KR20010017740A - 농기계 무인 작업 제어 방법 및 제어 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 인공지능형 자율 작업 농기계에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 일정한 지역 내에서 무인으로 이동하며 작업하는 농기계의 이동 및 작업에 관한 정보를 무인 농기계의 주제어 장치나 무선 송수신기를 통하여 원격지의 관제 센터까지 전송해 줄 수 있고, 필요한 경우 관제 센터로부터 원격 제어 명령을 수신받을 수 있는 농기계 무인 작업 제어 방법과 제어 장치에 관한 것이다.
이에 본 발명의 농기계 무인 작업 제어 방법은 무인 작동 농작업용 농기계에 있어서, 전원이 공급되면 농기계의 위치 정보가 저장되는 변수를 초기화한다. 변수가 초기화된 후, 인공위성 항법 시스템(GPS:Global Positioning System) 센서와 자이로 센서와 속도 센서의 센서를 동작시키고 신호가 안정될 때까지 일정 시간을 대기한다. 센서 신호가 안정되면, 인공위성 항법 시스템 센서가 검출한 농기계의 위치 정보, 자이로 센서가 검출한 농기계의 방위각 정보, 속도 센서가 검출한 농기계의 속도 정보를 입력받는다. 센서들의 정보를 입력받으면, 상기 인공위성 항법 시스템 센서가 검출한 위치 정보의 분석값과 자이로 센서가 검출한 방위각 정보와 속도 센서가 검출한 속도 정보에 의한 위치 정보가 설정 오차 이내로 일치하는지를 확인한다. 인공위성 항법 시스템 센서가 검출한 위치 정보의 분석값이 설정오차 이내로 일치하면, 인공위성 항법 시스템 센서의 정보로 얻은 방위각을 사용하여 자이로 센서의 방위각 정보를 보정한 후 인공위성 항법 시스템 센서의 정보로 얻은 현재위치로 농기계의 위치를 갱신한다. 인공위성 항법 시스템 센서의 위치 정보의 분석값이 자이로 센서가 검출한 방위각 정보와 속도 센서가 검출한 속도 정보에 의한 위치 정보에 대해 설정 오차를 넘어서면, 자이로 센서를 이용한 진행방향 정보와 속도 센서를 이용한 속도 정보를 이용하여 농기계 진행방향의 방위각과 속도연산을 하여 경위도 위치 정보를 산출한 후 그 경위도 위치 정보로 농기계의 위치를 갱신한다. 농기계의 현재위치를 갱신하면, 속도 센서에 의해 검출된 속도 정보와 자이로 센서에 의해 검출된 진행방향 정보와 인공위성 항법 시스템 센서에 의해 검출된 주행궤적정보로 얻은 항법 정보를 분석한다. 항법 정보를 분석하면, 항법 정보를 무인 농기계의 제어 장치나 무선 송신 장치를 통해 관제 센터에 항법 정보를 송출한다. 항법 정보를 송출하면, 농기계의 작업이 종료되었는지를 조사하여 종료되지 않았으면 상기 센서의 정보를 입력받는 단계로 돌아간다. 종료되었으면 종료하는 단계를 순차적으로 수행하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 인공지능형 자율 작업 농기계에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 일정한 지역 내에서 무인으로 이동하며 작업하는 농기계의 이동 및 작업에 관한 정보를 무인 농기계의 주제어 장치나 무선 송수신기를 통하여 원격지의 관제 센터까지 전송해 줄 수 있고 필요한 경우 관제 센터로부터 원격 제어 명령을 수신받을 수 있는 농기계 무인 작업 제어 방법과 제어 장치에 관한 것이다.
일반적으로 종래에 개발된 무인 주행 또는 운전 지원용 항법장치는 당업자에게 잘 알려진 바와 같이 인공위성 항법 시스템(GPS:Global Positioning System)이나 관성항법 장치 등을 사용하였다.
이 중 인공위성 항법 시스템을 이용한 항법 장치는 24기의 GPS 인공위성군의 일부를 이용하여 목표물의 3차원 위치를 파악한다.
그러나 상기와 같은 종래의 인공위성 항법 시스템을 이용한 위치 측정 장치는 다음 세가지 측위 오차가 발생한다.
