KR20160122476A - 자동 리필 가능한 예찰용 해충 트랩 장치 및 이를 이용한 해충 모니터링 방법 - Google Patents

Abstract

자동 리필 가능한 예찰형 해충 트랩 장치 및 이를 이용한 해충 모니터링 방법이 개시된다. 일 실시 예에 따른 해충 트랩 장치는 리필을 통해 외부에 조출된 해충 트랩지를 이용하여 해충을 포획하고 기존의 해충 트랩지는 회수하며, 조출된 해충 트랩지로부터 해충 이미지를 획득하는 해충 포획기구와, 획득된 해충 이미지로부터 해충 정보를 모니터링하고, 모니터링한 해충 정보를 이용하여 해충 트랩지의 리필 시간을 설정하는 해충 트랩 관리부를 포함한다.

Description

자동 리필 가능한 예찰용 해충 트랩 장치 및 이를 이용한 해충 모니터링 방법 {Auto refillable forecasting insect trap apparatus and method for monitoring insect using the apparatus}

본 발명은 해충 트랩(insect trap)에 관한 것이다.

해충 트랩(insect trap)은 위생, 보건, 농업 등의 다양한 분야에서 활용되고 있으며, 그 응용분야에 따라 다양한 형태의 트랩 구조가 적용된다. 예를 들어, 농업 분야에서 해충 트랩은 주로 해충용의 포획기로 해충의 습성을 이용하여 모아서 포살하여 방제하는 데 사용된다. 해충트랩은 방제 기능뿐만 아니라, 해충의 발생 유무, 해충 종류 및 해충 발생 밀도를 조사 및 추적하여, 이후 약제방제 시행의 결정하는 경고 기능으로서도 유용하다.

일 실시 예에 따라, 해충 트랩을 자동으로 리필할 수 있는 지능형 해충 트랩 장치 및 이를 이용한 해충 모니터링 방법을 제안한다.

일 실시 예에 따른 해충 트랩 장치는, 리필을 통해 외부에 조출된 해충 트랩지를 이용하여 해충을 포획하고 기존의 해충 트랩지는 회수하며 조출된 해충 트랩지로부터 해충 이미지를 획득하는 해충 포획기구와, 획득된 해충 이미지로부터 해충 정보를 모니터링하고 모니터링한 해충 정보를 이용하여 해충 트랩지의 리필 시간을 설정하는 해충 트랩 관리부를 포함한다.

일 실시 예에 따른 해충 포획기구는, 롤형 해충 트랩지를 제공하는 리필부와, 리필부로부터 제공되는 해충 트랩지가 외부에 조출되는 조출부와, 모터를 회전시켜 리필부의 해충 트랩지를 조출부에 조출시키며 기존의 해충 트랩지를 회수하는 회수부와, 조출부에 조출된 해충 트랩지로부터 해충 이미지를 획득하는 이미지 획득부를 포함한다.

일 실시 예에 따른 리필부는, 해충 트랩지가 감겨 있다 풀림에 따라 해충 트랩지를 제공하는 리필 보빈과, 리필 보빈에 감긴 해충 트랩지가 풀리면서 해충 트랩지에서 분리되는 박리지를 회수하는 박리지 롤러를 포함한다. 리필부는 해충 트랩지에서 박리지를 분리하고 박리지 롤러로의 박리지 회수를 가이드하는 가드를 더 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따른 회수부는, 사용된 해충 트랩지를 회수하는 회수 롤러와, 회수 롤러를 통해 회수되는 해충 트랩지에 잔재한 해충을 제거하는 해충 제거부를 포함한다.

일 실시 예에 따른 해충 포획기구는 조출된 해충 트랩지에 광을 조사하는 발광부를 포함한다. 발광부의 발광 색은 해충의 종류에 따라 해당되는 해충을 유인하는 색일 수 있다. 발광부의 발광 색은 해충 트랩지의 색과 동일할 수 있다.

