KR102652306B1 - Apparatus for managing plant growth - Google Patents
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Abstract
본 발명은 식물 성장 관리 장치에 관한 것으로서, 특히 주기적으로 식물의 물리적 외형을 관측하여 성장 정보를 생성하고, 이를 이용하여 식물의 성장 단계와 성장 속도를 산출하며, 산출된 정보를 이용하여 상위 성장 단계의 예상 시기를 산출하여 환경 팩터에 대한 조절 신호를 생성하고, 식물의 표면을 촬영한 이미지 데이터를 이용하여 식물에의 해충의 존재 여부와 해충의 양을 식별하여 유동적이고 자동적으로 해충 제거제의 살포를 결정하며, 식물이 포함하는 가지의 뻗어나가는 각도를 식별하고 이를 조정함으로써 사용자가 원하는 식물의 수형에 이를 수 있도록 식물을 관리할 수 있는 식물 성장 관리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a plant growth management device, and in particular, periodically observes the physical appearance of the plant to generate growth information, uses this to calculate the growth stage and growth rate of the plant, and uses the calculated information to determine the upper growth stage. It calculates the expected timing and generates control signals for environmental factors, and uses image data captured on the surface of the plant to identify the presence and amount of pests on the plant and dynamically and automatically sprays pest removers. It relates to a plant growth management device that can manage plants so that the user can reach the desired plant shape by identifying and adjusting the extending angle of the branches included in the plant.
Description
본 발명은 식물 성장 관리 장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 식물의 성장을 자동적으로 관리하는 시스템으로서 식물을 촬영하여 식물을 구성하는 다양한 구성요소들의 길이, 두께, 부피, 색상 등을 물리적 요소의 상태를 파악하고, 이를 이용하여 식물의 성장 단계와 성장 속도를 산출하고, 이를 이용하여 각각의 성장 단계에 이르는 예상 시기를 산출함으로써, 식물의 성장에 영향을 주는 온도, 습도, 조도 등의 환경 팩터를 조절할 수 있는 조절 신호를 생성하여 식물의 전반적인 성장을 효과적으로 관리하여 원하는 형태의 식물을 체계적으로 생산, 관리할 수 있는 자동화 시스템을 구축하는 식물 성장 관리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a plant growth management device, and more specifically, to a system that automatically manages the growth of plants, by photographing plants and measuring the length, thickness, volume, color, etc. of the various components that make up the plant and the state of the physical elements. By identifying and using this to calculate the plant's growth stage and growth rate, and using this to calculate the expected time to reach each growth stage, it is possible to control environmental factors such as temperature, humidity, and illumination that affect plant growth. This relates to a plant growth management device that creates an automated system that can systematically produce and manage plants of a desired type by effectively managing the overall growth of plants by generating control signals.
최근, 스마트 팜(Smart farm)과 같이 식물을 성장을 관리하는 시스템에 대한 필요성이 높아지고 있다. 스마트 팜은 대량의 식물의 성장에 영향을 줄 수 있는 다양한 환경 팩터들을 자동적으로 조절하여 식물을 원하는 상태까지 성장시키는 것을 목표로 한다. Recently, the need for systems that manage plant growth, such as smart farms, is increasing. Smart farms aim to grow plants to the desired state by automatically controlling various environmental factors that can affect the growth of large plants.
그러나, 식물의 성장을 관리하는 시스템은 각각의 식물의 성장의 상태를 판단하고, 성장의 속도를 산출하여 성장의 단계별 예상 시기를 산출하여 환경 팩터를 조절하지 못할 수 있었으며, 이에, 느리게 성장하는 식물의 상태를 관리하여 목표 상태에 이르게 하는데 사용자는 어려움을 겪을 수 있어 문제되고 있다.However, the system that manages plant growth may not be able to control environmental factors by determining the growth state of each plant, calculating the growth rate, and calculating the expected time for each stage of growth. As a result, slow-growing plants This is a problem because users may have difficulty managing the state and reaching the target state.
따라서, 식물의 현재의 성장 상태와 속도를 예측하고, 식물의 성장 환경을 조절하여 예측되는 성장 완료 시기까지 조절할 수 있는 자동화된 식물 성장 관리 시스템에 대한 필요성이 증대되고 있다.Therefore, there is an increasing need for an automated plant growth management system that can predict the current growth state and speed of the plant and control the growth environment of the plant until the predicted growth completion time.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 주기적으로 식물의 물리적 외형을 관측하여 성장 정보를 생성하고, 이를 이용하여 식물의 성장 단계와 성장 속도를 산출하며, 산출된 정보를 이용하여 상위 성장 단계의 예상 시기를 산출하여 환경 팩터에 대한 조절 신호를 생성하는데 그 목적이 있다.The problem that the present invention aims to solve is to periodically observe the physical appearance of the plant to generate growth information, use this to calculate the growth stage and growth rate of the plant, and use the calculated information to predict the expected time of the upper growth stage. The purpose is to calculate and generate control signals for environmental factors.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 식물의 표면을 촬영한 이미지 데이터를 이용하여 식물에의 해충의 존재 여부와 해충의 양을 식별하여 유동적이고 자동적으로 해충 제거제의 살포를 결정하는데 그 목적이 있다.In addition, another problem that the present invention aims to solve is to determine the spraying of a pest remover dynamically and automatically by identifying the presence and amount of pests in the plant using image data captured on the surface of the plant. there is.