첫 번째는 구조적인 요인에 의한 거리오차로, 위성과 위성신호 수신기간에 측정된 거리의 오차이다. 그 요인은, 위성에 탑재된 원자시계로부터 발생하는 위성시계의 오차와, 위성의 실제 궤도와 모니터국이 취득한 실궤도 사이에서 발생하는 위성궤도의 오차와, 위성의 위성고도(약 2만 킬로미터)로 인하여 위성의 신호가 대기권을 이루는 전리층과 대류권을 통과하면서 생기는 전파지연에 의한 대기권의 전파지연 오차와, 수신기에서 발생하는 전자파적 잡음(Noise)이나 전파의 다중경로 등으로 인한 수신기에서의 거리오차이다.
두 번째는 위성의 배치상황에 따른 기하학적오차이다. 그 요인은 위성이 위치를 확인하려는 목표물과 이루는 각이 이상적인 각을 이루지 않고, 목표물과 이루는 각이 너무 작아져서, 마치 육상에서 독도법으로 위치를 낼 때처럼 적당한 간격의 물표를 선택하여 독도법을 실시하면 오차삼각형이 적어져서 위치가 정확해지나 몰려있는 물표를 이용하는 경우 오차삼각형이 커져서 위치가 부정확해지는 것처럼 위치를 확인하려는 목표물의 위치 오차가 발생하는 것이다.
세 번째는 선택적 이용성에 의한 오차(Selective Availability:SA)로 GPS 위성을 관할하는 미국방성의 정책적 판단에 의하여 오차를 일부러 증가시킨 것이다.
이 외에도 GPS를 이용한 항법 장치는 수목이나 건물 등의 장애물이 있는 경우 전파가 도달하지 못하거나 부정확한 전파가 도달하여 위치를 확인하려는 목표물의 검출 위치에 오차가 생기는 문제점이 상존하고 있었다.
다른 항법 장치로는 추측항법(Dead-Reckoning:DR)에 의한 위치 측정장치이다.
상기 장치는 차량 자체에 설치된 거리 및 방위센서에 의해 이동거리와 방위를 검출함으로써 현재위치를 추측한다.
그러나 상기 추측항법 시스템은 항상 상대위치만을 가지고 현재 위치를 추측하므로 누적 오차가 커지는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 본 발명의 주 목적은 인공위성 항법 시스템과 추측항법 시스템을 결합한 하이브리드(Hybrid) 항법시스템을 개발하여 농기계의 정확한 위치를 알아내려는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 하이브리드 항법시스템을 사용한 위치정보와 농기계의 작업 상태 정보를 이용하여 원격지에서 농기계의 작업 상황을 파악하고, 농기계에게 필요한 작업명령을 보내어 무인으로 농작업을 수행하는 농기계를 제공하려는데 있다.
도 1은 본 발명에 의한 무인 작업 제어 방법의 흐름도이고,
도 2는 본 발명에 의한 무인 작업 제어 장치의 전체 구성도이고,
도 3은 본 발명에 의한 무인 작업시의 각 장치에 의한 작업 흐름도이고,
도 4는 본 발명에 의한 무선 송수신 장치에서 출력되는 신호의 형식도이다.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉
100:감지부 110:PTO 상태 검출 센서
120:리프트 위치 검출 센서 130:솔레노이드 작동 검출 센서
140:속도 센서 150:인공위성 항법 시스템 센서
160:자이로 센서 200:구동부
300:신호 입력부 310:PTO 상태 검출 센서 신호 입력 단자
320:리프트 위치 검출 센서 신호 입력 단자
330:솔레노이드 작동 검출 센서 신호 입력 단자
340:속도 센서 신호 입력 단자
350:인공위성 항법 시스템 센서 신호 입력 단자
360:자이로 센서 신호 입력 단자
370:계수기 400:직렬 통신 제어부
500:연산 처리부 600:전원부
610:전원 입력 단자 620:전원 안정화 장치
700:무선 송수신부 710:무선 통신 제어기
720:무선 송수신기 800:관제센터
900:발전부
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명을 첨부 도면에 의거하여 좀더 상세히 설명하면 더욱 명백해질것이다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명의 농기계 무인 작업 제어 방법은 첨부된 도면 도1에 도시된 바와 같이, 먼저 전원이 공급(S100)되면 농기계의 위치 정보가 저장되는 변수를 초기화(S110)하는 단계를 수행한다.
