KR20120073480A - 작물 재배 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자연광과 인공광을 함께 사용하여 한정된 공간 내에서 보다 많은 양의 작물을 재배할 수 있는 작물 재배 시스템에 관한 것이다.
이를 위한 본 발명에 따른 작물 재배 시스템은 무한궤도 운동을 하는 벨트를 구비하는 이송부, 상기 벨트의 외부면에 고정 체결되며 상기 벨트와 함께 이동하며 내부에 작물이 재배되는 적어도 하나의 배지, 상기 배지로 빛을 조사하는 광원부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

작물 재배 시스템{CULTIVATION SYSTEM OF PLANT}
본 발명은 작물 재배 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는 자연광과 인공광을 함께 사용하여 한정된 공간 내에서 보다 많은 양의 작물을 재배할 수 있는 작물 재배 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 작물 재배 시스템은 작물의 발육에 필요한 환경을 조명이나 공조, 양액 공급 등에 의해 인공적으로 제어하고 계절에 상관없이 연속적으로 생산할 수 있는 시스템이다.
작물 재배 시스템은 모든 환경조건이 인공적으로 제어되는 시설 내부에서 작물이 재배되므로 연중 안정적인 생산이 가능하다. 그리고, 체계적인 생산 설비에서 작물이 재배 및 수확되므로 재배작물을 규격화 및 정량화할 수 있다.
또한, 소비자 수요 트렌드의 변화 등에 대응한 신속한 재배 품목교체 등이 보다 수월하게 이루어질 수 있으므로 기존의 노지 재배에 비해 훨씬 개선된 시장 대응 능력을 보유할 수 있다.
이러한 종래의 작물 재배 시스템은 이용되는 광원에 따라 자연광(또는 태양광) 이용형, 인공광 이용형, 자연광 및 인공광 병용형으로 구분하기도 한다.
이 중 병용형 작물 재배 시스템은 일반적으로 시간대에 따라 자연광과 인공광을 선택적으로 작물에게 제공하는 방식이 주로 이용되고 있다. 즉, 태양광이 있는 시간대(예를 들어 낮시간대)에는 태양광을 이용하여 작물을 생장시키고, 태양광이 없는 시간대(예를 들어 밤시간대)에는 인공광으로 작물을 생장시키는 방법을 사용하고 있다.
이러한 종래의 작물 재배 시스템은 일정한 공간 내에 작물들을 배치하고, 그 상부에서 광을 조사하도록 구성된다. 따라서 1차원적인 평면 상에만 작물들이 고정 배치되므로 매우 비효율적으로 공간이 이용된다는 문제가 있다.
또한, 1차원적으로 작물들이 배치됨에 따라 작업자가 해당 영역을 직접 돌아다니며 작물들을 재배해야 하므로 많은 노동력이 소요된다는 단점이 있다.
본 발명은 앞서 설명한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 자연광과 인공광을 보다 효율적으로 사용하여 작물을 재배할 수 있는 작물 재배 시스템을 제공하는 데에 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 공간을 효율적으로 활용하여 한정된 공간 내에서 보다 많은 양의 작물을 재배할 수 있는 작물 재배 시스템을 제공하는 데에 있다.
본 발명에 따른 작물 재배 시스템은 무한궤도 운동을 하는 벨트를 구비하는 이송부, 상기 벨트의 외부면에 고정 체결되며 상기 벨트와 함께 이동하며 내부에 작물이 재배되는 적어도 하나의 배지, 상기 배지로 빛을 조사하는 광원부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 있어서 상기 벨트는, 상기 배지가 상부면에 고정 안착되는 상부 벨트와, 상기 배지가 하부면에 고정 안착되는 하부 벨트를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서 상기 이송부는, 상기 벨트의 내부면을 지지하며 상기 벨트가 무한궤도 운동을 하도록 회전 구동하는 풀리, 상기 상부 벨트의 하부면을 지지하는 지지 롤러, 및 상기 하부 벨트의 상부에서 상기 하부 벨트의 상부면을 흡착하는 흡착부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서 상기 광원부는, 상기 하부 벨트의 하부면에 안착된 상기 배지로 빛을 조사하는 하부 인공광을 포함할 수 있다 .