일 실시 예에 따른 해충 트랩지는, 베이스지와, 베이스지의 후면에 도포된 접착제와, 접착제의 후면에 부착되는 박리지를 포함한다. 베이스지는 해충을 유인하는 색이 도포될 수 있다. 접착제는 해충 유인 물질이 포함될 수 있다.

일 실시 예에 따른 해충 트랩 관리부는 모니터링을 통해 알아낸 해충의 수가 미리 설정된 임계 값에 도달하면 해충 트랩지를 리필한다.

일 실시 예에 따른 해충 트랩 관리부는, 조출된 해충 트랩지로부터 해충 이미지를 수집하는 영상 수집부와, 영상 수집부를 통해 수집된 해충 이미지를 분석하는 해충 분석부와, 영상 수집부를 통해 수집된 해충 이미지를 이용하여 해충 트랩지의 리필 시간을 설정하는 타이머 설정부와, 타이머 설정부를 통해 설정된 리필 시간에 모터를 구동하여 해충 트랩지를 리필하는 모터 구동부를 포함한다.

일 실시 예에 따른 해충 분석부는 예찰용으로 해충의 발생, 해충의 종류, 해충 인구 수 및 해충의 증가 가능성을 분석한다.

일 실시 예에 따른 해충 트랩 관리부는 조출된 해충 트랩지로부터 획득된 이미지 데이터 또는 이미지 데이터 분석을 통해 추출된 해충 정보를 외부로 전송하는 통신부를 더 포함한다.

다른 실시 예에 따른 해충 모니터링 방법은, 외부에 조출된 해충 트랩지로부터 해충 이미지를 획득하고 획득된 해충 이미지로부터 해충 정보를 모니터링하는 단계와, 모니터링 결과 해충 트랩지의 해충 수가 미리 설정된 임계 값을 넘어서면 해충 트랩지를 새로 리필하고 기존의 해충 트랩지를 회수하는 단계와, 리필을 통해 외부에 조출된 해충 트랩지를 이용하여 해충을 포획하는 단계를 포함한다.

일 실시 예에 따른 해충 이미지로부터 해충 정보를 모니터링하는 단계는, 조출된 해충 트랩지로부터 해충 이미지를 수집하는 단계와, 수집된 해충 이미지를 분석하는 단계와, 분석을 통해 해충의 발생, 해충의 종류, 해충 인구 수 및 해충의 증가 가능성을 알아내는 단계를 포함한다.

일 실시 예에 따른 해충 트랩지를 새로 리필하고 기존의 해충 트랩지를 회수하는 단계에서, 감겨있는 롤 형태의 해충 트랩지를 회전시켜 풀리게 함에 따라 해충 트랩지를 새로 리필한다.

일 실시 예에 따른 해충 트랩지를 새로 리필하고 기존의 해충 트랩지를 회수하는 단계에서, 리필 시간이 되면 모터를 통해 회수부의 회수 롤러를 회전시켜 리필부에 감겨있던 롤 형의 해충 트랩지를 조출부로 조출시키며 해충이 부착된 기존 해충 트랩지는 회수한다.

일 실시 예에 따른 해충 모니터링 방법은 모니터링 결과를 외부로 전송하는 단계를 더 포함한다.

일 실시 예에 따르면, 수 개월씩 재배되는 작물 농장에서 해충 트랩지의 리필을 자동화하고, 해충 트랩지의 이미지를 분석하여 해충 발생 정보 생성을 자동화 및 규격화함으로써, 해충 트랩지의 빈번한 교체 작업 없이, 정확한 해충 발생 상황을 인지할 수 있는 효과가 있으며, 이를 활용한 방제 효율을 극대화할 수 있다.

나아가, 해충 트랩지로부터 획득된 해충 이미지로부터 해충 수를 알아내고 알아낸 해충 수에 따라 해충 트랩지의 리필 시기를 자동으로 설정할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 리필 가능한 예찰용 해충 트랩 장치의 구성도,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 도 1의 해충 포획기구의 세부 구성도,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 롤형 해충 트랩지의 외관도,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 해충 트랩지의 단면도,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 도 1의 해충 트랩 관리부의 세부 구성도,
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 해충 트랩 분석 결과를 도시한 그래프,
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 해충 모니터링 방법을 도시한 흐름도이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 또한, 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.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 리필 가능한 예찰용 해충 트랩 장치의 구성도이다.