변수가 초기화되면, 인공위성 항법 시스템(GPS:Global Positioning System) 센서와 자이로 센서와 속도 센서의 센서를 동작 시킨 후 신호가 안정될 때까지 일정 시간을 대기(S120)하는 단계를 수행한다.
센서 신호가 안정되면, 인공위성 항법 시스템 센서가 검출한 농기계의 위치 정보, 자이로 센서가 검출한 농기계의 방위각 정보, 속도 센서가 검출한 농기계의 속도 정보를 입력(S130)받는 단계를 수행한다.
센서들의 정보를 입력받으면, 상기 인공위성 항법 시스템 센서가 검출한 위치 정보의 분석값과 자이로 센서가 검출한 방위각 정보와 속도 센서가 검출한 속도 정보에 의한 위치 정보가 설정 오차 이내로 일치하는지를 확인(S140)한다.
인공위성 항법 시스템 센서가 검출한 위치 정보의 분석값이 설정오차 이내로 일치하면, 인공위성 항법 시스템 센서의 정보로 얻은 방위각을 사용하여 자이로 센서의 방위각 정보를 보정(S150)한 후 인공위성 항법 시스템 센서의 정보로 얻은 현재위치로 농기계의 위치를 갱신(S160)한다.
인공위성 항법 시스템 센서의 위치 정보의 분석값이 자이로 센서가 검출한 방위각 정보와 속도 센서가 검출한 속도 정보에 의한 위치 정보에 대해 설정 오차를 넘어서면, 자이로 센서를 이용한 진행방향 정보와 속도 센서를 이용한 속도 정보를 이용하여 농기계 진행방향의 방위각과 속도연산(S142)을 하여 경위도 위치 정보를 산출(S144)한 후 그 경위도 위치 정보로 농기계의 위치를 갱신(S160)하는 단계를 수행한다.
농기계의 현재위치를 갱신하면, 속도 센서에 의해 검출된 속도 정보와 자이로 센서에 의해 검출된 진행방향 정보와 인공위성 항법 시스템 센서에 의해 검출된 주행궤적정보로 얻은 항법 정보를 분석(S170)하는 단계를 수행한다.
항법 정보를 분석하면, 상기 항법 정보를 무인 농기계의 제어 장치나 무선 송신 장치를 통해 관제 센터에 항법 정보를 송출(S180)하는 단계를 수행한다.
항법 정보를 송출하면, 농기계의 작업이 종료되었는지를 조사(S190)하여 종료되지 않았으면 상기 센서의 정보를 입력받는 단계(S130)로 돌아가고, 종료되었으면 종료(S200)하는 단계를 순차적으로 수행하도록 구성되어 있다.
본 발명의 농기계 무인 작업 제어 장치는 첨부된 도면 도2에 도시된 바와 같이, 농기계의 위치와 작업상태를 감지하는 감지부(100)를 포함한다.
또한 감지부(100)에서 감지된 농기계의 위치 신호와 농기계의 작업상태 신호가 입력되는 신호 입력부(300)를 포함한다.
또한 신호 입력부(300)에서 입력된 감지 신호에서 자이로 센서(160)가 검출한 신호와 속도 센서(140)가 검출한 신호로 얻은 위치 정보와 인공위성 항법 시스템 센서(150)가 검출한 신호로 얻은 위치 정보를 비교하고, 상기 두 위치 정보가 설정오차 이내로 일치하는 지를 비교하여 설정오차 이내로 일치하면 자이로 센서(160)의 방위각 정보를 인공위성 항법 시스템 센서(150)가 검출한 신호로 얻은 위치 정보에 의한 방위각 정보로 보정한 후 인공위성 항법 시스템의 위치 정보를 농기계의 현재위치로 갱신하고, 상기 두 위치 정보가 설정오차 이내로 일치하지 않으면 자이로 센서(160)가 검출한 신호와 속도 센서(140)가 검출한 신호로 얻은 위치 정보를 농기계의 현재위치로 갱신하여 농기계의 정확한 위치를 계산하고, 농기계의 작업 정보를 계산하여 원격지의 관제 센터(800)에 보낼 농기계의 상태 신호를 생성하고, 무선 송수신부(700)로부터 입력받은 원격지의 관제 센터(800)로부터 수신된 원격 제어 명령으로 농기계의 각종 구동부(200)가 수행해야할 작업 명령을 생성하는 연산 처리부(500)를 포함한다. 또한 연산 처리부(500)에서 생성된 작업 명령을 농기계의 각종 구동부(200)에 전송하는 신호 출력부(800)를 포함한다. 또한 연산 처리부(500)가 생성한 농기계의 위치와 작업 정보를 계산하여 얻은 농기계의 상태 신호를 원격지의 관제 센터(800)에 송신하고, 관제 센터(800)에서 발신된 원격 제어 명령을 수신하여 상기 연산 처리부(500)에 전달하는 무선 송수신부(700)를 포함한다. 또한 농기계의 발전부(900)로부터 발생한 전원을 상기 연산 처리부(500)와 신호 출력부(800)와 무선 송수신부(700)에 전원을 공급하는 전원부(600)를 포함하여 구성된다.