또한, 본 발명이 해결하조가 하는 또 다른 과제는 식물이 포함하는 가지의 뻗어나가는 각도를 식별하고 이를 조정함으로써 사용자가 원하는 식물의 수형에 이를 수 있도록 식물을 관리하는데 그 목적이 있다.In addition, another problem that the present invention solves is to manage plants so that the user can achieve the desired plant shape by identifying and adjusting the extending angle of the branches included in the plant.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The problems of the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 식물 성장 관리 장치는, 식물 저장 관리 장치의 촬영부에서 미리 설정된 주기에 따라 식물의 가지 및 잎의 두께, 크기, 색 중 적어도 하나를 측정하여 성장 정보를 생성하고, 상기 식물의 표면을 촬영한 이미지 데이터를 수신하는 촬영부; 및 상기 성장 정보를 이용하여 상기 미리 설정된 주기에 따라 주기적으로 상기 식물의 성장 단계를, 초기 단계인 제1 단계부터 최종 단계인 제5 단계로 구성하여 산출하고, 상기 성장 단계 및 상기 미리 설정된 주기를 이용하여 주기적으로 성장 속도를 산출하며, 상기 성장 단계 및 상기 성장 속도를 이용하여 상기 식물의 상위 성장 단계를 달성할 예상 시기를 산출하고, 상기 성장 단계, 상기 성장 속도 및 상기 예상 시기 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 식물에 공급할 수분의 정도, 상기 식물의 성장 환경의 조도, 습도 및 온도 중 적어도 하나를 포함하는 환경 팩터에 대한 조절 신호를 생성하며, 상기 성장 정보에 기초하여 성장 정보가 현재의 단계에서 상위 단계로 향상될 수 있는 임계 기준치를 초과 달성한 경우 상기 식물의 성장 단계를 상위 단계로 향상시키고, 상기 이미지 데이터를 이용하여 상기 식물의 표면에 존재하는 해충을 식별하며, 상기 해충이 식별된 경우, 상기 식물에 해충 제거제가 살포되는 신호를 생성하고, 상기 해충의 양을 식별하며, 상기 식물의 상기 성장 단계별 기준 해충의 양과 상기 해충의 양을 비교하여 상기 해충 제거제의 살포 양을 결정하는 프로세서를 포함하며, 상기 해충 제거제는 식물을 구성하는 구성요소별로 해충의 양에 대응하여 해충 제거제가 살포되거나, 식물의 복수의 영역별로 해충의 양에 대응하여 살포되는 것을 특징으로 한다.In order to solve the above-described problem, a plant growth management device according to an embodiment of the present invention provides at least one of the thickness, size, and color of the branches and leaves of the plant according to a cycle preset in the photographing unit of the plant storage management device. a photographing unit that measures and generates growth information and receives image data obtained by photographing the surface of the plant; And using the growth information, the growth stage of the plant is periodically calculated according to the preset cycle from the first stage, which is an initial stage, to the fifth stage, which is the final stage, and the growth stage and the preset cycle are calculated. The growth rate is periodically calculated, and the growth stage and the growth rate are used to calculate the expected time to achieve the upper growth stage of the plant, and at least one of the growth stage, the growth rate, and the expected time is calculated. Generates a control signal for environmental factors including at least one of the degree of moisture to be supplied to the plant, illuminance, humidity, and temperature of the growth environment of the plant, and based on the growth information, the growth information is at the current stage. If the critical standard that can be improved from a higher level is exceeded, the growth stage of the plant is improved to a higher level, the image data is used to identify pests present on the surface of the plant, and the pests are identified. In this case, a processor that generates a signal to spray the pest remover on the plant, identifies the amount of the pest, and determines the spray amount of the pest remover by comparing the amount of the pest with the amount of the pest based on the growth stage of the plant. It includes, wherein the pest remover is sprayed in response to the amount of pests for each component constituting the plant, or is sprayed in response to the amount of pests for each plurality of areas of the plant.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 아래와 같은 다양한 효과들을 가진다.According to the present invention as described above, it has various effects as follows.
본 발명은 식물의 성장 속도와 목표 성장 완료 시기를 조절하여 식물의 성장 관리를 효과적으로 수행할 수 있다.The present invention can effectively manage plant growth by controlling the growth rate of the plant and the target growth completion time.
본 발명은 사용자가 원하는 수형의 식물을 얻도록 식물의 성장을 체계적으로 관리할 수 있다.The present invention can systematically manage the growth of plants so that the user can obtain plants of the desired type.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.The effects according to the present invention are not limited to the contents exemplified above, and further various effects are included in the present specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물 성장 관리 장치의 개략적인 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 식물 성장 관리 방법을 설명하기 위한 순서도이다.Figure 1 is a block diagram showing the schematic configuration of a plant growth management device according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a flowchart for explaining a plant growth management method according to an embodiment of the present invention.
이하 본 발명의 다양한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. The advantages and features of the present invention and methods for achieving them will become clear by referring to the embodiments described in detail below along with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and will be implemented in various different forms. The present embodiments only serve to ensure that the disclosure of the present invention is complete and that common knowledge in the technical field to which the present invention pertains is not limited. It is provided to fully inform those who have the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다. The shapes, sizes, proportions, angles, numbers, etc. disclosed in the drawings for explaining embodiments of the present invention are illustrative, and the present invention is not limited to the matters shown. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification. Additionally, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technologies may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. When 'includes', 'has', 'consists of', etc. mentioned in this specification are used, other parts may be added unless 'only' is used. When a component is expressed in the singular, the plural is included unless specifically stated otherwise.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.When interpreting a component, it is interpreted to include the margin of error even if there is no separate explicit description.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다. In the case of a description of a positional relationship, for example, if the positional relationship of two parts is described as ‘~on top’, ‘~at the top’, ‘~at the bottom’, ‘~next to’, etc., ‘immediately’ Alternatively, there may be one or more other parts placed between the two parts, unless 'directly' is used.
소자 또는 층이 다른 소자 또는 층 "위 (on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다.When an element or layer is referred to as “on” another element or layer, it includes all cases where the other layer or other element is interposed or directly on top of the other element.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.Although first, second, etc. are used to describe various elements, these elements are not limited by these terms. These terms are merely used to distinguish one component from another. Accordingly, the first component mentioned below may also be the second component within the technical spirit of the present invention.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.The size and thickness of each component shown in the drawings are shown for convenience of explanation, and the present invention is not necessarily limited to the size and thickness of the components shown.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.Each feature of the various embodiments of the present invention can be partially or fully combined or combined with each other, and as can be fully understood by those skilled in the art, various technical interconnections and operations are possible, and each embodiment may be implemented independently of each other. It may be possible to conduct them together due to a related relationship.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물 성장 관리 장치의 개략적인 구성을 도시한 블록도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 식물 성장 관리 방법을 설명하기 위한 순서도이다.Figure 1 is a block diagram showing the schematic configuration of a plant growth management device according to an embodiment of the present invention. Figure 2 is a flowchart for explaining a plant growth management method according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 식물 성장 관리 장치(100)는 식물에 대한 다양한 정보를 이용하여 식물의 성장의 단계와 속도를 산출하고, 이를 이용하여 식물에 적용할 다양한 환경에 대한 조절 신호를 생성하여 조절 신호에 따라 식물의 성장 환경을 조절하여 식물의 전반적인 성장을 관리할 수 있는 장치이다. 1 and 2, the plant growth management device 100 according to an embodiment of the present invention calculates the stage and speed of plant growth using various information about the plant, and applies this to the plant. It is a device that manages the overall growth of plants by generating control signals for various environments and controlling the growth environment of plants according to the control signals.
식물 성장 관리 장치(100)는 프로세서(110), 촬영부(120) 및 환경조절부(130)를 포함한다. 식물 성장 관리 장치(100)의 프로세서(110)는 촬영부(120)로부터 식물의 성장 정보를 전달받고, 성장 정보를 이용하여 식물의 성장 단계 및 성장 속도를 산출하고, 성장 단계와 성장 속도를 이용하여 상위 성장 단계를 달성할 예상 시기를 산출하고, 성장 단계, 성장 속도 및 예상 시기를 이용하여 환경 팩터에 대한 조절 신호를 생성하여 환경조절부(130)에 절단하는 구성이다. 식물 성장 관리 장치(100)의 촬영부(120)는 식물의 외관을 촬영하여 식물의 다양한 성장 정보를 생성하는 구성으로서, 식물이 포함하는 가지, 잎 등의 구성요소의 두께, 크기, 색 등을 촬영하여 성장 정보에 대응되는 이미지 데이터를 생성할 수 있다. 식물 성장 관리 장치(100)의 환경조절부(130)는 식물의 성장과 관련된 다양한 환경을 조절하는 구성으로서, 식물에 공급되는 수분의 정도, 식물이 성장하는 환경에서의 조도, 습도 및 온도 등의 환경을 조절할 수 있다.The plant growth management device 100 includes a processor 110, a photographing unit 120, and an environmental control unit 130. The processor 110 of the plant growth management device 100 receives plant growth information from the photographing unit 120, calculates the growth stage and growth speed of the plant using the growth information, and uses the growth stage and growth speed. This is a configuration that calculates the expected time to achieve the upper growth stage, generates a control signal for the environmental factor using the growth stage, growth rate, and expected time, and sends it to the environmental control unit 130. The photographing unit 120 of the plant growth management device 100 is a component that generates various growth information of the plant by photographing the exterior of the plant, and measures the thickness, size, color, etc. of components such as branches and leaves included in the plant. By taking pictures, image data corresponding to growth information can be generated. The environmental control unit 130 of the plant growth management device 100 is a component that controls various environments related to plant growth, such as the degree of moisture supplied to the plant, illuminance, humidity, and temperature in the environment in which the plant grows. You can control the environment.