본 발명의 실시예에 있어서 상기 광원부는, 자연광과 함께 선택적으로 상기 상부 벨트의 상부면에 안착된 상기 배지로 빛을 조사하는 상부 인공광을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 벨트의 상부에 배치되어 상기 배지의 내부로 씨앗을 파종하는 파종부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 이송부의 일단에 인접하게 배치되어 상기 배지에서 재배된 작물을 수확하는 수확부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서 상기 수확부는 상기 벨트의 폭 방향을 따라 이동하는 지지판을 구비할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서 상기 수확부는, 상기 벨트의 폭 방향을 따라 상기 이송부의 일단에 배치되는 레일을 더 포함하며, 상기 지지판은 상기 레일 상에서 이동할 수 있다.
본 발명에 따른 작물 재배 시스템은 무한궤도 운동을 하는 벨트에 배지를 배치하고, 벨트를 이동시키며 작물을 재배한다. 이때, 벨트의 상부면에 배치되는 배지에 자연광을 조사하고, 동시에 벨트의 하부면에 배치되는 배지에 인공광을 조사함으로써, 벨트 상에 배치된 모든 배지에 빛을 조사할 수 있다.
따라서, 작물을 보다 빠르게 생장시킬 수 있으며, 이에 생장기간을 단축시킬 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 작물 재배 시스템은 벨트의 상부면과 하부면을 모두 이용하여 배지를 배치하며 작물을 재배하므로, 한정된 공간 내에서 보다 많은 양의 작물을 재배할 수 있어 공간을 효율적으로 이용할 수 있다.
또한, 수확 가능한 작물이 심겨진 배지를 따라 작업자를 이동시키는 수확부를 구비하므로, 작업자는 최소한의 움직임만으로 작물을 수확할 수 있다는 이점을 갖는다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 작물 재배 시스템을 개략적으로 나타내는 측면도.
도 2는 도 1에 도시된 작물 재배 시스템의 평면도.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음을 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지의 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 작물 재배 시스템을 개략적으로 나타내는 측면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 작물 재배 시스템의 평면도이다. 여기서, 도 2의 경우, 설명의 편의를 위해 이송부(120)의 상부에 배치되는 상부 인공광(131)을 생략하고 도시하였다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 작물 재배 시스템(100)은 작물이 재배되는 배지(培地, 110), 배지(110)에 작물의 씨를 파종하는 파종부(140), 배지(110)가 안착되어 이송되는 이송부(120), 배지(110)에 빛을 제공하는 광원부(130), 및 수확부(150) 포함하여 구성된다.
배지(110)는 작물의 씨가 파종된 후, 재배되는 곳이다. 본 실시예에 따른 배지(110)는 적어도 하나 이상이 후술되는 이송부(120)에 부착되어 이동되며, 이 과정에서 일부는 상하가 뒤집어진 상태를 유지한다. 따라서 본 실시예에 따른 배지(110)는 물이 제공되더라도 분말화되지 않으며 그 형태를 유지할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.
이러한 배지(110)의 예로는 재생 펄프를 사용하여 제조되는 펄프 배지(110)가 이용될 수 있다. 펄프 배지(110)는 주요 원료로 재생 펄프를 사용하여 습식으로 원료를 배합하고 압착, 건조, 절단하는 공정을 거쳐 생산되며, 물을 주어도 전혀 분말화 되지 않는 장점을 갖는다.
그러나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 팽연 왕겨, 코코피트, 피트모스, 질석, 규조토 등과 한천, 전분, 당밀 등을 발효시킨 유기 접착제를 적절히 혼합하여 배지(110)를 형성하는 등 다양한 방법에 의해 형성될 수 있다. 또한, 본 실시예에 따른 배지(110)는 다수개의 개별화된 배지(110)로 이루어질 수 있으며, 다수개의 배지(110)가 서로 연결된 매트형 배지(110)가 이용될 수도 있다.