도 1을 참조하면, 예찰용 해충 트랩 장치는 해충 포획기구(1)와 해충 트랩 관리부(2)를 포함한다.

해충 포획기구(1)는 롤형 해충 트랩지(insect trap paper)를 이용하여 해충을 포획한다. 해충 트랩은 위생, 보건, 농업 등의 다양한 분야에서 활용될 수 있고, 그 응용 분야에 따라 다양한 형태의 해충 트랩 구조가 사용된다. 예를 들어, 농업 분야에서 수 개월씩 작물이 재배되는 농장에 설치될 수 있다. 농업용 해충 트랩은 방제용과 예찰용으로 사용되는데, 본 발명은 해충의 발생이나 증가 가능성을 미리 예측하기 위한 예찰용 해충 트랩 장치의 구조 및 그 기능에 관한 것이다.

해충 트랩 관리부(2)는 해충 포획기구(1)의 해충 트랩지가 자동 리필(refill)되도록 제어한다. 그리고 외부에 조출된 해충 트랩지로부터 획득된 해충 이미지를 이용하여 해충 발생 상황을 모니터링한다. 예를 들어, 조출된 해충 트랩지의 접착면에 포획되는 해충들에 대한 이미지를 촬영을 통해 수집하고 수집된 해충 이미지를 분석한다. 수집된 해충 이미지는 예찰용으로 해충의 발생, 해충의 종류, 해충의 인구 수, 해충의 증가 가능성 등을 모니터링하기 위해 사용된다.

정확한 해충 분석을 위해서는 짧은 시간 단위로 해충 트랩지를 리필해야 한다. 그러나, 농민들에게 해충 트랩지의 교체는 시간적으로나 업무적으로나 부담이 되는 번거로운 일이다. 일 실시 예에 따른 예찰용 해충 트랩 장치는 이러한 농민들의 불편함이 없도록 자동으로 해충 트랩지를 교체한다. 일 실시 예에 따른 해충 트랩 관리부(2)는 모니터링한 해충정보를 이용하여 해충 트랩지의 리필 시간을 설정한다. 예를 들어 모니터링 결과, 포획된 해충의 수가 미리 설정된 임계 값에 도달하면 해충 트랩지를 자동으로 리필한다. 다른 예로, 해충 트랩 관리부(2)는 미리 설정된 주기 간격으로 해충 트랩지를 자동 리필한다. 주기 간격은 일, 격일, 주, 월 단위 등일 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 도 1의 해충 포획기구의 세부 구성도이다.

도 2를 참조하면, 해충 포획기구(1)는 리필부(11). 회수부(12) 및 조출부(20)를 포함하며, 이미지 획득부(13), 발광부(14) 및 모터(15)를 더 포함할 수 있다.

도 2를 참조하면, 일 실시 예에 따른 해충 트랩지는 소정의 폭을 가진 롤(Roll) 형이다. 리필부(11)는 해충 트랩지가 감기는 리필 보빈(refill bobbin)(110)을 포함할 수 있다. 회수부(12)는 회수 롤러(120)를 포함한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 해충 트랩지를 매개로 하여 리필부(11)와 회수부(12)가 연결된다.

일 실시 예에 따라, 회수부(12)의 회수 롤러(120)를 모터(15)를 통해 회전시켜, 회수 롤러(120)와 연결된 리필부(11)의 리필 보빈(110)을 회전시킨다. 리필 보빈(110)이 회전됨에 따라 리필 보빈(110)에 감겨진 해충 트랩지가 풀어지는 방식을 통해 해충 트랩지가 리필된다. 리필된 해충 트랩지는 외부로 조출되며 기존 해충 트랩지는 회수되며 새로운 해충 트랩지로 보충된다. 도 2에 있어서, 리필부(11)와 회수부(12)는 위에서 바라본 형태이다.

