KR102404741B1 - 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기 - Google Patents

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Abstract

큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기는, 일측방으로 재배판을 슬라이딩 삽입하여 거치할 수 있고, 재배판을 슬라이딩 삽입하는 방향과 평행한 방향의 양측면에 제1슬라이딩 레일이 장착된 재배판 거치부; 상기 제1슬라이딩 레일에 수평 이동할 수 있도록 장착되고, 재배판 거치부의 상부로 소정 높이만큼 연장되고, 상부에 제1수직이송부를 상하 높이방향으로 이동시킬 수 있는 제2슬라이딩 레일이 장착된 수평이송부; 상기 제2슬라이딩 레일에 상하 높이방향으로 위치변경 가능하도록 장착되고, 제2수직이송부를 상하 높이방향으로 이동시킬 수 있는 제3슬라이딩 레일이 장착된 제1수직이송부; 상기 제3슬라이딩 레일에 상하 높이방향으로 위치변경 가능하도록 장착되고, 하단에 새싹삼 거치부를 장착하는 제2수직이송부; 상기 제2수직이송부의 하단에 일측방으로 절곡되거나 하방으로 연장하도록 구동하고, 상부면에 새싹삼을 일정 간격 이격시켜 다수 거치할 수 있는 판상형 구조의 새싹삼 거치부; 상기 제1수직이송부의 하단에 장착되고, 일측방으로 절곡되거나 하방으로 연장하도록 구동하며, 새싹삼 거치부의 상부면에 거치된 다수의 새싹삼을 새싹삼 거치부의 표면 방향으로 가압하여 고정하는 새싹삼 고정부; 및 상기 재배판 거치부의 일측에 장착되고, 운용자로부터 제어값을 입력받을 수 있는 입력판을 구비하며, 운용자로부터 입력된 제어값을 바탕으로 수평이송부, 제1수직이송부, 제2수직이송부, 새싹삼 거치부 및 새싹삼 고정부의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 구성의 요지로 한다.
본 발명에 따르면, 재배판에 투입된 재배용 토양에 새싹삼을 일정 간격 이격시켜 자동으로 식재할 수 있어, 재배판에 새싹삼을 정식하는 과정에 필요한 인력을 현저히 축소할 수 있고, 새싹삼 정식 과정에 소요되는 시간을 현저히 단축시킬 수 있어, 결과적으로 소규모 농가를 위한 큐브 타입 스마트팜의 인력 기반 작업을 자동화하여 작업 인력 수급의 문제를 해결할 수 있어 소규모 농가의 원활한 운영을 보장할 수 있는 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기를 제공할 수 있다.

Description

큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기{Cube Type Sprout Ginseng Smart Farm Automatic Working Machine}
본 발명은 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 소규모 농가를 위한 큐브 타입 스마트팜의 인력 기반의 작업을 자동화 할 수 있는 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기에 관한 것이다.
큐브형 스마트팜의 경우 소규모의 부지에 설치가 가능하고 스마트팜 기능을 가지고 있어서 다양한 작물의 재배를 위해 보급되고 있다.
버섯류에 대한 확산이 이루어졌으나 수매처의 불확실, 예상보다 높은 인건비 등을 이유로 시장 정착 및 확산에 실패한 사례가 있다.
최근 들어 새싹삼을 재배하기 위한 큐브의 경우 큐브 및 묘삼 공급업체인 D사(경남 사천)가 재배된 새싹삼을 전량 수매하여 직접 가공 및 납품 하는 비즈니스 모델로 시장 확산에 성공하고 있다.(2020년 기준 600동 공급)
Figure 112021152800463-pat00001
<표1: 큐브 및 새싹삼 공급 및 수매 구조>
기존의 큐브 구매 또는 재배 위탁자의 경우 가장 큰 애로사항으로 인력 수급과 직접 재배시의 노동량에 대한 문제점이다.
새싹삼의 경우 3 내지 4주 주기로 수확하는 관계로 큐브를 도입한 소비자가 적절한 노동력을 확보하지 못 할 경우 도입에 실패하는 주요 원인이 될 수 있다.
큐브형 스마트팜의 인력 요구 작업은 주로 재배 식물을 심는 작업과 트레이를 선반에 거치하는 작업 및 추수하기 위하여 선반에서 내리는 작업이다.
구체적으로, 재배 식물을 심는 작업의 경우, 도 1에 도시된 바와 같이, 재배판(10)에 재배용 토양(12)을 수납한 후, 재배판(10)의 일측으로부터 타측방향으로 일정 간격 시켜 다수의 새싹삼(11)을 정렬한 후, 재배용 토양(12)을 판상형 부재(13)을 이용하여 정렬된 새싹삼(11)을 덮는 작업을 수차례 반복해야 한다.
큐브 및 묘삼 공급업체가 재배 작물의 수매처가 되어 선순환적인 수익 구조를 제공하면서 판매처 미확보에 따른 스마트팜 운영의 문제점은 해소되었으나 여전히 인력 수급 문제와 인건비 문제는 해소되고 있지 않고 있다.
따라서, 상기 언급한 작업 인력 수급의 문제를 비롯한 종래 기술에 따른 문제점을 해결할 수 있는 기술이 필요한 실정이다.
