2023-12-05 | Deere & Company | Agricultural sprayer with real-time, on-machine target sensor |
US11944087B2 (en) | 2020-12-21 | 2024-04-02 | Deere & Company | Agricultural sprayer with real-time, on-machine target sensor |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103918636B (zh) * | 2014-04-29 | 2015-12-16 | 青岛农业大学 | 基于图像处理的智能喷药方法及喷药机器人 |
CN106508623A (zh) * | 2017-01-03 | 2017-03-22 | 济南大学 | 一种智能立体喷灌机器人*** |
KR102033940B1 (ko) * | 2017-01-24 | 2019-12-02 | 한국생산기술연구원 | 무인 운송 장치 |
KR101873813B1 (ko) * | 2017-01-24 | 2018-08-03 | 한국생산기술연구원 | 무인 운송 장치를 이용한 농장의 무인 작업 시스템 및 방법 |
KR102140282B1 (ko) * | 2018-07-19 | 2020-07-31 | (주)신정개발 | 워터젯 유닛을 구비한 세정로봇 장치 |
KR102389538B1 (ko) | 2020-01-09 | 2022-04-21 | 주식회사 로보팜코리아 | 농업용 로봇 |
CN112741063B (zh) * | 2020-12-17 | 2021-12-07 | 南京林业大学 | 一种具有自动补给功能的农用施药机器人*** |
KR102590320B1 (ko) | 2021-03-31 | 2023-10-16 | 이성호 | 온실 방제 로봇 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0541904A (ja) * | 1991-12-20 | 1993-02-23 | Shota Hiyamuta | 農作業車 |
JPH05304868A (ja) * | 1991-12-20 | 1993-11-19 | Shota Hiyamuta | 液体散布作業車 |
JPH11197567A (ja) * | 1998-01-12 | 1999-07-27 | Kioritz Corp | 自走式煙霧機及び噴霧方法 |
JP2001080326A (ja) * | 1999-09-14 | 2001-03-27 | Kioritz Corp | 自走台車及びその走行方法 |
-
2012
- 2012-08-30 KR KR1020120095872A patent/KR101389012B1/ko active IP Right Grant
-
2013
- 2013-08-29 WO PCT/KR2013/007791 patent/WO2014035169A1/ko active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0541904A (ja) * | 1991-12-20 | 1993-02-23 | Shota Hiyamuta | 農作業車 |
JPH05304868A (ja) * | 1991-12-20 | 1993-11-19 | Shota Hiyamuta | 液体散布作業車 |
JPH11197567A (ja) * | 1998-01-12 | 1999-07-27 | Kioritz Corp | 自走式煙霧機及び噴霧方法 |
JP2001080326A (ja) * | 1999-09-14 | 2001-03-27 | Kioritz Corp | 自走台車及びその走行方法 |
Cited By (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104221571B (zh) * | 2014-08-26 | 2016-06-29 | 浙江理工大学 | 轨道小车滴灌式变量施肥*** |
CN104221571A (zh) * | 2014-08-26 | 2014-12-24 | 浙江理工大学 | 轨道小车滴灌式变量施肥*** |
CN104719032B (zh) * | 2015-03-31 | 2018-05-01 | 南京林业大学 | 一种薄壳山核桃根系生长和水分利用的控制*** |
CN104719032A (zh) * | 2015-03-31 | 2015-06-24 | 南京林业大学 | 一种薄壳山核桃根系生长和水分利用的控制*** |
CN105211032A (zh) * | 2015-08-10 | 2016-01-06 | 山东帅克机械制造股份有限公司 | 一种智能化多功能植保机器人 |
CN105766870A (zh) * | 2016-03-17 | 2016-07-20 | 农业部南京农业机械化研究所 | 自走式管道施药***及其控制方法 |
CN109601343B (zh) * | 2016-05-26 | 2021-06-22 | 江苏华源节水股份有限公司 | 一种具有可自行走喷头车的卷盘喷灌机 |
CN109601343A (zh) * | 2016-05-26 | 2019-04-12 | 江苏华源节水股份有限公司 | 一种具有可自行走喷头车的卷盘喷灌机 |
CN109601344A (zh) * | 2016-05-26 | 2019-04-12 | 江苏华源节水股份有限公司 | 一种喷头车自分离式卷盘喷灌机 |
CN109601344B (zh) * | 2016-05-26 | 2021-06-18 | 江苏华源节水股份有限公司 | 一种喷头车自分离式卷盘喷灌机 |