이송부(120)는 배지(110)를 이송한다. 이를 위해 본 실시예에 따른 이송부(120)는 벨트(121), 풀리(122), 지지 롤러(123), 흡착부(124), 및 구동부(미도시)를 구비할 수 있다.
벨트(121)는 무한궤도 운동이 가능하도록 연속적인 고리 형상으로 형성된다. 또한, 벨트(121)는 외부면에 배지(110)가 안착되어 고정되며, 이를 위해 본 실시예에 따른 벨트(121)는 상부면에 배지(110)가 고정 안착되는 상부 벨트(121a)와 하부면에 배지(110)가 고정 안착되는 하부 벨트(121b)로 구분된다.
이에 따라, 배지(110)는 상부 벨트(121a)의 일단에서 씨가 파종된 후, 이송부(120)에 의해 상부 벨트(121a)의 타단까지 이동하게 되고, 이후, 하부 벨트(121b)로 이동하여 하부 벨트(121b)를 따라 다시 상부 벨트(121a)의 일단까지 이동하는 무한 궤도 운동을 수행하게 된다.
풀리(122)는 벨트(121)의 내부면을 지지하며, 벨트(121)가 무한궤도 운동을 할 수 있도록 회전 구동한다. 이를 위해 풀리(122)는 두 개가 서로 이격되어 나란하게 배치된다. 풀리(122)는 롤러 형태로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 기어 형태나 톱니 바퀴의 형태로 형성되는 등 벨트(121)의 구조에 대응하여 다양한 형태로 형성될 수 있다.
지지 롤러(123)는 상부 벨트(121a)의 하부에 배치되어 상부 벨트(121a)의 하부면을 지지한다. 이러한 지지 롤러(123)에 의해, 상부 벨트(121a)는 하부로 쳐지지 않고 수평을 유지하며 이동될 수 있다.
흡착부(124)는 하부면이 하부 벨트(121b)의 상부면과 접촉하도록 하부 벨트(121b)의 상부에 배치된다. 또한, 흡착부(124)는 하부면을 향해 형성되는 다수의 흡입 구멍(125)이 내부에 형성된다.
이러한 흡착부(124)는 하부 벨트(121b)의 상부에서 흡입 구멍(125)을 통해 하부 벨트(121b)의 상부면을 흡착한다. 이에 따라, 하부 벨트(121b)는 상부면이 흡착부(124)에 흡착된 상태로 이동하게 되며, 이에 하부로 쳐지지 않고 수평을 유지하며 이동될 수 있다.
이를 위해, 흡착부(124)의 흡입 구멍(125)은 도시되지 않은 진공 흡입 장치와 연결될 수 있다.
구동부(도시되지 않음)는 적어도 하나의 풀리(122)와 연결되어 풀리(122)를 회전 구동 시킨다. 이를 위해, 구동부는 모터(motor) 등을 포함할 수 있으며, 이러한 모터는 기어나 별도의 벨트 등을 통해 풀리(122)와 연결될 수 있다.
파종부(140)는 상부 벨트(121a)의 상부에 배치되어 그 하부에 위치하는 배지(110)의 내부로 씨를 파종한다. 이를 위해, 파종부(140)는 빈 배지(110)가 배치되는 상부 벨트(121a)의 일단에 배치되며, 작업자의 요청에 대응하여 배지(110)로 씨를 뿌린다.
광원부(130)는 이송부(120)의 벨트(121) 상에 안착되어 있는 배지(110)의 내부로 빛을 조사한다. 이를 위해, 광원부(130)는 벨트(121)의 외부면 전체에 빛을 조사할 수 있도록 벨트(121)의 외주면을 따라 배치된다.
이를 위해, 본 실시예에 따른 광원부(130)는 상부 인공광(131)과 하부 인공광(132)를 포함한다.
상부 인공광(131)은 이송부(120)의 상부에 배치되어 이송부(120)의 상부면 즉 벨트(121)의 상부면에 배치된 배지(110)의 내부로 광을 조사한다. 이러한 상부 인공광(131)은 다양한 조명 기구를 통해 형성될 수 있으며, 일례로 형광등 조명이나 LED 조명이 이용될 수 있다.
상부 인공광(131)은 태양으로부터 조사되는 자연광과 함께 상부 벨트(121a)의 상부면에 안착된 상기 배지(110)로 빛을 조사한다. 이때, 상부 인공광(131)과 자연광은 필요에 따라 선택적으로 사용될 수 있다.
예를 들어, 상부 인공광(131)은 자연광을 이용할 수 없는 경우에 선택되어 사용될 수 있다. 즉, 자연광을 이용할 수 있는 경우에는 자연광을 배지(110)에 직접 조사하고 자연광을 사용할 수 없는 경우, 즉 우천시나 밤 중에는 상부 인공광(131)을 이용하여 배지(110)에 빛을 지속적으로 조사할 수 있다.
한편, 자연광만을 이용하여 상부 벨트(121a)의 상부면에 안착된 상기 배지(110)로 빛을 조사하도록 구성하는 경우, 본 실시예에 따른 상부 인공광(131)은 생략될 수 있다.
하부 인공광(132)은 이송부(120)의 하부에 배치되어 이송부(120)의 하부면 즉 벨트(121)의 하부면을 향하여 빛을 조사한다.
본 실시예에 따른 이송부(120)의 경우, 벨트(121)의 하부면에 자연광이 직접 조사되지 않는다. 따라서, 하부 인공광(132)은 자연광의 유무와 상관 없이, 지속적으로 벨트(121)의 하부면에 빛을 조사하도록 구성된다.
이를 위해, 본 실시예에 따른 하부 인공광(132)은 자연광이 직접 조사되지 않거나 비교적 적게 조사되는 위치에 대응하여 형성될 수 있다. 도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 하부 인공광(132)은 이송부(120)의 하부와, 이송부(120)의 양 단을 연결하며 배치된다.
이와 같이 구성되는 광원부(130)에 의해, 벨트(121) 상의 모든 배지(110)들은 언제든지 빛이 조사될 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 작물 재배 시스템(100)은 기본적으로 이송부(120)의 상부면 즉 벨트(121)의 상부면에 배치된 배지(110) 내부로 자연광이 조사되도록 구성된다. 그러나 자연광을 효과적으로 실내의 작물에 조사하는 기술은 이미 다양한 구성들과 방법들이 공지되어 있으므로, 이에 대한 별도의 설명은 생략하기로 한다.
수확부(150)는 배지(110)에서 재배된 작물을 용이하게 수확하기 위해 구비되며, 이를 위해 이송부(120)의 일단에 인접하게 배치된다.
수확부(150)는 벨트(121)의 폭 방향(도 2의 A 방향)을 따라 이동 가능하도록 구성되며, 지지판(151)과, 지지판(151)이 이동하는 경로를 제공하는 레일(152)을 포함한다.
지지판(151)은 작업자가 올라 서서 용이하게 작업(예컨대, 작물 수확)할 수 있는 크기로 형성되며, 작업자가 안정적으로 작업을 수행할 수 있도록 상부면이 편평한 판 형상으로 형성된다.
또한 지지판(151)의 하부면은 지지판(151)이 용이하게 이동할 수 있도록 다수의 바퀴를 구비할 수 있다.
레일(152)은 지지판(151)의 이동 경로 따라 바닥면에 배치된다. 즉 레일(152)은 이송부(120)의 일단에 인접한 위치에서 벨트(121)의 폭 방향을 따라 배치된다.
이러한 레일(152) 상에는 지지판(151)의 바퀴가 안착될 수 있다. 이에 따라 지지판(151)은 레일(152)을 따라 A 방향으로 왕복 이동할 수 있게 된다.
지지판 구동부(153)는 레일(152) 상에서 일정한 속도로 지지판(151)을 이동시킨다. 이를 위해, 지지판 구동부(153)는 모터(도시되지 않음) 등을 구비할 수 있다. 또한 지지판(151)이 레일(152)의 일단까지 이동한 경우, 지지판 구동부(153)는 이를 인지하고 다시 반대 방향으로 지지판(151)을 이동시킬 수 있다. 이를 위해, 지지판 구동부(153)는 지지판(151)의 위치를 인식하기 위한 센서(도시되지 않음)를 더 구비할 수 있다.
이러한 지지판(151)의 이동 속도는 전술한 벨트(121)의 이동 속도에 대응하여 설정될 수 있다. 즉, 지지판(151)이 레일(152)의 일단에서 타단까지 이동하는 시간은 배지(110)가 벨트(121)의 이동에 의해 작업자의 작업 거리에서 벗어나는 시간보다 짧도록 설정될 수 있다.
지지판(151)에 작업자가 올라 서는 경우, 작업자는 이송부(120)의 일단과 인접한 위치에 서게 된다. 따라서, 이송부(120)의 일단에 배치된 배지(110)에서 재배되고 있는 작물을 용이하게 수확할 수 있다. 또한 지지판(151)이 자동으로 이동하도록 구성되므로, 작업자는 별다른 이동 없이 지지판(151)에서 지속적으로 폭 방향을 따라 배치된 배지(110)의 작물들을 수확할 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 지지판(151) 상에 작업자가 직접 지지판(151) 상에서 작물을 수확하는 경우를 예로 들어 설명하였다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 본 실시예에 따른 수확부(150)는 지지판(151) 상에 안착되어 배지(110)에서 재배된 작물을 자동으로 수확하는 수확 장치(예컨대, 로봇 암 등)를 구비할 수 있다. 이 경우, 작업자가 없더라도 자동으로 작물을 수확할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 수확부(150)는 상기한 구성으로 한정되지 않는다. 즉, 지지판(151)이 레일(152)을 따라 이동하지 않고 바닥면 상에서 자유롭게 이동 가능하도록 구성할 수도 있다. 또한, 지지판(151)과 레일(152) 형태가 아닌, 무빙 워크(moving walkway)의 형태로 수확부(150)를 형성하는 등 다양한 응용이 가능하다.
한편, 도시되어 있지 않지만, 본 실시예에 따른 작물 재배 시스템(100)은 각각의 배지(110)에 물과 영양분을 공급하는 공급 장치를 더 구비할 수 있다. 이 경우, 상기한 공급 장치는 배지(110)의 상부나 측부에서 배지(110)로 물이나 영양분을 공급할 수 있다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
이하, 도 1 및 도 2을 참조하여 본 실시예에 따른 작물 재배 시스템(100)의 작동에 대하여 설명하기로 한다. 이하의 설명으로부터 전술한 작물 재배 시스템(100)의 구성 또한 보다 명확해 질 것이다.
먼저, 이송부(120)의 일단에서 빈 배지(110)가 상부 벨트(121a)의 일단으로 이송된다. 이에, 파종부(140)는 빈 배지(110)의 내부에 작물의 씨를 파송한다.
씨가 파종된 배지(110)는 상부 벨트(121a)를 따라 이송부(120)의 타단 방향 즉 도 1의 B 방향으로 이동하게 된다. 이 과정에서 배지(110)에는 자연광과 상부 인공광(131)으로부터 빛이 필요에 따라 적절하게 조사되며, 이에 따라 배지(110)에 파송된 씨는 발아하여 배지(110)에 뿌리를 내리게 된다.
이어서, 배지(110)가 상부 벨트(121a)의 타단으로 이동하게 되면, 배지(110)는 벨트(121)를 따라 하부 벨트(121b)로 이동하게 된다. 이때, 배지(110)는 벨트(121)의 외부면과 견고하게 고정되어 있어 벨트(121)로부터 분리되지 않게 된다 또한, 배지(110)에 심겨진 작물들도 이미 뿌리를 단단하게 내린 상태이므로, 배지(110)에서 분리되지 않고 배지(110) 내에서 지속적으로 성장하게 된다.
한편, 하부 벨트(121b)로 이동한 배지(110)에는 자연광이 조사되기 어렵다. 따라서, 본 실시예에 따른 작물 재배 시스템(100)은 하부 인공광(132)을 통해 배지(110)에 빛을 조사하게 된다.
이에 따라, 하부 벨트(121b)에 고정되어 이동하는 배지(110)들은 이송부(120)의 일단 방향 즉 도 1의 A 방향으로 이동하는 동안 하부 인공광(132)에 의해 빛이 지속적을 조사되며, 이에 배지(110) 내의 작물들은 지속적으로 성장하게 된다.
이어서, 배지(110)가 이송부(120)의 일단에 이르게 되면, 배지(110)에서 재배된 작물들은 수확이 가능한 상태로 성장하게 된다. 따라서, 작업자는 이송부(120)의 일단에 구비되는 수확부(150)에서 이송부(120)의 일단으로 이송되어 오는 배지(110)의 작물들을 수확하게 된다.
또한 수확이 완료된 빈 배지(110)는 다시 상부 벨트(121a)의 일단 즉, 파종부(140)의 하부로 이동되며, 이에 전술한 과정이 반복적으로 수행된다.
이상과 같이 수행되는 본 발명에 따른 작물 재배 과정은 벨트(121) 상에 배치되는 모든 배지(110)에서 각 단계가 동시에 진행된다. 작물의 수확도 종래와 같이 일회적으로 전체 작물을 수확하는 것이 아닌, 연속적 및 순차적으로 수확을 하게 된다.
이상과 같이 구성되는 본 발명에 작물 재배 시스템은 무한궤도 운동을 하는 벨트에 배지를 배치하고, 벨트를 이동시키며 작물을 재배한다. 이때, 벨트의 상부면에 배치되는 배지에 자연광을 조사하고, 동시에 벨트의 하부면에 배치되는 배지에 인공광을 조사함으로써, 벨트 상에 배치된 모든 배지에 빛을 조사할 수 있다.
따라서, 작물을 보다 빠르게 생장시킬 수 있으며, 이에 생장기간을 단축시킬 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 작물 재배 시스템은 벨트의 상부면과 하부면을 모두 이용하여 배지를 배치하며 작물을 재배하므로, 한정된 공간 내에서 보다 많은 양의 작물을 재배할 수 있어 공간을 효율적으로 이용할 수 있다.
또한, 수확 가능한 작물이 심겨진 배지를 따라 작업자를 이동시키는 수확부를 구비하므로, 작업자는 최소한의 움직임만으로 작물을 수확할 수 있다는 이점을 갖는다.
한편, 이상에서 설명한 본 발명에 따른 작물 재배 시스템은 전술한 실시예에 한정되지 않으며, 다양한 응용이 가능하다. 예를 들어, 전술한 실시예에서는 작업자가 직접 재배된 작물을 수확하도록 구성되는 경우를 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 필요에 따라 자동으로 재배된 작물을 수확할 수 있는 별도의 장치를 이용하는 등 다양한 응용이 가능하다.
100 : 작물 재배 시스템
110 : 배지
120 : 이송부
121 : 벨트
121a : 상부 벨트
121b : 하부 벨트
122: 풀리
123 : 지지 롤러
124 : 흡착부
125 : 흡입 구멍
130 : 광원부
131 : 상부 인공광
132 : 하부 인공광
140 : 파종부
150 : 수확부
151 : 지지판
152 : 레일
153 : 지지판 구동부

Claims (9)

  1. 무한궤도 운동을 하는 벨트를 구비하는 이송부;
    상기 벨트의 외부면에 고정 체결되며 상기 벨트와 함께 이동하며, 내부에 작물이 재배되는 적어도 하나의 배지;
    상기 배지로 빛을 조사하는 광원부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 작물 재배 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 벨트는,
    상기 배지가 상부면에 고정 안착되는 상부 벨트와, 상기 배지가 하부면에 고정 안착되는 하부 벨트를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 작물 재배 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 이송부는,
    상기 벨트의 내부면을 지지하며 상기 벨트가 무한궤도 운동을 하도록 회전 구동하는 풀리;
    상기 상부 벨트의 하부면을 지지하는 지지 롤러; 및
    상기 하부 벨트의 상부에서 상기 하부 벨트의 상부면을 흡착하는 흡착부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 작물 재배 시스템.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 광원부는,
    상기 하부 벨트의 하부면에 안착된 상기 배지로 빛을 조사하는 하부 인공광을 포함하는 것을 특징으로 하는 작물 재배 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 광원부는,
    자연광과 함께 선택적으로 상기 상부 벨트의 상부면에 안착된 상기 배지로 빛을 조사하는 상부 인공광을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 작물 재배 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 벨트의 상부에 배치되어 상기 배지의 내부로 씨앗을 파종하는 파종부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 작물 재배 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 이송부의 일단에 인접하게 배치되어 상기 배지에서 재배된 작물을 수확하는 수확부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 작물 재배 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 수확부는,
    상기 벨트의 폭 방향을 따라 이동하는 지지판을 구비하는 것을 특징으로 하는 작물 재배 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 수확부는,
    상기 벨트의 폭 방향을 따라 상기 이송부의 일단에 배치되는 레일을 더 포함하며, 상기 지지판은 상기 레일 상에서 이동하는 것을 특징으로 하는 작물 재배 시스템.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101711058B1 (ko) * 2016-10-10 2017-02-28 농업회사법인 주식회사 주성 새싹보리 재배장치 및 이의 재배방법
CN110996654A (zh) * 2017-05-30 2020-04-10 弗劳恩霍夫应用研究促进协会 用于促进植物生长的装置
CN116589100A (zh) * 2023-07-11 2023-08-15 南通科技职业学院 一种基于水生植物的水体净化装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102159142B1 (ko) 2018-02-19 2020-09-23 주식회사 씨앤월드 식량자원 확보를 위한 무한궤도 방식의 다단형 생육 시스템
KR102265008B1 (ko) * 2021-01-19 2021-06-14 한지희 식물 수경재배 시스템

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06233628A (ja) * 1993-02-09 1994-08-23 Minagi Giken:Kk 省力化栽培システム
JP2000106776A (ja) * 1998-10-02 2000-04-18 Kyushu Electric Power Co Inc 水耕栽培における自動栽培装置
CN1831418A (zh) * 2000-07-07 2006-09-13 宇宙设备公司 植物栽培方法、栽培设备和它的照明设备

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101711058B1 (ko) * 2016-10-10 2017-02-28 농업회사법인 주식회사 주성 새싹보리 재배장치 및 이의 재배방법
CN110996654A (zh) * 2017-05-30 2020-04-10 弗劳恩霍夫应用研究促进协会 用于促进植物生长的装置
CN111727868A (zh) * 2017-05-30 2020-10-02 弗劳恩霍夫应用研究促进协会 用于促进植物生长的装置
CN111727868B (zh) * 2017-05-30 2023-06-27 弗劳恩霍夫应用研究促进协会 用于促进植物生长的装置
CN116589100A (zh) * 2023-07-11 2023-08-15 南通科技职业学院 一种基于水生植物的水体净化装置
CN116589100B (zh) * 2023-07-11 2023-11-14 南通科技职业学院 一种基于水生植物的水体净化装置

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