한국등록특허공보 제10-2107635호 (등록일자: 2020년04월28일)
본 발명의 목적은, 소규모 농가를 위한 큐브 타입 스마트팜의 인력 기반 작업을 자동화하여 작업 인력 수급의 문제를 해결할 수 있어 소규모 농가의 원활한 운영을 보장할 수 있는 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기를 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기는, 일측방으로 재배판을 슬라이딩 삽입하여 거치할 수 있고, 재배판을 슬라이딩 삽입하는 방향과 평행한 방향의 양측면에 제1슬라이딩 레일이 장착된 재배판 거치부; 상기 제1슬라이딩 레일에 수평 이동할 수 있도록 장착되고, 재배판 거치부의 상부로 소정 높이만큼 연장되고, 상부에 제1수직이송부를 상하 높이방향으로 이동시킬 수 있는 제2슬라이딩 레일이 장착된 수평이송부; 상기 제2슬라이딩 레일에 상하 높이방향으로 위치변경 가능하도록 장착되고, 제2수직이송부를 상하 높이방향으로 이동시킬 수 있는 제3슬라이딩 레일이 장착된 제1수직이송부; 상기 제3슬라이딩 레일에 상하 높이방향으로 위치변경 가능하도록 장착되고, 하단에 새싹삼 거치부를 장착하는 제2수직이송부; 상기 제2수직이송부의 하단에 일측방으로 절곡되거나 하방으로 연장하도록 구동하고, 상부면에 새싹삼을 일정 간격 이격시켜 다수 거치할 수 있는 판상형 구조의 새싹삼 거치부; 상기 제1수직이송부의 하단에 장착되고, 일측방으로 절곡되거나 하방으로 연장하도록 구동하며, 새싹삼 거치부의 상부면에 거치된 다수의 새싹삼을 새싹삼 거치부의 표면 방향으로 가압하여 고정하는 새싹삼 고정부; 및 상기 재배판 거치부의 일측에 장착되고, 운용자로부터 제어값을 입력받을 수 있는 입력판을 구비하며, 운용자로부터 입력된 제어값을 바탕으로 수평이송부, 제1수직이송부, 제2수직이송부, 새싹삼 거치부 및 새싹삼 고정부의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하는 구성일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 재배판 거치부는, 지면상에 거치되고 상부면에 재배판을 거치할 수 있는 판상형 구조의 바닥부; 재배판의 양측을 감싸는 형태로 바닥부의 양단으로부터 상방으로 소정 높이만큼 연장되어 바닥부와 함께 재배판이 거치될 수 있는 공간을 형성하는 측벽부; 상기 각각의 측벽부의 측면에 형성되고, 재배판을 슬라이딩 삽입하는 방향과 평행한 방향으로 형성된 제1슬라이딩 레일; 상기 바닥부 일측 상부에 장착되고, 장착 위치를 변경 가능하도록 고정되며, 상부면에 거치되는 재배판의 타단부를 지지함과 동시에 위치를 고정하는 제1위치고정부; 및 상기 측벽부의 일단부에 내측방향과 외측방향으로 회동 가능하도록 장착되고, 바닥부의 상부면에 거치되는 재배판의 일단부를 지지함과 동시에 위치를 고정하는 제2위치고정부;를 포함하는 구성일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 수평이송부는, 상기 제2슬라이딩 레일에 위치변경 가능하도록 장착되고, 상방으로 소정 높이만큼 연장된 구조의 상방연장부; 상기 상방연장부의 상부에 장착되고, 재배판이 거치되는 위치의 상부로 소정 폭만큼 연장된 판상형 구조이며, 일측면에 상하 높이방향으로 연장된 제2슬라이딩 레일을 장착하는 측방연장부; 및 상기 상방연장부의 일측면에 상하 높이방향으로 일정 간격 이격되어 다수 형성되고, 측방연장부를 상방연장부의 상부에 높이 변경하여 장착할 수 있는 구조의 장착고정부;를 포함하는 구성일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1수직이송부는, 상기 각각의 제2슬라이딩 레일에 상하 높이방향으로 위치변경 가능하도록 장착되고, 상하방향으로 소정 길이만큼 연장된 판상형 구조의 제1수직판; 상기 한 쌍의 제1수직판을 일체형 구조로 연결하는 판상형 구조의 제2수직판; 상기 한 쌍의 제1수직판 각각의 내측면에 장착되고, 상하 높이방향으로 소정 길이만큼 연장된 구조의 제3슬라이딩 레일; 및 상기 제2수직판의 일측면에 장착되고, 제어부에 의해 제공되는 공압에 의해 작동하여, 새싹삼 고정부를 구동시키는 제1공압구동부;를 포함하는 구성일 수 있다.
이 경우, 상기 새싹삼 고정부는, 상기 각각의 제1수직판의 하단부에 장착되고, 연장암을 힌지결속시키는 제1힌지결속부; 상기 제1힌지결속부에 소정 각도만큼 회전 가능하도록 장착되고, 일측방으로 소정 길이만큼 연장된 판상형 구조의 연장암; 및 상기 각각의 제1수직판 하단부에 위치하는 한 쌍의 연장암을 서로 일체형 구조로 연결하고, 제1공압구동부와 힌지결속되며, 새싹삼 거치부의 상부면 중 새싹삼의 머리가 위치하는 부분을 덮어 씌워 가압할 수 있는 판상형 구조의 접촉가압판;을 포함하는 구성일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2수직이송부는, 상기 제3슬라이딩 레일에 상하 높이방향으로 위치변경 가능하도록 장착되고, 상하 높이방향으로 소정 길이만큼 연장된 판상형 구조의 거치판 이송부; 및 상기 거치판 이송부의 일측면에 장착되고, 제어부에 의해 제공되는 공압에 의해 작동하여, 새싹삼 거치부를 구동시키는 제2공압구동부;를 포함하는 구성일 수 있다.
이 경우, 상기 새싹삼 거치부는, 상기 거치판 이송부의 하단부 양측에 장착되고, 힌지결속판의 일단부를 힌지결속시키는 제2힌지결속부; 상기 제2힌지결속부에 소정 각도만큼 회전 가능하도록 장착되고, 일측방으로 소정 길이만큼 연장된 판상형 구조이며, 제2공압구동부와 힌지결속되는 힌지결속판; 및 상기 힌지결속판과 일체형 구조로 형성되고, 일측방으로 소정 길이만큼 연장된 구조이고, 재배판의 내측 폭과 동일한 폭을 가지는 판상형 구조이며, 상부면에 새싹삼을 일정 간격 이격시켜 다수 거치할 수 있는 거치홈이 형성된 새싹삼 거치판;을 포함하는 구성일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기는, 상기 재배판 거치부(110)의 내부에 장착되고, 제1슬라이딩 레일(113) 상에 탑재된 수평이송부(120)를 제1슬라이딩 레일(113)을 따라 위치를 변경시키는 수평이송 구동부(125); 상기 수평이송부(120)의 측방연장부(122)의 일측면에 장착되고, 제2슬라이딩 레일(124) 상에 탑재된 제1수직이송부(130)를 제2슬라이딩 레일(124)을 따라 위치 변경시키는 수직이송 공압구동부(135); 및 상기 제1수직이송부(130)의 제2수직판(132)의 일측면에 장착되고, 제3슬라이딩 레일(133) 상에 탑재된 제2수직이송부(140)를 제3슬라이딩 레일(133)을 따라 위치 변경시키는 거치판이송 공압구동부(143);를 포함하는 구성일 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기에 따르면, 특정 구조의 재배판 거치부, 수평이송부, 제1수직이송부, 제2수직이송부, 새싹삼 거치부, 새싹삼 고정부 및 제어부를 구비함으로써, 재배판에 투입된 재배용 토양에 새싹삼을 일정 간격 이격시켜 자동으로 식재할 수 있어, 재배판에 새싹삼을 정식하는 과정에 필요한 인력을 현저히 축소할 수 있고, 새싹삼 정식 과정에 소요되는 시간을 현저히 단축시킬 수 있어, 결과적으로 소규모 농가를 위한 큐브 타입 스마트팜의 인력 기반 작업을 자동화하여 작업 인력 수급의 문제를 해결할 수 있어 소규모 농가의 원활한 운영을 보장할 수 있는 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기에 따르면, 다양한 폭과 길이를 가지는 재배판에 맞춤 적용할 수 있는 구성을 구비함으로써, 다양한 종류의 큐브타입 새싹삼 스마트팜에 맞춤 적용될 수 있고, 범용적으로 활용할 수 있어, 결과적으로 다양한 종류의 시설을 이용하는 소규모 농가를 위한 큐브 타입 스마트팜의 인력 기반 작업을 자동화하여 작업 인력 수급의 문제를 해결할 수 있어 소규모 농가의 원활한 운영을 보장할 수 있는 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기를 제공할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 새싹삼 재배장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기를 나타내는 사진이다.
도 3은 도 2에 도시된 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기를 위에서 내려다본 사진이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기를 나타내는 정면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기를 나타내는 평면도이다.
도 6은 도 4에 도시된 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기를 나타내는 우측면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기의 수평이송부의 작동 모습을 나타내는 정면 투시도다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기의 수평이송부, 제1수직이송부, 수직이송 공압구동부, 제1공압구동부 및 새싹삼 고정부만을 발췌하여 나타낸 정면도이다.
도 9는 도 8에 도시된 새싹삼 고정부를 나타내는 평면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기의 제2수직이송부, 거치판이송 공압구동부, 제2공압구동부 및 새싹삼 거치부만을 발췌하여 나타낸 정면도이다.
도 11은 도 10에 도시된 새싹삼 거치부를 나타내는 평면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 수평이송부, 제1수직이송부, 제2수직이송부, 새싹삼 거치부 및 새싹삼 고정부의 결속관계를 나타내는 평면 모식도이다.
도 13은 새싹삼 거치부에 새싹삼을 거치하는 단계부터 새싹삼을 재배판의 재배용 토양에 식재하는 과정을 나타내는 정면 모식도이다.
도 14는 본 실시예에 따른 재배판 거치부에 재배판을 거치한 후, 새싹삼을 거치할 수 있도록 새싹삼 거치부가 수평 상태로 각도 변경되고, 이와 동시에 새싹삼 고정부가 들어올려진 상태를 나타내는 사진이다.
도 15는 도 14의 새싹삼 거치부에 새싹삼을 거치한 경우, 새싹삼 고정부가 하방으로 회전하여 새싹삼 거치부의 상부면을 가압하여 새싹삼을 고정한 상태를 나타내는 사진이다.
도 16은 새싹삼 거치부와 새싹삼 고정부가 동시에 하방으로 각도 변경한 상태를 나타내는 사진이다.
도 17은 제1수직이송부의 하방 위치변경에 의해 새싹삼 거치부와 새싹삼 고정부가 재배판 내부로 진입한 상태를 나타내는 사진이다.
도 18은 수평이송부의 측방 위치변경에 의해 새싹삼 거치부와 새싹삼 고정부가 측방으로 이송된 상태를 나타내는 사진이다.
도 19는 제2수직이송부가 상방으로 위치변경하여 새싹삼 거치부의 상부면에 거치되었던 새싹삼을 재배용 토양의 상부면에 거치하고, 이와 동시에 새싹삼 고정부는 제자리에 그대로 위치함으로써 새싹삼의 위치를 재배용 토양의 상부면에 고정한 상태를 나타내는 사진이다.
도 20은 새싹삼 고정부의 각도를 변경하여 새싹삼 고정부의 하부면과 새싹삼의 상부면 사이를 소정 거리만큼 이격시킨 상태를 나타내는 사진이다.
도 21은 도 20에 도시된 제1수직이송부를 상방으로 위치변경한 상태를 나타내는 사진이다.
도 22는 제2수직이송부를 하방으로 위치변경한 상태를 나타내는 사진이다.
도 23은 새싹삼 거치부를 각도 변경하여 또 다른 새싹삼을 거치할 수 있도록 한 모습을 나타내는 사진이다.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
본 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다. 본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기를 나타내는 사진이 도시되어 있고, 도 3에는 도 2에 도시된 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기를 위에서 내려다본 사진이 도시되어 있다.
이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기(100)는, 특정 구조의 재배판 거치부(110), 수평이송부(120), 제1수직이송부(130), 제2수직이송부(140), 새싹삼 거치부(150), 새싹삼 고정부(160) 및 제어부(170)를 구비함으로써, 재배판에 투입된 재배용 토양에 새싹삼을 일정 간격 이격시켜 자동으로 식재할 수 있어, 재배판에 새싹삼을 정식하는 과정에 필요한 인력을 현저히 축소할 수 있고, 새싹삼 정식 과정에 소요되는 시간을 현저히 단축시킬 수 있어, 결과적으로 소규모 농가를 위한 큐브 타입 스마트팜의 인력 기반 작업을 자동화하여 작업 인력 수급의 문제를 해결할 수 있어 소규모 농가의 원활한 운영을 보장할 수 있는 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기를 제공할 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 실시예에 따른 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기(100)를 구성하는 각 구성에 대해 상세히 설명한다.
도 4에는 본 발명의 일 실시예에 따른 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기를 나타내는 정면도가 도시되어 있고, 도 5에는 도 4에 도시된 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기를 나타내는 평면도가 도시되어 있으며, 도 6에는 도 4에 도시된 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기를 나타내는 우측면도가 도시되어 있다. 또한, 도 7에는 본 발명의 일 실시예에 따른 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기의 수평이송부의 작동 모습을 나타내는 정면 투시도가 도시되어 있다.
도 2 내지 도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 재배판 거치부(110)는, 일측방으로 재배판을 슬라이딩 삽입하여 거치할 수 있고, 재배판을 슬라이딩 삽입하는 방향과 평행한 방향의 양측면에 제1슬라이딩 레일(113)이 장착된 구조이다.
구체적으로, 재배판 거치부(110)는 특정 구조의 바닥부(111), 측벽부(112), 제1슬라이딩 레일(113), 제1위치고정부(114) 및 제2위치고정부(115)를 포함하는 구성일 수 있다.
재배판 거치부(110)의 바닥부(111)는, 지면상에 거치되고 상부면에 재배판을 거치할 수 있는 판상형 구조이다. 또한, 측벽부(112)는, 재배판의 양측을 감싸는 형태로 바닥부(111)의 양단으로부터 상방으로 소정 높이만큼 연장되어 바닥부(111)와 함께 재배판이 거치될 수 있는 공간을 형성하는 구조이다.
재배판 거치부(110)의 제1슬라이딩 레일(113)은, 각각의 측벽부(112)의 측면에 형성되는 구성으로서, 재배판을 슬라이딩 삽입하는 방향과 평행한 방향으로 형성될 수 있다.
재배판 거치부(110)의 제1위치고정부(114)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 바닥부(111) 일측 상부에 장착되는 구성으로서, 장착 위치를 변경 가능하도록 고정되며, 상부면에 거치되는 재배판의 타단부를 지지함과 동시에 위치를 고정할 수 있다. 재배판(10)의 길이에 맞춰 제1위치고정부(114)의 위치를 변경할 수 있다. 또한, 제2위치고정부(115)는, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 측벽부(112)의 일단부에 내측방향과 외측방향으로 회동 가능하도록 장착되는 구성으로서, 바닥부(111)의 상부면에 거치되는 재배판의 일단부를 지지함과 동시에 위치를 고정할 수 있다.
본 실시예에 따른 수평이송부(120)는, 도 7에 도시된 바와 같이 제1슬라이딩 레일(113)에 수평 이동할 수 있도록 장착되는 구성으로서, 재배판 거치부(110)의 상부로 소정 높이만큼 연장되고, 상부에 제1수직이송부(130)를 상하 높이방향으로 이동시킬 수 있는 제2슬라이딩 레일(124)이 장착된 구조이다.
구체적으로, 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 수평이송부(120)는 특정 구조의 상방연장부(121), 측방연장부(122), 장착고정부(123) 및 제2슬라이딩 레일(124)을 포함하는 구성일 수 있다.
수평이송부(120)의 상방연장부(121)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1슬라이딩 레일(113)에 위치변경 가능하도록 장착되고, 상방으로 소정 높이만큼 연장된 구조이다. 측방연장부(122)는, 상방연장부(121)의 상부에 장착되는 구성으로서, 재배판이 거치되는 위치의 상부로 소정 폭만큼 연장된 판상형 구조이며, 일측면에 상하 높이방향으로 연장된 제2슬라이딩 레일(124)을 장착하는 구조이다. 또한, 장착고정부(123)는, 상방연장부(121)의 일측면에 상하 높이방향으로 일정 간격 이격되어 다수 형성되는 구성으로서, 측방연장부(122)를 상방연장부(121)의 상부에 높이 변경하여 장착할 수 있는 구조이다. 장착고정부(123)을 이용하여 재배판(10)의 높이에 따라 측방연장부(122)의 높이를 맞춤 변경할 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 제1수직이송부(130)는, 제2슬라이딩 레일(124)에 상하 높이방향으로 위치변경 가능하도록 장착되는 구성으로서, 제2수직이송부(140)를 상하 높이방향으로 이동시킬 수 있는 제3슬라이딩 레일(133)이 장착된 구조이다.
본 실시예에 따른 제2수직이송부(140)는, 제3슬라이딩 레일(133)에 상하 높이방향으로 위치변경 가능하도록 장착되는 구성으로서, 하단에 새싹삼 거치부(150)를 장착하는 구조이다.
본 실시예에 따른 새싹삼 거치부(150)는, 제2수직이송부(140)의 하단에 일측방으로 절곡되거나 하방으로 연장하도록 구동하고, 상부면에 새싹삼을 일정 간격 이격시켜 다수 거치할 수 있는 판상형 구조이다.
본 실시예에 따른 새싹삼 고정부(160)는, 제1수직이송부(130)의 하단에 장착되는 구성으로서, 일측방으로 절곡되거나 하방으로 연장하도록 구동하며, 새싹삼 거치부(150)의 상부면에 거치된 다수의 새싹삼을 새싹삼 거치부(150)의 표면 방향으로 가압하여 고정하는 구조이다.
또한, 본 실시예에 따른 제어부(170)는, 재배판 거치부(110)의 일측에 장착되는 구성으로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 운용자로부터 제어값을 입력받을 수 있는 입력판을 구비할 수 있다. 이때, 제어부(170)는, 운용자로부터 입력된 제어값을 바탕으로 수평이송부(120), 제1수직이송부(130), 제2수직이송부(140), 새싹삼 거치부(150) 및 새싹삼 고정부(160)의 작동을 제어할 수 있다.
도 8에는 본 발명의 일 실시예에 따른 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기의 수평이송부, 제1수직이송부, 수직이송 공압구동부, 제1공압구동부 및 새싹삼 고정부만을 발췌하여 나타낸 정면도가 도시되어 있고, 도 9에는 도 8에 도시된 새싹삼 고정부를 나타내는 평면도가 도시되어 있다.
이들 도면을 참조하여 본 실시예에 따른 제1수직이송부(130)와 새싹삼 고정부(160)에 대해 상세히 설명한다.
본 실시예에 따른 제1수직이송부(130)는, 특정 구조의 제1수직판(131), 제2수직판(132), 제3슬라이딩 레일(133) 및 제1공압구동부(134)를 포함하는 구성일 수 있다. 제1수직판(131)은, 각각의 제2슬라이딩 레일(124)에 상하 높이방향으로 위치변경 가능하도록 장착되는 구성으로서, 상하방향으로 소정 길이만큼 연장된 판상형 구조이다. 제2수직판(132)은, 한 쌍의 제1수직판(131)을 일체형 구조로 연결하는 판상형 구조이다. 제3슬라이딩 레일(133)은, 한 쌍의 제1수직판(131) 각각의 내측면에 장착되는 구성으로서, 상하 높이방향으로 소정 길이만큼 연장된 구조이다. 또한, 제1공압구동부(134)는, 제2수직판(132)의 일측면에 장착되는 구성으로서, 제어부(170)에 의해 제공되는 공압에 의해 작동하여, 새싹삼 고정부(160)를 구동시킬 수 있다.
이때, 본 실시예에 따른 새싹삼 고정부(160)는, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 특정 구조의 제1힌지결속부(161), 연장암(162) 및 접촉가압판(163)을 포함하는 구성일 수 있다.
구체적으로, 새싹삼 고정부(160)의 제1힌지결속부(161)는, 각각의 제1수직판(131)의 하단부에 장착되고, 연장암(162)을 힌지결속시키는 구조이다. 연장암(162)은, 제1힌지결속부(161)에 소정 각도만큼 회전 가능하도록 장착되는 구성으로서, 일측방으로 소정 길이만큼 연장된 판상형 구조이다. 또한, 접촉가압판(163)은, 각각의 제1수직판(131) 하단부에 위치하는 한 쌍의 연장암(162)을 서로 일체형 구조로 연결하는 구성으로서, 제1공압구동부(134)와 힌지결속되며, 새싹삼 거치부(150)의 상부면 중 새싹삼의 머리가 위치하는 부분을 덮어 씌워 가압할 수 있는 판상형 구조이다.
도 10에는 본 발명의 일 실시예에 따른 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기의 제2수직이송부, 거치판이송 공압구동부, 제2공압구동부 및 새싹삼 거치부만을 발췌하여 나타낸 정면도가 도시되어 있고, 도 11에는 도 10에 도시된 새싹삼 거치부를 나타내는 평면도가 도시되어 있으며, 도 12에는 본 발명의 일 실시예에 따른 수평이송부, 제1수직이송부, 제2수직이송부, 새싹삼 거치부 및 새싹삼 고정부의 결속관계를 나타내는 평면 모식도가 도시되어 있다.
이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 제2수직이송부(140)는, 특정 구조의 거치판 이송부(141) 및 제2공압구동부(142)를 포함하는 구성일 수 있다. 제2수직이송부(140)의 거치판 이송부(141)는, 제3슬라이딩 레일(133)에 상하 높이방향으로 위치변경 가능하도록 장착되는 구성으로서, 상하 높이방향으로 소정 길이만큼 연장된 판상형 구조이다. 또한, 제2공압구동부(142)는, 거치판 이송부(141)의 일측면에 장착되는 구성으로서, 제어부(170)에 의해 제공되는 공압에 의해 작동하여, 새싹삼 거치부(150)를 구동시킬 수 있다.
이때, 본 실시예에 따른 새싹삼 거치부(150)는, 특정 구조의 제2힌지결속부(151), 힌지결속판(152) 및 새싹삼 거치판(153)을 포함하는 구성일 수 있다. 새싹삼 거치부(150)의 제2힌지결속부(151)는, 거치판 이송부(141)의 하단부 양측에 장착되는 구성으로서, 힌지결속판(152)의 일단부를 힌지결속시킬 수 있다. 힌지결속판(152)은, 제2힌지결속부(151)에 소정 각도만큼 회전 가능하도록 장착되는 구성으로서, 일측방으로 소정 길이만큼 연장된 판상형 구조이며, 제2공압구동부(142)와 힌지결속되는 구조이다. 또한, 새싹삼 거치판(153)은, 힌지결속판(152)과 일체형 구조로 형성되는 구성으로서, 일측방으로 소정 길이만큼 연장된 구조이고, 재배판의 내측 폭과 동일한 폭을 가지는 판상형 구조이며, 상부면에 새싹삼을 일정 간격 이격시켜 다수 거치할 수 있는 거치홈이 형성된 구조이다.
도 12에 도시된 바와 같이, 재배판 거치부(110)의 내부에 수평이송 구동부(125)가 장착되어, 제1슬라이딩 레일(113) 상에 탑재된 수평이송부(120)를 제1슬라이딩 레일(113)을 따라 위치를 변경시킬 수 있다. 수평이송부(120)의 측방연장부(122)의 일측면에 수직이송 공압구동부(135)가 장착되어, 제2슬라이딩 레일(124) 상에 탑재된 제1수직이송부(130)를 제2슬라이딩 레일(124)을 따라 위치 변경시킬 수 있다. 또한, 제1수직이송부(130)의 제2수직판(132)의 일측면에 거치판이송 공압구동부(143)가 장착되어, 제3슬라이딩 레일(133) 상에 탑재된 제2수직이송부(140)를 제3슬라이딩 레일(133)을 따라 위치 변경시킬 수 있다.
도 13에는 새싹삼 거치부에 새싹삼을 거치하는 단계부터 새싹삼을 재배판의 재배용 토양에 식재하는 과정을 나타내는 정면 모식도가 도시되어 있고, 도 14 내지 도 23에는 도 13에 도시된 각 단계를 구현하기 위해 본 실시예에 따른 각 구성의 작동 모습을 나타내는 사진이 각 단계별로 구분하여 도시되어 있다.
이들 도면을 참조하면, 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 재배판 거치부(110)에 재배판(10)을 거치한 후, 새싹삼(11)을 거치할 수 있도록 새싹삼 거치부(150)가 수평 상태로 각도 변경되고, 이와 동시에 새싹삼 고정부(160)가 들어올려진다.
도 15에 도시된 바와 같이, 도 14의 새싹삼 거치부(150)에 새싹삼을 거치한 경우, 새싹삼 고정부(160)가 하방으로 회전하여 새싹삼 거치부(150)의 상부면을 가압하여 새싹삼을 고정한다.
도 16에 도시된 바와 같이, 새싹삼 거치부(150)와 새싹삼 고정부(160)가 동시에 하방으로 각도 변경한다.
도 17에 도시된 바와 같이, 제1수직이송부(130)의 하방 위치변경에 의해 새싹삼 거치부(150)와 새싹삼 고정부가 재배판 내부로 진입한다. 이때, 재배판 내부에 투입된 재배용 토양(12) 내부로 진입하게 된다.
도 18에 도시된 바와 같이, 수평이송부(120)의 측방 위치변경에 의해 새싹삼 거치부(150)와 새싹삼 고정부(160)가 측방으로 이송된다. 이때, 재배용 토양(12)이 이 전에 식재된 새싹삼의 상부면을 덮게 된다.
도 19에 도시된 바와 같이, 제2수직이송부(140)가 상방으로 위치변경하여 새싹삼 거치부(150)의 상부면에 거치되었던 새싹삼을 재배용 토양(12)의 상부면에 거치하고, 이와 동시에 새싹삼 고정부(160)는 제자리에 그대로 위치함으로써 새싹삼(11)의 위치를 재배용 토양(12)의 상부면에 고정한다.
도 20에 도시된 바와 같이, 새싹삼 고정부(160)의 각도를 변경하여 새싹삼 고정부(160)의 하부면과 새싹삼(11)의 상부면 사이를 소정 거리만큼 이격시키게 된다.
도 21에 도시된 바와 같이 도 20에 도시된 제1수직이송부(130)를 상방으로 위치변경한 후, 도 22에 도시된 바와 같이 제2수직이송부(140)를 하방으로 위치변경하게 된다.
이후, 도 23에 도시된 바와 같이, 새싹삼 거치부(150)를 각도 변경하여 또 다른 새싹삼을 거치할 수 있도록 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기에 따르면, 특정 구조의 재배판 거치부(110), 수평이송부(120), 제1수직이송부(130), 제2수직이송부(140), 새싹삼 거치부(150), 새싹삼 고정부(160) 및 제어부(170)를 구비함으로써, 재배판에 투입된 재배용 토양에 새싹삼을 일정 간격 이격시켜 자동으로 식재할 수 있어, 재배판에 새싹삼을 정식하는 과정에 필요한 인력을 현저히 축소할 수 있고, 새싹삼 정식 과정에 소요되는 시간을 현저히 단축시킬 수 있어, 결과적으로 소규모 농가를 위한 큐브 타입 스마트팜의 인력 기반 작업을 자동화하여 작업 인력 수급의 문제를 해결할 수 있어 소규모 농가의 원활한 운영을 보장할 수 있는 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기에 따르면, 다양한 폭과 길이를 가지는 재배판에 맞춤 적용할 수 있는 구성을 구비함으로써, 다양한 종류의 큐브타입 새싹삼 스마트팜에 맞춤 적용될 수 있고, 범용적으로 활용할 수 있어, 결과적으로 다양한 종류의 시설을 이용하는 소규모 농가를 위한 큐브 타입 스마트팜의 인력 기반 작업을 자동화하여 작업 인력 수급의 문제를 해결할 수 있어 소규모 농가의 원활한 운영을 보장할 수 있는 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기를 제공할 수 있다.
이상의 본 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
즉, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 설명에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능하며, 그와 같은 변형은 본 발명의 보호 범위 내에 있게 된다.
10: 재배판
11: 새싹삼
12: 재배용 토양
13: 판상형 부재
100: 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기
110: 재배판 거치부
111: 바닥부
112: 측벽부
113: 제1슬라이딩 레일
114: 제1위치고정부
115: 제2위치고정부
120: 수평이송부
121: 상방연장부
122: 측방연장부
123: 장착고정부
124: 제2슬라이딩 레일
125: 수평이송 구동부
130: 제1수직이송부
131: 제1수직판
132: 제2수직판
133: 제3슬라이딩 레일
134: 제1공압구동부
135: 수직이송 공압구동부
140: 제2수직이송부
141: 거치판 이송부
142: 제2공압구동부
143: 거치판이송 공압구동부
150: 새싹삼 거치부
151: 제2힌지결속부
152: 힌지결속판
153: 새싹삼 거치판
153a: 거치홈
153b: 침상형구조
153c: 경사구조
160: 새싹삼 고정부
161: 제1힌지결속부
162: 연장암
163: 접촉가압판
170: 제어부
180: 공압공급부

Claims (5)

  1. 일측방으로 재배판을 슬라이딩 삽입하여 거치할 수 있고, 재배판을 슬라이딩 삽입하는 방향과 평행한 방향의 양측면에 제1슬라이딩 레일(113)이 장착된 재배판 거치부(110);
    상기 제1슬라이딩 레일(113)에 수평 이동할 수 있도록 장착되고, 재배판 거치부(110)의 상부로 소정 높이만큼 연장되고, 상부에 제1수직이송부(130)를 상하 높이방향으로 이동시킬 수 있는 제2슬라이딩 레일(124)이 장착된 수평이송부(120);
    상기 제2슬라이딩 레일(124)에 상하 높이방향으로 위치변경 가능하도록 장착되고, 제2수직이송부(140)를 상하 높이방향으로 이동시킬 수 있는 제3슬라이딩 레일(133)이 장착된 제1수직이송부(130);
    상기 제3슬라이딩 레일(133)에 상하 높이방향으로 위치변경 가능하도록 장착되고, 하단에 새싹삼 거치부(150)를 장착하는 제2수직이송부(140);
    상기 제2수직이송부(140)의 하단에 일측방으로 절곡되거나 하방으로 연장하도록 구동하고, 상부면에 새싹삼을 일정 간격 이격시켜 다수 거치할 수 있는 판상형 구조의 새싹삼 거치부(150);
    상기 제1수직이송부(130)의 하단에 장착되고, 일측방으로 절곡되거나 하방으로 연장하도록 구동하며, 새싹삼 거치부(150)의 상부면에 거치된 다수의 새싹삼을 새싹삼 거치부(150)의 표면 방향으로 가압하여 고정하는 새싹삼 고정부(160); 및
    상기 재배판 거치부(110)의 일측에 장착되고, 운용자로부터 제어값을 입력받을 수 있는 입력판을 구비하며, 운용자로부터 입력된 제어값을 바탕으로 수평이송부(120), 제1수직이송부(130), 제2수직이송부(140), 새싹삼 거치부(150) 및 새싹삼 고정부(160)의 작동을 제어하는 제어부(170);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 재배판 거치부(110)는,
    지면상에 거치되고 상부면에 재배판을 거치할 수 있는 판상형 구조의 바닥부(111);
    재배판의 양측을 감싸는 형태로 바닥부(111)의 양단으로부터 상방으로 소정 높이만큼 연장되어 바닥부(111)와 함께 재배판이 거치될 수 있는 공간을 형성하는 측벽부(112);
    상기 각각의 측벽부(112)의 측면에 형성되고, 재배판을 슬라이딩 삽입하는 방향과 평행한 방향으로 형성된 제1슬라이딩 레일(113);
    상기 바닥부(111) 일측 상부에 장착되고, 장착 위치를 변경 가능하도록 고정되며, 상부면에 거치되는 재배판의 타단부를 지지함과 동시에 위치를 고정하는 제1위치고정부(114); 및
    상기 측벽부(112)의 일단부에 내측방향과 외측방향으로 회동 가능하도록 장착되고, 바닥부(111)의 상부면에 거치되는 재배판의 일단부를 지지함과 동시에 위치를 고정하는 제2위치고정부(115);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 수평이송부(120)는,
    상기 제1슬라이딩 레일(113)에 위치변경 가능하도록 장착되고, 상방으로 소정 높이만큼 연장된 구조의 상방연장부(121);
    상기 상방연장부(121)의 상부에 장착되고, 재배판이 거치되는 위치의 상부로 소정 폭만큼 연장된 판상형 구조이며, 일측면에 상하 높이방향으로 연장된 제2슬라이딩 레일(124)을 장착하는 측방연장부(122); 및
    상기 상방연장부(121)의 일측면에 상하 높이방향으로 일정 간격 이격되어 다수 형성되고, 측방연장부(122)를 상방연장부(121)의 상부에 높이 변경하여 장착할 수 있는 구조의 장착고정부(123);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1수직이송부(130)는,
    상기 각각의 제2슬라이딩 레일(124)에 상하 높이방향으로 위치변경 가능하도록 장착되고, 상하방향으로 소정 길이만큼 연장된 판상형 구조의 제1수직판(131);
    상기 한 쌍의 제1수직판(131)을 일체형 구조로 연결하는 판상형 구조의 제2수직판(132);
    상기 한 쌍의 제1수직판(131) 각각의 내측면에 장착되고, 상하 높이방향으로 소정 길이만큼 연장된 구조의 제3슬라이딩 레일(133); 및
    상기 제2수직판(132)의 일측면에 장착되고, 제어부(170)에 의해 제공되는 공압에 의해 작동하여, 새싹삼 고정부(160)를 구동시키는 제1공압구동부(134);
    을 포함하고,
    상기 새싹삼 고정부(160)는,
    상기 각각의 제1수직판(131)의 하단부에 장착되고, 연장암(162)을 힌지결속시키는 제1힌지결속부(161);
    상기 제1힌지결속부(161)에 소정 각도만큼 회전 가능하도록 장착되고, 일측방으로 소정 길이만큼 연장된 판상형 구조의 연장암(162); 및
    상기 각각의 제1수직판(131) 하단부에 위치하는 한 쌍의 연장암(162)을 서로 일체형 구조로 연결하고, 제1공압구동부(134)와 힌지결속되며, 새싹삼 거치부(150)의 상부면 중 새싹삼의 머리가 위치하는 부분을 덮어 씌워 가압할 수 있는 판상형 구조의 접촉가압판(163);
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2수직이송부(140)는,
    상기 제3슬라이딩 레일(133)에 상하 높이방향으로 위치변경 가능하도록 장착되고, 상하 높이방향으로 소정 길이만큼 연장된 판상형 구조의 거치판 이송부(141); 및
    상기 거치판 이송부(141)의 일측면에 장착되고, 제어부(170)에 의해 제공되는 공압에 의해 작동하여, 새싹삼 거치부(150)를 구동시키는 제2공압구동부(142);
    를 포함하고,
    상기 새싹삼 거치부(150)는,
    상기 거치판 이송부(141)의 하단부 양측에 장착되고, 힌지결속판(152)의 일단부를 힌지결속시키는 제2힌지결속부(151);
    상기 제2힌지결속부(151)에 소정 각도만큼 회전 가능하도록 장착되고, 일측방으로 소정 길이만큼 연장된 판상형 구조이며, 제2공압구동부(142)와 힌지결속되는 힌지결속판(152); 및
    상기 힌지결속판(152)과 일체형 구조로 형성되고, 일측방으로 소정 길이만큼 연장된 구조이고, 재배판의 내측 폭과 동일한 폭을 가지는 판상형 구조이며, 상부면에 새싹삼을 일정 간격 이격시켜 다수 거치할 수 있는 거치홈이 형성된 새싹삼 거치판(153);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기.
KR1020210192482A 2021-12-30 2021-12-30 큐브타입 새싹삼 스마트팜용 자동 작업기 KR102404741B1 (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20090020455A (ko) * 2007-08-23 2009-02-26 홍형수 묘삼 식재기 및 묘삼 식재방법
KR20090117968A (ko) * 2008-05-12 2009-11-17 김정호 묘삼이식기
KR102107635B1 (ko) 2018-08-03 2020-05-07 농업회사법인 시아본 주식회사 인삼재배용 스마트팜 시스템

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