이 중 상기 감지부(100)는 농기계의 정확한 위치를 감지하기 위한 인공위성 항법 시스템 센서(150)와 자이로 센서(160)와 속도 센서(140)를 구비하여 이루어진다.
상기 감지부(100)는 또한 농기계의 농작업 상태를 감지하기 위한 PTO(Power Train Operations) 상태 검출 센서(110), 리프트 위치 검출 센서(120), 솔레노이드 작동 검출 센서(130)를 구비하여 이루어진다.
위의 상기 신호 입력부(300)는 상기 감지부(100)의 속도 센서(140)에서 검출된 신호로 속도를 측정하기 위한 계수기(370)를 추가로 구비하여 이루어진다.
위의 상기 전원부(600)는 농기계의 발전부(900)를 통해 생성된 안정되지 못한 전원으로 인한 연산 처리부(500)와 신호 출력부(800)와 무선 송수신부(700)의 오작동을 막기 위해 전원 안정화 장치(620)를 추가로 구비하여 이루어진다.
본 발명은 다양하게 변형되어 여러 가지 형태를 취할 수 있으며 하기 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 다음의 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.
상기와 같이 구성된 본 발명 중 농기계의 위치 확인 방법의 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 무인 작동 농작업용 농기계에 전원이 공급되면 농기계의 위치 정보가 저장되는 변수를 초기화한다. 이때의 변수는 본 발명의 구성요소중 하나인 연산처리부의 저장 매체에 존재한다. 이처럼 농기계의 위치 정보가 저장되는 변수가 초기화되면 농기계의 무인 작업 제어 장치는 농기계의 위치를 초기화하여 이후에 들어오는 위치 정보를 기초로 하여 농기계의 위치를 확인하게 된다.
이처럼 변수가 초기화되면, 인공위성 항법 시스템(GPS:Global Positioning System) 센서와 자이로 센서와 속도 센서를 동작시킨 후 센서 신호가 안정될 때까지 일정 시간을 대기한다.
이처럼 센서 신호가 안정되면, 신호 입력부를 통하여 인공위성 항법 시스템 센서가 검출한 농기계의 위치 정보, 자이로 센서가 검출한 농기계의 방위각 정보, 속도 센서가 검출한 농기계의 속도 정보를 입력받는다. 이때의 자이로 센서는 당업자에게 잘 알려진 바와 같이 절대방위형인 지자기(Magnet Compass) 센서나, 각속도 검출형인 진동형 레이트 자이로 센서 등이 사용될 수 있을 것이다. 또한 속도 센서로는 추륜속형, 도플러 레어더형, 공간필터형, 가속도형 등이 사용될 수 있다.
이처럼 센서들의 정보를 입력받으면, 연산 처리부는 상기 인공위성 항법 시스템 센서가 검출한 위치 정보의 분석값과 자이로 센서가 검출한 방위각 정보와 속도 센서가 검출한 속도 정보에 의한 위치 정보가 설정 오차 이내로 일치하는지를 조사하여, 인공위성 항법 시스템 센서가 검출한 위치 정보의 분석값이 설정오차 이내로 일치하면 인공위성 항법 시스템 센서의 정보로 얻은 방위각을 사용하여 자이로 센서의 방위각 정보를 보정한 후 인공위성 항법 시스템 센서의 정보로 얻은 현재위치로 농기계의 위치를 갱신하고, 상기 인공위성 항법 시스템 센서의 위치 정보의 분석값이 자이로 센서가 검출한 방위각 정보와 속도 센서가 검출한 속도 정보에 의한 위치 정보에 대해 설정 오차를 넘어서면 자이로 센서를 이용한 진행방향 정보와 속도 센서를 이용한 속도 정보를 이용하여 농기계 진행방향의 방위각과 속도연산을 하여 경위도 위치 정보를 산출하고 그 경위도 위치 정보로 농기계의 위치를 갱신한다. 이때 연산 처리부가 자이로 센서의 방위각을 보정하는 것은 당업자에게 잘 알려진 바와 같이 지자기 외의 외부자계에 의한 자이로 센서의 오차가 누적되는 것을 막기 위한 것이다. 또한 인공위성 항법 시스템 센서의 위치 정보의 분석값이 자이로 센서가 검출한 방위각 정보와 속도 센서가 검출한 속도 정보에 의한 위치 정보에 대해 설정 오차를 넘어서면, 자이로 센서를 이용한 진행방향 정보와 속도 센서를 이용한 속도 정보를 이용하는 것은 인공위성 항법 시스템 센서의 위치 정보의 분석값은 절대적인 위치 정보를 제공하는 것이므로 인공위성 항법 시스템 센서의 오작동이나 전파의 불도달로 인한 위치 오차를 상대적인 위치 정보를 제공하는 진행방향의 방위각과 속도연산으로 농기계의 위치를 더욱 정확하게 파악하기 위한 것이다.
이처럼 농기계의 현재위치를 갱신하면, 연산 처리부는 속도 센서에 의해 검출된 속도 정보와 자이로 센서에 의해 검출된 진행방향 정보와 인공위성 항법 시스템 센서에 의해 검출된 주행궤적정보로 얻은 항법 정보를 분석한다.
이처럼 항법 정보를 분석하면, 상기 항법 정보를 무인 농기계의 제어 장치나 무선 송신 장치를 통해 관제 센터에 항법 정보를 송출한다.
이처럼 항법 정보를 송출하면, 농기계의 작업이 종료되었는지를 조사하여 종료되지 않았으면 센서의 정보를 입력받는 단계로 돌아가고, 종료되었으면 종료한다.
이후 도3을 참고로 농기계의 무인 작업 방법의 전체 동작을 설명한다.
도시된 바와 같이 신호 입력부에는 GPS 센서에 의해 검출된 위치 신호, 자이로 센서에 의해 검출된 방위각 신호, 속도 센서에 의해 검출된 속도 신호, 안전 범퍼(Bumper)의 가동 여부 신호, 등화 장치의 등화여부 신호, 농작업 센서에 의해 검출된 PTO(Power Train Operations) 상태·리프트 위치·솔레노이드 작동 여부 신호가 연산 처리부에 입력된다. 이 중 속도 신호는 속도 계산을 위해 계수기(Counter IC)를 거쳐서 연산 처리부에 입력된다. GPS 센서에 의해 검출된 위치 신호와 자이로 센서에 의해 검출된 방위각 신호는 직렬 신호이므로 직렬 통신 제어부에 의한 입출력 제어를 받아 연산 처리부에 입력된다.
이 신호들을 받은 연산 처리부는 위치 신호·방위각 신호·속도 신호를 이용하여 항법 신호를 연산한다. 나머지 신호들은 작업 상태 연산에 사용된다. 또한 연산 처리부는 상기 신호들의 입출력 관계도 제어하는 기능을 가진다.
연산 처리부에서 계산된 항법 신호는 직렬 통신 제어부를 통해 자이로 센서의 정확한 방위각 검출을 위한 방위각 보정에 사용된다.
무선 송수신부는 연산 처리부에서 계산된 작업 상태와 작업 종류를 무선 통신 제어기의 제어에 따라 무선 송수신 장치를 통하여 관제 센터로 송출한다. 이 때의 송출 신호는 도 4에 도시된 바와 같이 메시지의 초기화 코드, 수신국 코드, 메시지의 시작을 알리는 시작 코드, 송출된 데이터가 몇 번째 데이터인지를 알리는 데이터 번호, 농기계의 항법 정보, 농기계의 운전 상태, 농기계의 작업 상태, 메시지, 그리고 송출 신호의 종료를 알리는 종료 코드로 구성된다.
작업 상태와 작업 종류를 수신한 관제 센터는 농기계의 새로운 작업을 원할 경우, 농작업 명령을 생성하여 무선 송수신부로 송출한다.
새로운 농작업 명령을 수신받은 무선 송수신부는 이를 연산 처리부에 전달한다.
새로운 농작업 명령을 받은 연산 처리부는 이에 따른 작업 명령을 처리한다.
이 작업 명령은 신호 출력부를 통해 농기계의 각 구동부에 전달되어 구동부가 동작하게 된다.
이와같은 본 발명에 의하면 항법 센서와 내계 센서로부터 작업에 대한 자료를 입력받아 연산 처리하고 농작업의 관제에 필요한 정보로 가공하여 무선으로 원격지까지 전달함으로 사람과 무인 농기계 사이의 원활한 통신수단을 제공하여 용이한 관제가 가능할 뿐 아니라 사람의 의사에 따라 원격지에서 직접제어가 가능하며 다수 농기계를 동시에 관제하고 운용하는 군제어를 가능하게 하는 매우 유익한 발명임이 명백하다.
Claims (6)
- 무인 작동 농작업용 농기계에 있어서,전원이 공급되면 농기계의 위치 정보가 저장되는 변수를 초기화하는 제 1단계와;상기 변수가 초기화되면, 인공위성 항법 시스템(GPS:Global Positioning System) 센서와 자이로 센서와 속도 센서를 동작시킨 후 센서 신호가 안정될 때까지 일정 시간을 대기하는 제 2단계와;상기 센서 신호가 안정되면, 인공위성 항법 시스템 센서가 검출한 농기계의 위치 정보, 자이로 센서가 검출한 농기계의 방위각 정보, 속도 센서가 검출한 농기계의 속도 정보를 입력받는 제 3단계와;상기 센서들의 정보를 입력받으면, 상기 인공위성 항법 시스템 센서가 검출한 위치 정보의 분석값과 자이로 센서가 검출한 방위각 정보와 속도 센서가 검출한 속도 정보에 의한 위치 정보가 설정 오차 이내로 일치하는지를 확인하여, 인공위성 항법 시스템 센서가 검출한 위치 정보의 분석값이 설정오차 이내로 일치하면 인공위성 항법 시스템 센서의 정보로 얻은 방위각을 사용하여 자이로 센서의 방위각 정보를 보정한 후 인공위성 항법 시스템 센서의 정보로 얻은 현재위치로 농기계의 위치를 갱신하고, 상기 인공위성 항법 시스템 센서의 위치 정보의 분석값이 자이로 센서가 검출한 방위각 정보와 속도 센서가 검출한 속도 정보에 의한 위치 정보에 대해 설정 오차를 넘어서면 자이로 센서를 이용한 진행방향 정보와 속도 센서를 이용한 속도 정보를 이용하여 농기계 진행방향의 방위각과 속도연산을 하여 경위도 위치 정보를 산출하는 제 4단계와;상기 농기계의 현재위치를 갱신하면, 속도 센서에 의해 검출된 속도 정보와 자이로 센서에 의해 검출된 진행방향 정보와 인공위성 항법 시스템 센서에 의해 검출된 주행궤적정보로 얻은 항법 정보를 분석하는 제 5단계와;상기 항법 정보를 분석하면, 상기 항법 정보를 무인 농기계의 제어 장치나 무선 송신 장치를 통해 관제 센터에 항법 정보를 송출하는 제 6단계와;상기 항법 정보를 송출하면, 농기계의 작업이 종료되었는지를 조사하여 종료되지 않았으면 상기 센서의 정보를 입력받는 제 3단계로 돌아가고, 종료되었으면 종료하는 제 7단계를 순차적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 농기계 무인 작업 제어 방법.
- 무인 작동 농작업용 농기계에 있어서,농기계의 위치와 작업상태를 감지하는 감지부와;상기 감지부에서 감지된 농기계의 위치 신호와 농기계의 작업상태 신호가 입력되는 신호 입력부와;상기 신호 입력부에서 입력된 감지 신호에서 자이로 센서가 검출한 신호와 속도 센서가 검출한 신호로 얻은 위치 정보와 인공위성 항법 시스템 센서가 검출한 신호로 얻은 위치 정보를 비교하고, 상기 두 위치 정보가 설정오차 이내로 일치하는 지를 비교하여 설정오차 이내로 일치하면 자이로 센서의 방위각 정보를 인공위성 항법 시스템 센서가 검출한 신호로 얻은 위치 정보에 의한 방위각 정보로 보정한 후 인공위성 항법 시스템의 위치 정보를 농기계의 현재위치로 갱신하고, 상기 두 위치 정보가 설정오차 이내로 일치하지 않으면 자이로 센서가 검출한 신호와 속도 센서가 검출한 신호로 얻은 위치 정보를 농기계의 현재위치로 갱신하여 농기계의 정확한 위치를 계산하고, 농기계의 작업 정보를 계산하여 원격지의 관제 센터에 보낼 농기계의 상태 신호를 생성하고, 무선 송수신부로부터 입력받은 원격지의 관제 센터로부터 수신된 원격 제어 명령으로 농기계의 각종 동작부가 수행해야할 작업 명령을 생성하는 연산 처리부와;상기 연산 처리부에서 생성된 작업 명령을 농기계의 각종 구동부에 전송하는 신호 출력부와;상기 연산 처리부가 생성한 농기계의 위치와 작업 정보를 계산하여 얻은 농기계의 상태 신호를 원격지의 관제 센터에 송신하고, 관제 센터에서 발신된 원격 제어 명령을 수신하여 상기 연산 처리부에 전달하는 무선 송수신부와;농기계의 발전부로부터 발생한 전원을 상기 연산 처리부와 신호 출력부와 무선 송수신부에 전원을 공급하는 전원부로 이루어진 것을 특징으로 하는 농기계 무인 작업 제어 장치.
- 청구항 2 에 있어서,상기 감지부는 농기계의 정확한 위치를 감지하기 위한 인공위성 항법 시스템 센서와 자이로 센서와 속도 센서를 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 농기계 무인 작업 제어 장치.
- 청구항 2 에 있어서,상기 감지부는 농기계의 농작업 상태를 감지하기 위한 PTO(Power Train Operations) 상태 검출 센서, 리프트 위치 검출 센서, 솔레노이드 작동 검출 센서를 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 농기계 무인 작업 제어 장치.
- 청구항 2에 있어서,상기 신호 입력부는 상기 감지부의 속도 센서에서 검출된 신호로 속도를 측정하기 위한 계수기가 추가로 구비되는 것을 특징으로 하는 농기계 무인 작업 제어 장치.
- 청구항 2에 있어서,상기 전원부는 농기계의 발전부를 통해 생성된 안정되지 못한 전원으로 인한 연산 처리부와 신호 출력부와 무선 송수신부의 오작동을 막기 위해 전원 안정화 장치를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 농기계 무인 작업 제어 장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-1999-0033405A KR100366391B1 (ko) | 1999-08-13 | 1999-08-13 | 농기계 무인 작업 제어 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-1999-0033405A KR100366391B1 (ko) | 1999-08-13 | 1999-08-13 | 농기계 무인 작업 제어 장치 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20010017740A true KR20010017740A (ko) | 2001-03-05 |
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ID=19607147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR10-1999-0033405A KR100366391B1 (ko) | 1999-08-13 | 1999-08-13 | 농기계 무인 작업 제어 장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100366391B1 (ko) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100700746B1 (ko) * | 2004-08-23 | 2007-04-02 | 대한민국 | 방향지시 기능을 갖춘 농기계용 운전보조 항법장치 및이를 이용한 작업경로 연산방법 |
| KR100951775B1 (ko) * | 2007-07-26 | 2010-04-08 | 순천대학교 산학협력단 | 위치 기반 완전 자동 농지 경작 시스템 |
| CN108279680A (zh) * | 2018-03-13 | 2018-07-13 | 河北工业大学 | 一种基于gps与视觉识别的农机收集车智能跟随系统 |
-
1999
- 1999-08-13 KR KR10-1999-0033405A patent/KR100366391B1/ko not_active IP Right Cessation
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| KR100951775B1 (ko) * | 2007-07-26 | 2010-04-08 | 순천대학교 산학협력단 | 위치 기반 완전 자동 농지 경작 시스템 |
| CN108279680A (zh) * | 2018-03-13 | 2018-07-13 | 河北工业大学 | 一种基于gps与视觉识别的农机收集车智能跟随系统 |
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| Publication number | Publication date |
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| KR100366391B1 (ko) | 2003-01-06 |
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