CN107219828A (zh) * | 2017-06-02 | 2017-09-29 | 深圳市正冠科技有限公司 | 一种新型智能园林绿化维护及管理*** |
CN107296032A (zh) * | 2017-08-04 | 2017-10-27 | 融水苗族自治县科学技术协会 | 蔬菜种植大棚 |
CN107691197A (zh) * | 2017-11-16 | 2018-02-16 | 湖州天字生态农业开发有限公司 | 一种现代农业喷灌机架 |
WO2020106465A2 (en) | 2018-11-19 | 2020-05-28 | 360 Yield Center, Llc | Crop input application systems, methods, and apparatus |
EP3883377A4 (en) * | 2018-11-19 | 2022-07-27 | MA Industries, LLC | CROP ENTRY APPLICATION SYSTEMS, METHODS AND APPARATUS |
CN111642282A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-09-11 | 北京城农科工科技发展有限公司 | 一种移动种植单元的新型作业*** |
CN111791238A (zh) * | 2020-07-29 | 2020-10-20 | 湘潭大学 | 一种精准喷药机器人控制***及控制方法 |
US11832609B2 (en) | 2020-12-21 | 2023-12-05 | Deere & Company | Agricultural sprayer with real-time, on-machine target sensor |
US11944087B2 (en) | 2020-12-21 | 2024-04-02 | Deere & Company | Agricultural sprayer with real-time, on-machine target sensor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR101389012B1 (ko) | 2014-04-25 |
KR20140029863A (ko) | 2014-03-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2014035169A1 (ko) | 농업용 방제로봇 및 농업용 방제 로봇 시스템 | |
WO2022085943A1 (ko) | 간접 활선용 롤러 이동식 절연 리프트 암 및 이를 이용한 간접활선 무정전 공법 | |
WO2021206232A1 (ko) | 헤어드라이어 | |
WO2012087057A2 (ko) | 의류처리장치 | |
WO2020214004A1 (en) | Condensing duct, and washing and drying machine including the same | |
WO2021137505A1 (en) | Display apparatus | |
WO2021177582A1 (ko) | 피부 접촉을 센싱하여 초음파를 발생시키는 고강도 집속형 초음파 기기 | |
WO2020158964A1 (ko) | 액션 로봇 | |
AU2020336658B2 (en) | Water discharge device and method for controlling the same | |
WO2017082602A1 (ko) | 섹터기어를 이용한 디스플레이 위치 조절장치 | |
WO2021080099A1 (ko) | 변환 부재 및 이를 포함하는 전기 청소기 | |
WO2011055947A9 (ko) | 이동식 다기능 테이블 리프트 | |
WO2015190812A1 (ko) | 배전설비 활선작업 방법 | |
WO2015190811A1 (ko) | 배전설비 활선작업용 보조장치와 이를 이용한 배전설비 활선작업 방법 | |
WO2021137476A1 (ko) | 로봇청소기의 충전대 | |
WO2021177577A1 (ko) | 씰링 부재가 구비된 카트리지 및 카트리지가 결합된 고강도 집속형 초음파 기기 | |
WO2023167519A1 (ko) | 균형장치 및 이를 포함하는 균형시스템 | |
WO2021177581A1 (ko) | 냉각부가 구비된 카트리지를 포함하는 고강도 집속형 초음파 기기 | |
WO2021242009A1 (ko) | 매트리스 자동 살균 장치 | |
WO2021177580A1 (ko) | 고강도 집속형 초음파 기기와 결합되고 구동 장치가 내장된 카트리지 및 카트리지가 결합된 고강도 집속형 초음파 기기 | |
WO2019235692A1 (ko) | 핸드 리프트 장치 | |
WO2019066509A1 (ko) | 수건 관리 장치 | |
WO2018105815A1 (ko) | 가스 센서 | |
WO2018147490A1 (ko) | 유압식 브레이커, 스크래치 모니터링 시스템 및 스크래치 모니터링 방법 | |
WO2023075478A1 (ko) | 조리기기 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 13834144 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 13834144 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |