KR20120064765A

KR20120064765A - Growing environmental monitoring moving robot using usn

Info

Publication number: KR20120064765A
Application number: KR1020100125943A
Authority: KR
Inventors: 이지웅; 여현; 황정환; 이호철
Original assignee: 순천대학교 산학협력단
Priority date: 2010-12-10
Filing date: 2010-12-10
Publication date: 2012-06-20

Abstract

PURPOSE: A movable robot for monitoring growing conditions using a USN(Ubiquitous Sensor Network) is provided to provide a user with growth environment information in real-time. CONSTITUTION: A movable robot for monitoring growing conditions using a USN is composed of an image information collection unit(100), an environment information collection unit(101), a wireless transmitting/receiving unit(102), a robot drive device(103), a satellite GPS(104), an embedded system(105), and a DB(106). When the robot drive device powers the robot, the robot is moved to a destination. When the robot arrives at the destination, image information about the damage of crops is transferred from the image information collection unit to the embedded system. The environment information collection unit measures temperature, humidity, illumination intensity, and the amount of carbon dioxide and transfers the measured information to the embedded system.

Description

Growing environmental monitoring moving robot using USN}

본 발명은 USN을 활용한 이동형 재배 환경 모니터링 로봇 시스템 및 방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는 노지 환경을 모니터링 하기 위한 시스템 및 방법에 관한것이다. The present invention relates to a mobile cultivation environment monitoring robot system and method using USN, and more particularly to a system and method for monitoring the open-land environment.

현재 온실에서는 실내라는 특성을 이용하여 작물의 생육환경조건을 최적화 할 수 있는 환경제어조절기술 수준을 확립하고 온도, 습도, CO2, 광량 이산화탄소 등을 정밀 제어 함으로써 작물의 생산량 증대에 결정적인 역할을 하며 이익의 극대화, 고품질의 품종을 다량으로 수확을 이루고 있다. 하지만 온실과 달리 노지에서는 외부환경에 노출되어 있으므로 노지 위치마다 환경 데이터 값이 달라지고 환경데이터 값을 수집하더라도 센서간의 통신문제와 전력 문제가 발생하여 생육환경 모니터링 하는데 많은 어려움을 주고 있다.At present, greenhouses use indoor characteristics to establish the level of environmental control technology to optimize the growth environment conditions of crops, and precisely control temperature, humidity, CO2, light carbon dioxide, etc. To maximize the harvest, a large amount of high-quality varieties are achieved. However, unlike greenhouses, the open area is exposed to the external environment, so the environmental data values are different for each location and even if the environmental data values are collected, communication problems and power problems occur between the sensors, which causes many difficulties in monitoring the growth environment.

이를 해결하기 위한 이동형 재배 환경 모니터링 로봇은 이동 하면서 데이터 수집을 함으로써 기존의 고정형의 모니터링 문제의 단점을 보완 하며 실시간으로 생장 환경 정보를 수집 함으로써 농업 현장의 인건비 문제를 해결 하여 농가 소득의 증대에 도움을 줄것으로 판단 되며 또한 최종적으로 이동형 재배환경 모니터링 로봇은 농작물의 생장 상태를 모니터링 함으로써 농작물의 생장 환경을 최적의 상태로 유지키시고, 농작물의 피해에 대해 즉각적으로 대처할 수 있게 한다.The mobile cultivation environment monitoring robot to solve this problem compensates for the shortcomings of the existing fixed monitoring problem by collecting data while moving and solves the labor cost problem of the agricultural field by collecting the growth environment information in real time to help increase the farm income. Finally, the mobile cultivation environment monitoring robot monitors the growth status of the crops to maintain the optimum growth conditions of the crops and to respond immediately to the damages of the crops.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 USN을 활용한 이동형 재배 환경 모니터링 로봇은 영상정보 수집부, 환경정보 수집부, 무선 송/수신부, 로봇 구동 장치, 임베디드 시스템, DB를 포함한다.In order to achieve the above object, the mobile cultivation environment monitoring robot using the USN according to the present invention includes an image information collecting unit, an environment information collecting unit, a wireless transmitting / receiving unit, a robot driving device, an embedded system, and a DB.

영상정보 수집부는 이동 로봇에 탑재되어 노지에서 재배되는 작물을 사용자가 실시간으로 정보를 확인 할 수 있도록 정보를 수집한다. The image information collection unit is mounted on the mobile robot and collects information so that the user can check the information in real time on the crops grown in the open field.

환경정보 수집부는 현재 위치의 온도, 습도, CO2, 풍향, 풍속등의 작물이 자라는데 필요한 생육 환경정보를 수집한다.The environmental information collection unit collects the growth environment information necessary for the growth of crops such as temperature, humidity, CO2, wind direction, and wind speed of the current location.

무선 송/수신부는 수집된 정보 및 제어 정보를 사용자 와 이동형로봇에게 송/수신 하는 역할을 한다The wireless transmitting / receiving unit transmits and receives the collected information and control information to the user and the mobile robot.

로봇 구동 장치는 로봇이 무선 정보를 수신하여 로봇을 모니터링 지역으로 이동시키는 역할을 한다.The robot driving device serves to move the robot to the monitoring area by receiving the radio information.

임베디드 시스템은 수집된 영상 정보와 환경정보를 이동로봇에서 처리하여 무선 송/수신부를 통해서 사용자에게 정보를 전달하고 사용자에게 온 제어 정보를 로봇 구동 장치로부터 전달하여 로봇을 제어한다.The embedded system processes the collected image information and environmental information in the mobile robot to transmit the information to the user through the wireless transmitter / receiver, and to control the robot by transmitting the control information to the user from the robot driving device.

DB는 로봇에서 수집된 정보를 저장한다.The DB stores the information collected from the robot.

본 발명은 무인 로봇을 이용하여 데이터를 수집 하기 때문에 인력 문제를 해결할 수 있고 수집된 데이터를 실시간으로 분석하여 사용자에게 전달함으로써 사용자가 분석된 데이터를 이용하여 농가의 생산량 증대와 생산자의 편의성을 제공하는 효과를 갖는다The present invention can solve the manpower problem because the data is collected using the unmanned robot, and by analyzing the data in real time to deliver to the user to increase the output of the farm using the analyzed data to provide the convenience of the producer Has an effect

도 1은 본 발명에 USN을 활용한 이동형 재배 환경 모니터링 로봇의 개략적인 구성도.
도 2는 본 발명의 사용 상태를 도시한 도면.1 is a schematic configuration diagram of a mobile cultivation environment monitoring robot utilizing USN in the present invention.
2 is a view showing a state of use of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 USN을 활용한 이동형 재배 환경 모니터링 로봇의 시스템 구성도이다.1 is a system configuration of a mobile cultivation environment monitoring robot using the USN according to the present invention.

이를 살펴보면 영상정보수집부 (100), 환경정보수집부(101), 무선 송/수신부(102), 로봇구동장치 (103), 위성 GPS (104), 엠베디드 시스템 (105), DB (106) 로 구성된다.In this regard, the image information collecting unit 100, the environmental information collecting unit 101, the wireless transmitting / receiving unit 102, the robot driving device 103, the satellite GPS 104, the embedded system 105, the DB 106 It consists of.

도 2 는 이동 로봇의 사용 상태를 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating a use state of a mobile robot.

이동형 재배 환경 모니터링 로봇은 사용자가 원격지에서 무선 송수신부 (102)에 모니터링 하기 위한 목적지 주소 신호를 주면 로봇구동장치(103)에 제어 신호를 주고 이동형 로봇을 구동시킨다. 이때 위성 GPS(104) 장치로부터 모니터링 하기 위한 목적지 주소를 무선 송수신부(102)로 수신받아 이동한다.The mobile cultivation environment monitoring robot gives a control signal to the robot driving device 103 and drives the mobile robot when the user gives a destination address signal for monitoring the wireless transceiver 102 at a remote location. At this time, a destination address for monitoring from the satellite GPS 104 device is received by the wireless transceiver 102 and moved.

모니터링할 수 있는 목적지로 이동형 모니터링 로봇이 도착하면 영상정보 수신부로부터 농작물의 병충해 영상 정보를 임베디드 시스템으로 전송한다. 그리고 나서 이동형 모니터링 로봇에 설치된 환경정보수집부로부터 그 위치의 온도, 습도, 조도, CO2 양을 측정 한다 측정된 정보는 엠베디드 시스템(105)으로 전송 된다. When the mobile monitoring robot arrives at the destination to be monitored, the pest information of the crop is transmitted from the image information receiver to the embedded system. Then, the temperature, humidity, illuminance, and CO2 amount of the location are measured from the environmental information collecting unit installed in the mobile monitoring robot. The measured information is transmitted to the embedded system 105.

엠베디드 시스템(105)에서는 영상정보수집부(100)에서 수집된 병충해 정보를 분석하여 병충해 여부를 판단한다. 또한 환경정보수집부에서 수집된 생육환경정보를 분석하고 불필요한 데이터는 필터링하여 DB(106)에 저장한다. The embedded system 105 analyzes the pest information collected by the image information collecting unit 100 to determine whether the pest is. In addition, the growth environment information collected by the environmental information collection unit analyzes and stores unnecessary data in the DB 106.

DB(106)에 저장된 정보는 무선 송수신부(102)를 통해 사용자에게 실시간으로 전송된다.The information stored in the DB 106 is transmitted to the user in real time through the wireless transceiver 102.

100 : 영상정보수집부, 101 : 환경정보수집부, 102 : 무선 송/수신부,
103 : 로봇구동장치, 104 : 위성 GPS, 105 : 임베디드 시스템, 106 : DB 100: image information collecting unit, 101: environmental information collecting unit, 102: wireless transmitting and receiving unit,
103: robot driving device, 104: satellite GPS, 105: embedded system, 106: DB

Claims

Monitoring system and method using mobile robot in the open land consisting of image information collecting unit, environmental information collecting unit, wireless transmitting / receiving unit, robot driving device, embedded system, DB