식물 성장 관리 장치(100)의 식물 성장 관리 방법에 대하여 보다 상세하게 설명하면, 먼저, 미리 설정된 주기에 따라 식물의 가지 및 잎의 두께, 크기, 색 중 적어도 하나를 측정하여 성장 정보를 생성한다(S110). 식물 성장 관리 장치(100)의 촬영부(120)는 카메라 등을 포함할 수 있고 식물의 외관을 촬영하여 식물의 전체 높이, 부피, 식물이 포함하는 가지들 각각의 길이, 두께, 식물의 잎의 분포 형상, 식물의 부분별 잎의 분포도, 잎의 색상, 잎의 크기 중 적어도 하나에 대한 정보를 획득할 수 있다. 촬영부(120)는 획득한 정보를 성장 정보로 생성할 수 있으며, 미리 설정된 주기(예를 들면, 3일에 한번)에 따라 주기적으로 성장 정보를 생성할 수 있다. 촬영부(120)는 생성된 성장 정보를 프로세서(110)로 전달할 수 있다.To describe the plant growth management method of the plant growth management device 100 in more detail, first, growth information is generated by measuring at least one of the thickness, size, and color of the branches and leaves of the plant according to a preset cycle ( S110). The photographing unit 120 of the plant growth management device 100 may include a camera, etc., and photographs the exterior of the plant, including the overall height of the plant, the volume, the length and thickness of each branch included in the plant, and the size of the leaves of the plant. Information on at least one of the distribution shape, distribution of leaves in each part of the plant, leaf color, and leaf size can be obtained. The imaging unit 120 may generate the acquired information as growth information, and may periodically generate the growth information according to a preset cycle (for example, once every three days). The imaging unit 120 may transmit the generated growth information to the processor 110.
이어서, 성장 정보를 이용하여 미리 설정된 주기에 따라 주기적으로 식물의 성장 단계를 산출한다(S120). 프로세서(110)는 촬영부(120)로부터 미리 설정된 주기에 따라 주기적으로 수신된 성장 정보를 이용하여 식물의 성장 단계를 산출할 수 있다. 식물의 성장 단계는 복수의 단계를 포함할 수 있다. 최 하위 성장 단계는 식물의 초기 성장 상태에 대응될 수 있고, 최 상위 성장 단계는 사용자가 목표로 하는 식물의 최종 성장 상태에 대응될 수 있다. 초기 성장 상태와 최종 성장 상태 사이의 성장 과정은 복수의 단계로 구분될 수 있고, 식물이 성장하는 과정에서 복수의 단계에 이르는 것에 대응하여 식물의 성장 단계를 상위 단계로 상승될 수 있다. 따라서, 미리 설정된 주기에 따라 주기적으로 식물의 성장 정보를 획득할 수 있고, 프로세서(110)는 식물의 성장 정보에 기초하여 성장 정보가 현재의 단계에서 상위 단계로 향상될 수 있는 임계 기준치를 초과 달성한 경우, 식물의 성장 단계를 상위 단계로 향상시킬 수 있다.Next, the growth stage of the plant is periodically calculated according to a preset cycle using the growth information (S120). The processor 110 may calculate the growth stage of the plant using growth information periodically received from the imaging unit 120 according to a preset cycle. The growth stage of a plant may include multiple stages. The lowest growth stage may correspond to the initial growth state of the plant, and the highest growth stage may correspond to the final growth state of the plant targeted by the user. The growth process between the initial growth state and the final growth state may be divided into a plurality of stages, and the plant's growth stage may be elevated to a higher stage in response to the plant reaching a plurality of stages in the growth process. Therefore, plant growth information can be acquired periodically according to a preset cycle, and the processor 110 exceeds the threshold threshold at which growth information can be improved from the current stage to a higher stage based on the plant growth information. In one case, the plant's growth stage can be improved to a higher level.
이때, 식물의 최 상위 성장 단계에 때응되는 최종 성장 상태는 사용자의 입력에 의하여 환산될 수 있다. 사용자는 식물 성장 관리 장치(100)의 입력부를 통하여 목표 상태의 식물에 대한 식물의 전체 높이, 식물의 전체 두께, 식물의 부피, 식물의 메인 가지의 길이, 메인 가지의 두께, 잎의 크기, 잎의 색상, 꽃의 크기, 색상, 열매의 크기, 색상 중 적어도 하나를 입력할 수 있다. 입력된 정보에 대응하여 프로세서(110)는 최 상위 성장 단계에 대응될 최종 성장 상태를 설정할 수 있다.At this time, the final growth state corresponding to the highest growth stage of the plant can be converted by the user's input. Through the input unit of the plant growth management device 100, the user can input the total height of the plant, the total thickness of the plant, the volume of the plant, the length of the main branch of the plant, the thickness of the main branch, the size of the leaf, and the leaf size of the plant in the target state. You can enter at least one of the color, flower size, color, fruit size, and color. In response to the input information, the processor 110 may set the final growth state to correspond to the highest growth stage.
이어서, 식물 성장 관리 장치(100)는 성장 단계 및 상기 미리 설정된 주기를 이용하여 주기적으로 성장 속도를 산출한다(S130). 식물 성장 관리 장치(100)의 프로세서(110)는 미리 설정된 주기에 따라 단계(S120)에서 성장 단계를 주기적으로 산출할 수 있다. 그리고, 프로세서(110)는 이전에 산출된 성장 단계와 이후에 산출된 성장 단계, 즉, 미리 설정된 주기 상에서 연속적으로 산출된 성장 단계의 변화량을 미리 설정된 주기로 나누어 성장 속도를 산출할 수 있다. 성장 속도는 미리 설정된 주기의 시간 변화량을 기준으로 식물의 성장 단계의 변화량을 수치화한 정보일 수 있다. 성장 속도가 높을 경우 식물은 빠르게 성장한다고 판단될 수 있다.Next, the plant growth management device 100 periodically calculates the growth rate using the growth stage and the preset cycle (S130). The processor 110 of the plant growth management device 100 may periodically calculate the growth stage in step S120 according to a preset cycle. In addition, the processor 110 may calculate the growth rate by dividing the amount of change in the previously calculated growth stage and the subsequent growth stage, that is, the growth stage calculated continuously over the preset period, by the preset period. The growth rate may be information that quantifies the amount of change in the growth stage of a plant based on the amount of time change in a preset cycle. If the growth rate is high, the plant may be judged to be growing quickly.
이어서, 식물 성장 관리 장치(100)는 성장 단계 및 성장 속도를 이용하여 식물의 상위 성장 단계를 달성할 예상 시기를 산출한다(S140). 식물 성장 관리 장치(100)의 프로세서(110)는 현재 성장 단계와 현재 성장 속도를 이용하여 다음 성장 단계, 즉, 상위 성장 단계를 달성하는데 남은 시간을 산출할 수 있고, 이를 이용하여 상위 성장 단계를 달성할 예상 시기를 산출할 수 있다. Next, the plant growth management device 100 calculates the expected time to achieve the upper growth stage of the plant using the growth stage and growth rate (S140). The processor 110 of the plant growth management device 100 can use the current growth stage and the current growth rate to calculate the time remaining to achieve the next growth stage, that is, the upper growth stage, and use this to calculate the upper growth stage. The expected time to achieve it can be calculated.
이어서, 식물 성장 관리 장치(100)는 성장 단계, 성장 속도 및 예상 시기 중 적어도 하나를 이용하여 식물에 공급할 수분의 정도, 식물의 성장 환경의 조도, 습도 및 온도 중 적어도 하나를 포함하는 환경 팩터에 대한 조절 신호를 생성한다(S150). 식물 성장 관리 장치(100)의 프로세서(110)는 식물의 성장에 영향을 미칠 수 있는 다양한 환경 팩터를 조절할 수 있는 조절 신호를 생성할 수 있으며, 조절 신호를 생성하는데에 산출된 성장 단계, 성장 속도 및 예상 시기를 이용할 수 있다. 이때, 환경 팩터는 식물에 공급할 수분의 정도, 식물의 성장 환경의 조도, 습도, 온도 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Subsequently, the plant growth management device 100 uses at least one of the growth stage, growth rate, and expected time to determine environmental factors including at least one of the degree of moisture to be supplied to the plant, illuminance, humidity, and temperature of the growth environment of the plant. Generates a control signal for (S150). The processor 110 of the plant growth management device 100 can generate control signals that can control various environmental factors that can affect the growth of plants, and the growth stage and growth rate calculated in generating the control signals. and expected timing can be used. At this time, the environmental factor may include at least one of the degree of moisture to be supplied to the plant, illuminance, humidity, and temperature of the plant's growth environment.
보다 구체적으로, 프로세서(110)는 성장 단계별 성장 기준 속도와 현재의 성장 속도를 비교하여 조절 신호를 생성할 수 있다. 성장 단계는 복수의 단계를 포함할 수 있고, 복수의 단계 각각은 서로 다른 성장 기준 속도를 가질 수 있다. 예를 들면, 초기 단계인 제1 단계에서의 성장 기준 속도는 최종 단계인 제5 단계에서의 성장 기준 속도보다 클 수 있다. 이처럼 각각의 단계에 따라 성장 기준 속도가 상이할 수 있고, 성장 기준 속도에 맞추어 식물이 성장할 경우 사용자가 원하는 시점에 최종 목표 상태에 도달할 수 있으므로 성장 단계별 성장 기준 속도는 식물의 성장에 중요한 요인일 수 있다. More specifically, the processor 110 may generate an adjustment signal by comparing the current growth rate with the reference growth rate for each growth stage. The growth stage may include a plurality of stages, and each of the plurality of stages may have a different growth reference rate. For example, the reference growth rate in the first stage, which is an initial stage, may be greater than the reference growth rate in the fifth stage, which is the final stage. As such, the growth standard speed may be different for each stage, and if the plant grows according to the growth standard speed, the final target state can be reached at the user's desired time, so the growth standard speed at each growth stage is an important factor in the growth of the plant. You can.
프로세서(110)는 특정 성장 단계에 해당되는 식물의 성장 속도가 특정 성장 단계의 성장 기준 속도보다 작을 경우, 성장 속도가 증가될 수 있도록 환경 팩터에 대한 조절 신호를 생성할 수 있고, 특정 성장 단계에 해당되는 식물의 성장 속도가 특정 성장 단계의 성장 기준 속도보다 높을 경우, 성장 속도가 감소될 수 있도록 환경 팩터에 대한 조절 신호를 생성할 수 있다. If the growth rate of a plant corresponding to a specific growth stage is less than the reference growth rate of the specific growth stage, the processor 110 may generate a control signal for the environmental factor so that the growth rate can be increased. If the growth rate of the corresponding plant is higher than the reference growth rate for a specific growth stage, a control signal for the environmental factor can be generated so that the growth rate can be reduced.
그리고, 프로세서(110)는 성장 단계별 기준 시기와 상위 성장 단계를 달성할 예상 시기를 비교하고 예상 시기가 기준 시기에 인접할 수 있도록 환경 팩터에 대한 조절 신호를 생성할 수 있다. 복수의 성장 단계 각각은 기준 시기가 지정되어 있을 수 있다. 기준 시기는 각각의 성장 단계가 달성되어야 할 시기를 의미할 수 있다. 프로세서(110)는 단계(S140)에서 현재의 단계의 상위 단계를 달성할 예상 시기를 산출할 수 있으며, 이에 더하여 상위 단계보다 더 높은 차상위 단계를 포함한 전체 상위 단계들에 대한 예상 시기를 산출할 수 있다. 전체 상위 단계에 대한 예상 시기는 현재 단계에서의 성장 속도에 기초하여 산출될 수 있으며, 이러한 예상 시기의 산출은 현재의 성장 속도를 지속할 경우 예상되는 상위 단계들 전체에 대한 달성 시기를 예상한 자료일 수 있다. 프로세서(110)는 전체 상위 단계 각각의 기준 시기와 전체 상위 단계 각각의 예상 시기를 대응시켜 비교할 수 있다. 프로세서(110)는 복수의 상위 단계들 각각의 예상 시기가 기준 시기와 상이할 경우, 예상 시기가 기준 시기에 인접하도록 환경 팩터에 대한 조절 신호를 생성할 수 있다.Additionally, the processor 110 may compare the reference time for each growth stage with the expected time to achieve the higher growth stage and generate an adjustment signal for the environmental factor so that the expected time is adjacent to the reference time. Each of the plurality of growth stages may have a designated reference period. The baseline period may refer to the time when each growth stage should be achieved. The processor 110 may calculate the expected time to achieve the upper stage of the current stage in step S140, and in addition, may calculate the expected timing for all upper stages, including the next higher stage than the upper stage. there is. The expected timing for all upper stages can be calculated based on the growth rate at the current stage, and the calculation of this expected period is based on data predicting the expected achievement time for all upper stages if the current growth rate is continued. It can be. The processor 110 can compare the reference timing of each upper stage by matching the expected timing of each upper stage. If the expected timing of each of the plurality of upper steps is different from the reference timing, the processor 110 may generate an adjustment signal for the environmental factor so that the expected timing is adjacent to the reference timing.
일 실시예에 따르면, 앞서 설명한 것과 같이 프로세서(110)가 예상 시기가 기준 시기와 인접하도록 환경 팩터에 대한 조절 신호를 생성함에 있어, 프로세서(110)는 환경 팩터의 변화량이 임계 변화량을 초과하지 않도록 조절 신호를 생성할 수 있다. 임계 변화량은 환경 팩터가 최대로 변화할 수 있는 임계 수치로서, 임계 변화량을 초과하여 환경 팩터가 변화될 경우, 식물의 성장에 악영향을 초래할 수 있다. 예를 들면, 환경 팩터 중 식물에 공급하는 수분의 양의 경우, 수분의 양이 임계 변화량을 초과하여 증가할 경우, 식물에 과도한 수분이 짧은 시간에 공급될 수 있어 식물의 성장에 악영향을 초래할 수 있다. 또한, 수분의 양이 임계 변화량을 초과하여 감소될 경우, 식물에 공급되는 수분의 양이 짧은 시간에 과도하게 감소되어 식물의 성장에 악영향을 초래할 수 있다. 따라서, 프로세서(110)는 예상 시기가 기준 시기에 인접할 수 있도록 환경 팩터를 조절하는 조절 신호를 생성함에 있어, 환경 팩터의 변화량이 임계 변화량을 초과할 경우, 환경 팩터의 변화량이 임계 변화량과 동일하도록 조절할 수 있다.According to one embodiment, as described above, when the processor 110 generates an adjustment signal for the environmental factor so that the expected time is adjacent to the reference time, the processor 110 prevents the amount of change in the environmental factor from exceeding the threshold change amount. A control signal can be generated. The critical change amount is a critical value at which an environmental factor can change to a maximum. If the environmental factor changes beyond the critical change amount, it may have a negative effect on the growth of the plant. For example, in the case of the amount of moisture supplied to plants among environmental factors, if the amount of moisture increases beyond the critical change amount, excessive moisture may be supplied to the plants in a short period of time, which may have a negative effect on the growth of the plants. there is. Additionally, if the amount of moisture is reduced beyond the critical change amount, the amount of moisture supplied to the plant may be excessively reduced in a short period of time, which may have a negative effect on the growth of the plant. Therefore, when the processor 110 generates an adjustment signal to adjust the environmental factor so that the expected time is adjacent to the reference time, if the amount of change in the environmental factor exceeds the threshold change amount, the amount of change in the environmental factor is equal to the threshold change amount. It can be adjusted to do so.
또한, 프로세서(110)는 환경 팩터의 변화량이 임계 변화량을 초과할 경우, 앞서 설명한 것과 같이 임계 변화량을 적용할 수 있고, 이러한 경우, 복수의 상위 성장 단계별 예상 시기를 새롭게 산출할 수 있고, 사용자에게 제공할 수 있다. In addition, if the amount of change in the environmental factor exceeds the critical amount of change, the processor 110 can apply the critical amount of change as described above. In this case, the expected time for a plurality of higher growth stages can be newly calculated, and the user can can be provided.
본 발명의 일 실시예예 따른 식물 성장 관리 장치는 식물의 성장에 영향을 줄 수 있는 다양한 환경 팩터에 대한 조절 신호를 생성함에 있어, 식물의 가지, 잎 등의 구성 요소의 두께, 길이, 색상 등의 다양한 물리적 정보를 성장 정보로 생성하고, 식물이 성장하는 전체 단계 중 현재의 식물의 성장 단계, 성장의 속도를 산출하고, 이러한 정보를 이용하여 식물이 각각의 단계까지 성장할 수 있는 예상 시기를 산출하여 제공할 수 있다. 따라서, 식물 성장 관리 장치(100)를 이용하는 사용자는 식물이 목표하는 성장 단계에 이를 때 까지의 예상 기간을 미리 제공받아 식물을 출하할 때까지 남은 시간을 비교적 정확하게 예측할 수 있으며, 복수의 단계별 예상 시기를 제공받아 식물의 성장을 보다 구체적이고 체계적으로 관리할 수 있다. 또한, 식물의 성장 속도를 지속적으로 제공받을 수 있어, 느리게 성장하여 정확한 성장의 속도를 탐지하게 어려운 식물의 성장에 대한 객관적인 정보를 제공받을 수 있다.The plant growth management device according to an embodiment of the present invention generates control signals for various environmental factors that can affect the growth of plants, such as the thickness, length, and color of components such as branches and leaves of the plant. Generates various physical information as growth information, calculates the current plant growth stage and growth speed among all stages of plant growth, and uses this information to calculate the expected time for the plant to grow to each stage. can be provided. Therefore, the user using the plant growth management device 100 is provided in advance with the expected period until the plant reaches the target growth stage, so that the remaining time until the plant can be shipped can be relatively accurately predicted, and the expected time period for a plurality of stages is provided. You can manage plant growth more specifically and systematically. In addition, since the growth rate of the plant can be continuously provided, objective information can be provided about the growth of the plant, which grows slowly and makes it difficult to detect the exact growth rate.
본 발명의 다른 실시예에 따른 식물 성장 관리 장치는, 식물의 표면을 촬영한 이미지 데이터를 이용하여 식물의 표면에 존재하는 해충을 식별할 수 있다. 구체적으로, 식물 성장 관리 장치의 촬영부는 식물의 잎, 가지, 식물을 지지하는 지면 각각의 표면을 촬영하여 이미지 데이터를 생성하고 프로세서로 전달할 수 있다. 프로세서는 이미지 데이터에서 해충의 이미지를 식별할 수 있다. 해충의 이미지가 식별될 경우, 프로세서는 해충 제거제가 살포되는 신호를 생성할 수 있고, 해당 신호에 따라 식물에는 해중 제거제가 살포될 수 있다. A plant growth management device according to another embodiment of the present invention can identify pests present on the surface of a plant using image data captured on the surface of the plant. Specifically, the imaging unit of the plant growth management device may capture image data of each surface of the plant's leaves, branches, and ground supporting the plant, generate image data, and transmit it to the processor. The processor may identify an image of a pest in the image data. When an image of a pest is identified, the processor can generate a signal to spray a pest exterminator, and the plant can be sprayed with an aquatic exterminator according to that signal.
일 실시예에 따르면, 프로세서는 이미지 데이터를 이용하여 해충의 양을 식별할 수 있다. 보다 구체적으로 프로세서는 식물의 다양한 구성요소별, 식물의 복수의 영역 각각별 해충의 존재 여부를 확인할 수 있고, 구성요소별, 영역별 해충의 양을 식별할 수 있다. 이를 이용하여 프로세서는 식물의 구성요소별, 영역별 해충의 양에 대응하는 해충 제거제의 살포되는 양을 결정할 수 있다. 이에, 식물을 구성하는 구성요소별로 해충의 양에 대응하여 해충 제거제가 살포되거나, 식물의 복수의 영역별로 해충의 양에 대응하여 해충 제거제가 살포될 수 있다.According to one embodiment, the processor may identify the amount of pests using image data. More specifically, the processor can check the presence or absence of pests for each of the various components of the plant and each of a plurality of regions of the plant, and identify the amount of pests for each component and region. Using this, the processor can determine the amount of pest removal agent to be sprayed corresponding to the amount of pests for each plant component and area. Accordingly, the pest remover may be sprayed in response to the amount of pests for each component constituting the plant, or the pest remover may be sprayed in response to the amount of pests for each of the plurality of areas of the plant.
일 실시예에 따르면, 프로세서는 식물의 성장 단계별 기준 해충의 양과 식별된 해충의 양을 비교하여 해충 제거제의 살포양을 결정할 수 있다. 구체적으로, 식물의 성장 단계별 기준 해충의 양이 존재할 수 있다. 식물은 성장 단계에 따라 기준 해충의 양을 초과하지 않는 정도의 양의 해충은 성장에 악영향을 미치지 않을 수 있으며, 기준 해충의 양을 초과하지 않는 경우에도 해충 제거제를 살포할 경우, 오히려 식물의 성장에 악영향을 미칠 수 있어 주의를 요할 수 있다. 따라서, 프로세서는 단계(S120)에서 산출된 성장 단계에 대응하는 기준 해충의 양과 이미지 데이터를 이용하여 식별된 해충의 양을 비교할 수 있고, 식별된 해충의 양이 기준 해충의 양을 초과하지 않을 경우, 해충 제거제가 살포되는 신호를 생성하지 않을 수 있다. 이와 달리, 식별된 해충의 양이 기준 해충의 양을 초과할 경우, 프로세서는 식별된 해충의 양에서 기준 해충의 양을 감한 해충의 양, 즉, 기준 해충의 양을 초과한 해충의 양을 산출할 수 있고, 산출된 초과한 해충의 양에 대응되는 해충 제거제의 살포양을 산출하여 이에 대응되는 해충 제거제가 살포되는 신호를 생성할 수 있다.According to one embodiment, the processor may determine the application amount of the pest remover by comparing the amount of the identified pests with the amount of the reference pests at each growth stage of the plant. Specifically, there may be a standard amount of pests at each stage of plant growth. Depending on the growth stage of the plant, an amount of pests that does not exceed the standard amount of pests may not have a negative effect on the growth, and even if the amount of pests does not exceed the standard amount, spraying a pest remover may actually cause the plant to grow. Caution may be required as it may have a negative impact. Accordingly, the processor may compare the amount of pests identified using the image data with the amount of reference pests corresponding to the growth stage calculated in step S120, if the amount of identified pests does not exceed the amount of reference pests. , the pest control agent may not produce a signal to be sprayed. Alternatively, if the identified pest quantity exceeds the reference pest quantity, the processor calculates the pest quantity by subtracting the reference pest quantity from the identified pest quantity, i.e., the pest quantity exceeding the reference pest quantity. It is possible to calculate the spray amount of the pest remover corresponding to the calculated amount of excess pests and generate a signal for spraying the corresponding pest remover.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 식물 성장 관리 장치는, 식물의 메인 가지 및 서브 가지 각각의 지면에 대한 각도를 산출할 수 있고, 메인 가지 또는 서브 가지의 각도를 변경시키기 위한 외력을 작용하는 신호를 생성하여 식물의 수형을 관리할 수 있다. 구체적으로, 식물 성장 관리 장치의 촬영부는 식물의 메인 가지 및 서브 가지의 지면에 대한 각도를 산출할 수 있다. 식물의 메인 가지는 식물이 심어져 식물을 지지하는 지면과 접하는 가지를 의미할 수 있고, 서브 가지는 메인 가지로부터 뻗어나온 가지를 의미할 수 있다. 촬영부는 메인 가지 및 서브 가지를 촬영한 이미지 데이터를 프로세서로 전달할 수 있고, 프로세서는 이미지 데이터를 이용하여 지면으로부터 메인 가지의 각도 및 서브 가지의 각도를 인식할 수 있다. 그리고, 프로세서는 메인 가지의 각도와 서브 가지의 각도의 차이를 이용하여 메인 가지와 서브 가지 사이의 각도를 산출할 수 있다. 예를 들면, 메인 가지는 지면에 대하여 80도를 이룰 수 있고, 서브 가지는 지면에 대하여 60도를 이룰 수 있다. 이러한 경우, 프로세서는 서브 가지와 메인 가지의 각도가 20도라고 산출할 수 있다.A plant growth management device according to another embodiment of the present invention is capable of calculating the angle of each of the main branch and sub-branch of the plant with respect to the ground, and provides a signal that applies an external force to change the angle of the main branch or sub-branch. You can manage the shape of plants by creating . Specifically, the imaging unit of the plant growth management device may calculate the angles of the main branch and sub-branches of the plant with respect to the ground. The main branch of a plant may refer to a branch in contact with the ground where the plant is planted and supports the plant, and the sub-branches may refer to branches extending from the main branch. The photographing unit may transmit image data taken of the main branch and the sub-branches to the processor, and the processor may recognize the angle of the main branch and the angle of the sub-branches from the ground using the image data. Additionally, the processor may calculate the angle between the main branch and the sub branch using the difference between the angle of the main branch and the angle of the sub branch. For example, the main branch may form an angle of 80 degrees to the ground, and the sub branch may form an angle of 60 degrees to the ground. In this case, the processor may calculate that the angle between the sub branch and the main branch is 20 degrees.
프로세서는 메인 가지의 각도가 미리 설정된 각도 범위를 벗어난 경우, 메인 가지의 각도가 변경되도록 메인 가지에 외력을 작용하는 신호를 생성할 수 있다. 메인 가지의 각도는 지면에 대하여 미리 설정된 각도 범위가 존재할 수 있고, 예를 들면, 메인 가지는 지면에 대하여 85도 내지 90도의 각도를 가지도록 각도 범위가 미리 설정될 수 있다. 이러한 경우, 메인 가지의 각도가 앞서 예를 든 것과 같이 80도일 수 있고, 프로세서는 메인 가지의 각도가 미리 설정된 범위(85도 내지 90도)로 변화되도록 메인 가지의 각도를 80도에서 85도까지 변화될 수 있는 외력을 작용하는 신호를 생성할 수 있고, 이러한 신호에 따라 메인 가지에는 외력이 작용할 수 있고, 메인 가지의 지면에 대한 각도는 80도에서 85도 내지 90도의 미리 설정된 각도로 변경될 수 있다.When the angle of the main branch is outside a preset angle range, the processor may generate a signal that applies an external force to the main branch to change the angle of the main branch. The angle of the main branch may have a preset angle range with respect to the ground. For example, the angle range of the main branch may be preset to have an angle of 85 to 90 degrees with respect to the ground. In this case, the angle of the main branch may be 80 degrees as in the previous example, and the processor changes the angle of the main branch from 80 to 85 degrees so that the angle of the main branch changes in a preset range (85 to 90 degrees). A signal that acts on an external force that can be changed can be generated, and an external force can be applied to the main branch according to this signal, and the angle of the main branch with respect to the ground can be changed from 80 degrees to a preset angle of 85 to 90 degrees. You can.
또한, 프로세서는 서브 가지와 메인 가지의 각도가 미리 설정된 각도 범위를 벗어난 경우, 서브 가지의 각도가 변경되도록 서브 가지에 외력을 작용하는 신호를 생성할 수 있다. 서브 가지와 메인 가지의 각도는 미리 설정된 각도 범위가 존재할 수 있고, 예를 들면, 서브 가지와 메인 가지의 미리 설정된 각도 범위는 10도 내지 15도일 수 있다. 앞서 예를 든 것과 같이 지면에 대한 메인 가지의 각도가 80도이고, 지면에 대한 서브 가지의 각도가 60도인 경우, 서브 가지와 메인 가지의 각도 차이는 20도일 수 있다. 따라서, 프로세서는 서브 가지와 메인 가지의 각도 차이가 20도에서 미리 설정된 각도 범위인 10도 내지 15도로 변경되도록 서브 가지와 메인 가지의 각도가 감소되는 방향으로의 외력이 작용될 수 있는 신호를 생성할 수 있다.Additionally, when the angle between the sub branch and the main branch is outside a preset angle range, the processor may generate a signal that applies an external force to the sub branch to change the angle of the sub branch. The angle of the sub branch and the main branch may have a preset angle range. For example, the preset angle range of the sub branch and the main branch may be 10 degrees to 15 degrees. As in the previous example, if the angle of the main branch with respect to the ground is 80 degrees and the angle of the sub branch with respect to the ground is 60 degrees, the angle difference between the sub branch and the main branch may be 20 degrees. Therefore, the processor generates a signal that can apply an external force in the direction of reducing the angle between the sub branch and the main branch so that the angle difference between the sub branch and the main branch changes from 20 degrees to a preset angle range of 10 degrees to 15 degrees. can do.
이와 다른 예를 들면, 서브 가지와 메인 가지의 미리 설정된 각도 범위는 25도 내지 30도일 수 있다. 앞서 예를 든 것과 같이 지면에 대한 메인 가지의 각도가 80도이고, 지면에 대한 서브 가지의 각도가 60도인 경우, 서브 가지와 메인 가지의 각도 차이는 20도일 수 있다. 따라서, 프로세서는 서브 가지와 메인 가지의 각도 차이가 20도에서 미리 설정된 각도 범위인 25도 내지 30도로 변경되도록 서브 가지와 메인 가지의 각도가 증가되는 방향으로의 외력이 작용될 수 있는 신호를 생성할 수 있다.For another example, the preset angle range of the sub branch and the main branch may be 25 degrees to 30 degrees. As in the previous example, if the angle of the main branch with respect to the ground is 80 degrees and the angle of the sub branch with respect to the ground is 60 degrees, the angle difference between the sub branch and the main branch may be 20 degrees. Therefore, the processor generates a signal that can apply an external force in the direction of increasing the angle between the sub branch and the main branch so that the angle difference between the sub branch and the main branch changes from 20 degrees to a preset angle range of 25 degrees to 30 degrees. can do.
이에, 식물 성장 관리 장치는 메인 가지의 지면에 대하여 성장하는 방향을 조절할 수 있고, 메인 가지를 기준으로 서브 가지의 성장하는 방향을 조절할 수 있다. 따라서, 사용자는 식물 성장 관리 장치의 도움으로 원하는 수형으로 식물을 성장시킬 수 있다.Accordingly, the plant growth management device can control the growth direction of the main branch with respect to the ground and control the growth direction of the sub-branches based on the main branch. Accordingly, the user can grow the plant into a desired tree shape with the help of the plant growth management device.
본 발명의 다양한 실시예들은 하나 이상이 서로 결합되어 새로운 실시예를 구성할 수 있음은 물론이다.Of course, one or more of the various embodiments of the present invention can be combined to form a new embodiment.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 식물 성장 관리 방법은 (a) 미리 설정된 주기에 따라 식물의 가지 및 잎의 두께, 크기, 색 중 적어도 하나를 측정하여 성장 정보를 생성하는 단계, (b) 성장 정보를 이용하여 미리 설정된 주기에 따라 주기적으로 식물의 성장 단계를 산출하는 단계, (c) 성장 단계 및 미리 설정된 주기를 이용하여 주기적으로 성장 속도를 산출하는 단계, (d) 성장 단계 및 성장 속도를 이용하여 식물의 상위 성장 단계를 달성할 예상 시기를 산출하는 단계, (e) 성장 단계, 성장 속도 및 예상 시기 중 적어도 하나를 이용하여 식물에 공급할 수분의 정도, 식물의 성장 환경의 조도, 습도 및 온도 중 적어도 하나를 포함하는 환경 팩터에 대한 조절 신호를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.A plant growth management method according to various embodiments of the present invention includes the steps of (a) generating growth information by measuring at least one of the thickness, size, and color of the branches and leaves of the plant according to a preset cycle, (b) growth information Step of periodically calculating the growth stage of the plant according to a preset cycle using, (c) Step of periodically calculating the growth rate using the growth stage and preset cycle, (d) Using the growth stage and growth rate calculating the expected time to achieve the upper growth stage of the plant, (e) the degree of moisture to be supplied to the plant using at least one of the growth stage, growth rate, and expected time, illuminance, humidity, and temperature of the plant's growth environment It may include generating an adjustment signal for an environmental factor including at least one of the following.
본 발명의 다른 특징에 따르면, (e) 단계는, 성장 단계별 성장 기준 속도와 성장 속도를 비교하여 조절 신호를 생성하는 단계, 및 성장 단계별 기준 시기와 예상 시기를 비교하여 조절 신호를 생성하는 단계 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.According to another feature of the present invention, step (e) includes generating a control signal by comparing the growth rate with the standard growth rate for each growth stage, and generating a control signal by comparing the reference time and the expected time for each growth stage. It can contain at least one.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 환경 팩터에 대한 조절 신호는, 식물의 성장 속도가 감소 또는 증가 가능하도록 환경 팩터를 조절하는 신호일 수 있다.According to another feature of the present invention, the control signal for the environmental factor may be a signal for controlling the environmental factor so that the growth rate of the plant can be reduced or increased.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 식물 성장 관리 방법은 식물의 표면을 촬영한 이미지 데이터를 수신하는 단계, 이미지 데이터를 이용하여 식물의 표면에 존재하는 해충을 식별하는 단계, 및 해충이 식별된 경우, 식물에 해충 제거제가 살포되는 신호를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to another feature of the present invention, the plant growth management method includes receiving image data taken of the surface of the plant, identifying pests present on the surface of the plant using the image data, and when the pests are identified. , may further include generating a signal to spray the pest remover on the plant.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 식물 성장 관리 방법은 해충의 양을 식별하는 단계, 식물의 성장 단계별 기준 해충의 양과 해충의 양을 비교하여 해충 제거제의 살포 양을 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to another feature of the present invention, the plant growth management method may further include the step of identifying the amount of pests, and determining the spray amount of the pest remover by comparing the amount of pests with the amount of pests based on each stage of plant growth. there is.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 식물은 식물을 지지하는 지면와 접하는 메인 가지를 포함하고, 식물 성장 관리 방법은 지면에 대한 메인 가지의 각도를 산출하는 단계, 및 메인 가지의 각도가 미리 설정된 각도 범위를 벗어난 경우, 메인 가지의 각도가 변경되도록 메인 가지에 외력을 작용하는 신호를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to another feature of the present invention, the plant includes a main branch in contact with the ground supporting the plant, and the plant growth management method includes calculating an angle of the main branch with respect to the ground, and the angle of the main branch is within a preset angle range. If it deviates from , the step of generating a signal that applies an external force to the main branch so that the angle of the main branch changes may be further included.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 식물은 식물을 지지하는 지면와 접하는 메인 가지, 및 메인 가지로부터 뻣어나온 서브 가지를 포함하고, 지면에 대한 메인 가지의 각도 및 서브 가지의 각도를 산출하는 단계, 메인 가지의 각도와 서브 가지의 각도의 차이를 이용하여 메인 가지와 서브 가지 사이의 각도를 산출하는 단계, 및 메인 가지와 서브 가지 사이의 각도가 미리 설정된 각도 범위를 벗어난 경우, 서브 가지의 각도가 변경되도록 서브 가지에 외력을 작용하는 신호를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to another feature of the present invention, the plant includes a main branch in contact with the ground supporting the plant, and sub-branches protruding from the main branch, calculating the angle of the main branch and the angle of the sub-branch with respect to the ground, main calculating the angle between the main branch and the sub branch using the difference between the angle of the branch and the angle of the sub branch, and when the angle between the main branch and the sub branch is outside the preset angle range, the angle of the sub branch is changed Preferably, a step of generating a signal that applies an external force to the sub branch may be further included.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 식물 성장 관리 장치는 미리 설정된 주기에 따라 식물의 가지 및 잎의 두께, 크기, 색 중 적어도 하나를 측정하여 성장 정보를 생성하고, 성장 정보를 이용하여 미리 설정된 주기에 따라 주기적으로 식물의 성장 단계를 산출하고, 성장 단계 및 미리 설정된 주기를 이용하여 주기적으로 성장 속도를 산출하고, 성장 단계 및 성장 속도를 이용하여 식물의 상위 성장 단계를 달성할 예상 시기를 산출하며, 성장 단계, 성장 속도 및 예상 시기 중 적어도 하나를 이용하여 식물에 공급할 수분의 정도, 식물의 성장 환경의 조도, 습도 및 온도 중 적어도 하나를 포함하는 환경 팩터에 대한 조절 신호를 생성하도록 구성될 수 있다.A plant growth management device according to various embodiments of the present invention generates growth information by measuring at least one of the thickness, size, and color of the branches and leaves of the plant according to a preset cycle, and uses the growth information to measure at least one of the thickness, size, and color of the plant's branches and leaves according to a preset cycle. Accordingly, the growth stage of the plant is periodically calculated, the growth rate is periodically calculated using the growth stage and a preset cycle, and the growth stage and growth rate are used to calculate the expected time to achieve the plant's upper growth stage, It may be configured to generate a control signal for environmental factors including at least one of the degree of moisture to be supplied to the plant, illuminance, humidity, and temperature of the growth environment of the plant using at least one of the growth stage, growth rate, and expected timing. .
이상에서, 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.In the above, the present invention has been described with specific details such as specific components and limited embodiments and drawings, but this is only provided to facilitate a more general understanding of the present invention, and the present invention is not limited to the above embodiments. No, those skilled in the art can make various modifications and changes based on this description.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Therefore, the spirit of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, and all modifications equivalent to or equivalent to the claims as well as the claims described below shall fall within the scope of the spirit of the present invention. will be.
100: 식물 성장 관리 장치
110: 프로세서
120: 촬영부
130: 환경조절부100: Plant growth management device
110: processor
120: Filming Department
130: Environmental Control Department
Claims (1)
상기 성장 정보를 이용하여 상기 미리 설정된 주기에 따라 주기적으로 상기 식물의 성장 단계를, 초기 단계인 제1 단계부터 최종 단계인 제5 단계로 구성하여 산출하고, 상기 성장 단계 및 상기 미리 설정된 주기를 이용하여 주기적으로 성장 속도를 산출하며, 상기 성장 단계 및 상기 성장 속도를 이용하여 상기 식물의 상위 성장 단계를 달성할 예상 시기를 산출하고, 상기 성장 단계, 상기 성장 속도 및 상기 예상 시기 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 식물에 공급할 수분의 정도, 상기 식물의 성장 환경의 조도, 습도 및 온도 중 적어도 하나를 포함하는 환경 팩터에 대한 조절 신호를 생성하며, 상기 성장 정보에 기초하여 성장 정보가 현재의 단계에서 상위 단계로 향상될 수 있는 임계 기준치를 초과 달성한 경우 상기 식물의 성장 단계를 상위 단계로 향상시키고, 상기 이미지 데이터를 이용하여 상기 식물의 표면에 존재하는 해충을 식별하며, 상기 해충이 식별된 경우, 상기 식물에 해충 제거제가 살포되는 신호를 생성하고, 상기 해충의 양을 식별하며, 상기 식물의 상기 성장 단계별 기준 해충의 양과 상기 해충의 양을 비교하여 상기 해충 제거제의 살포 양을 결정하는 프로세서를 포함하며,
상기 해충 제거제는 식물을 구성하는 구성요소별로 해충의 양에 대응하여 해충 제거제가 살포되거나, 식물의 복수의 영역별로 해충의 양에 대응하여 살포되는,
식물 성장 관리 장치. A photographing unit that generates growth information by measuring at least one of the thickness, size, and color of the branches and leaves of the plant according to a preset cycle in the photographing unit of the plant storage management device, and receives image data obtained by photographing the surface of the plant. ; and
Using the growth information, the growth stage of the plant is periodically calculated according to the preset cycle from the first stage, which is the initial stage, to the fifth stage, which is the final stage, and using the growth stage and the preset cycle. The growth rate is periodically calculated, and the growth stage and the growth rate are used to calculate the expected time to achieve the upper growth stage of the plant, and at least one of the growth stage, the growth rate, and the expected time is calculated. generates a control signal for environmental factors including at least one of the degree of moisture to be supplied to the plant, illuminance, humidity, and temperature of the growth environment of the plant, and based on the growth information, the growth information is generated at the current stage. If the critical standard that can be improved to a higher level is exceeded, the growth stage of the plant is improved to a higher level, the image data is used to identify pests present on the surface of the plant, and the pests are identified. , a processor that generates a signal to spray a pest remover on the plant, identifies the amount of the pest, and compares the amount of the pest with the amount of the pest based on the growth stage of the plant to determine the spray amount of the pest remover. Includes,
The pest remover is sprayed in response to the amount of pests for each component constituting the plant, or is sprayed in response to the amount of pests for each plurality of areas of the plant.
Plant growth management device.
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