일 실시 예에 따른 해충 포획기구(1)는 리필 시간에 자동으로 해충 트랩지를 새것으로 보충한다. 즉, 리필 시간이 되면, 회수 롤러(120)에 연결된 모터(15)를 회전시키고 이에 따라 리필부(11)의 해충 트랩지가 풀리면서 리필된다. 새로운 해충 트랩지가 조출부(20)에 조출되면 모터(15)의 회전을 중지시켜 해충 트랩지의 리필을 완료한다.

구체적으로, 리필 시간이 되면 모터 구동부(162)는 모터(15)를 회전시킴에 따라 회수부(12)의 회수 롤러(120)를 회전시켜 해충 트랩지를 당기면 리필부(11)의 롤형 해충 트랩지가 조출부(20)로 빠져 나오게 된다. 이때 해충이 부착된 기존의 해충 트랩지가 조출부(20)에서 완전히 빠져나올 때까지 모터(15)를 회전시킨다. 조출부(20)에 새로운 해충 트랩지가 조출되면 모터(15) 동작을 정지시켜 리필을 완료한다.

전술한 동작에 따라, 시간 및 공간의 제약 없이 자동으로 해충 트랩지를 리필할 수 있다. 또한 해충 트랩지를 리필하기 이전에 조출부(20)의 해충 트랩지로부터 해충 이미지를 수집하고 수집된 해충 이미지를 분석하여 해충 발생정보를 추출하여 이를 저장, 관리 및 전송할 수 있다. 또한, 분석을 통해 알아낸 해충 수를 이용하여 해충 트랩지의 리필 시간을 자동으로 설정할 수 있다.

해충 트랩지를 리필 시점에 따라 분류하자면, 리필부(11) 내에 위치하는 해충 트랩지(101)는 다음에 리필될 해충 트랩지이고, 회수부(12) 내에 위치하는 해충 트랩지(102)는 리필을 통해 조출부(20)에 조출된 이후 회수된 해충 트랩에 해당된다. 그리고, 리필부(11)와 회수부(12) 사이에 위치하여 외부로 노출된 조출부(20)의 해충 트랩지(103)는 이번에 리필된 해충 트랩지에 해당된다. 조출부(20)의 해충 트랩지(103)를 이용하여 해충을 포획한다.

일 실시 예에 따른 리필부(11)는 리필 보빈(110)과 함께, 박리지 롤러(112)를 포함한다. 박리지 롤러(112)는 리필 보빈(110)에 감긴 해충 트랩지가 풀리면서 해충 트랩지에서 분리되는 박리지(1020)를 회수한다. 박리지(1020)가 분리되면 해충 트랩지의 접착면이 외부로 노출되게 되어 해충이 해충 트랩지에 포획된다.

일 실시 예에 따른 리필부(11)는 박리지 롤러(112)와 함께 가드(guard)(114)를 더 포함한다. 가드(114)는 박리지(1020)의 분리 및 박리지 롤러(112)로의 박리지(1020) 회수를 가이드한다. 가드(114)의 위치와 형태는 도 2에 도시된 바와 같은 형태일 수 있으나, 형태가 이에 한정되지는 않는다.

일 실시 예에 따른 회수부(12)는 회수 롤러(120)를 포함하며, 해충 제거부(122)를 더 포함할 수 있다. 회수 롤러(120)는 리필 이후 사용된 해충 트랩지를 회수한다. 해충 제거부(122)는 회수되는 해충 트랩지에 붙어있는 해충을 제거할 수 있다. 이를 위해 해충 제거부(122)는 도 2에 도시된 바와 같이 회수 롤러(120) 앞에서 해충을 제거할 수 있는 날카로운 부분을 가진 형태일 수 있으나, 형태가 이에 한정되지는 않는다.

이미지 획득부(13)는 해충 트랩지를 리필하기 이전에, 조출부(20)에 조출된 해충 트랩지(103)의 이미지 데이터를 획득한다. 이미지 획득부(13)는 예를 들어, 카메라, 이미지 센서 등일 수 있으나, 이미지를 획득할 수 있는 수단이면 어느 것이든 무방하다.

발광부(14)는 조출부(20)에 조출된 해충 트랩지(103)에 광을 조사한다. 발광부(14)는 예를 들어, LED일 수 있으나, 발광할 수 있는 수단이면 어느 것이든 무방하다. 해충의 종류에 따라 선호하는 빛의 색이 서로 상이하다. 일 실시 예에 따른 발광부(14)의 발광 색은 해충의 종류에 따라 해당되는 해충을 유인하는 색이다. 예를 들어, 유인하려는 해충이 매미충류일 경우 색깔이 녹색이고, 유인하려는 해충이 가루이류, 파리류일 경우 색깔이 노란색이며, 유인하려는 해충이 총채벌레류, 벼룩잎벌레류, 나방류일 경우 색깔이 청색이다. 일 실시 예에 따른 발광부(14)의 발광 색은 해충 트랩지의 색과 동일하다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 롤 형 해충 트랩지의 외관도이다.

도 3을 참조하면, 롤 형 해충 트랩지(100)는 리필 보빈(110)에 롤(roll) 형태로 감기거나, 롤 형태로 감겨 있는 해충 트랩지(100)가 리필 보빈(110)에서 풀릴 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 해충 트랩지의 단면도이다.

도 4를 참조하면, 해충 트랩지(100)는 베이스지(1000), 접착제(1010) 및 박리지(1020)를 포함한다. 베이스지(1000)는 합성수지 필름 또는 부직포를 밴드형으로 형성한다. 베이스지(1000)의 색상은 해충을 유인하는 색으로 도포될 수 있다. 접착제(1010)는 베이스지(1000)의 후면에 도포된다. 접착제(1010)는 종이류, 플라스틱류, 비닐류 등일 수 있다. 일 실시 예에 따른 접착제(1010)에는 해충을 유인하는 페로몬제가 포함된다. 페로몬제는 해충을 유인하는 페로몬을 접착제(1010)에 접착하여 페로몬이 서서히 증발하도록 만들어진 것이다. 박리지(1020)는 접착제(1010)의 후면에 부착되어 리필 시 분리된다.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 도 1의 해충 트랩 관리부의 세부 구성도이다.

도 5를 참조하면, 해충 트랩 관리부(2)는 타이머 설정부(160), 모터 구동부(162), 영상 수집부(164), 해충 분석부(166), 통신부(167), 메모리(168) 및 제어부(169)를 포함한다.

타이머 설정부(160)는 해충 트랩지의 리필 시기를 설정한다. 일 실시 예에 따른 타이머 설정부(160)는 해충 분석부(166)를 통해 분석된 해충 수가 미리 설정된 임계 값 이상이면 해충 트랩지를 리필하는 것으로 설정한다.

영상 수집부(164)는 조출된 해충 트랩지의 이미지 데이터를 수집한다. 해충 분석부(166)는 영상 수집부(164)를 통해 수집된 이미지 데이터를 분석한다. 이때, 해충 분석부(166)는 해충의 발생, 해충의 종류, 해충의 인구 수, 해충의 증가 가능성 등을 분석할 수 있다. 분석 결과의 일 실시 예는 도 6을 참조로 하여 후술한다.

통신부(167)는 조출된 해충 트랩지로부터 획득된 이미지 데이터 또는 획득된 이미지 데이터를 분석하여 추출된 해충 발생정보를 외부에 전송한다. 이때, 외부는 관리 서버일 수 있다. 메모리(168)에는 해충 트랩 관리부(2)의 동작 구현을 위해 필요한 정보가 저장된다. 그리고, 조출된 해충 트랩지로부터 획득된 이미지 및 이미지 분석 결과가 저장된다. 제어부(169)는 해충 트랩 관리부(2)의 각 구성요소의 동작을 제어한다.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 해충 트랩 분석 결과를 도시한 그래프이다.

도 1 및 도 6을 참조하면, 일 실시 예에 따른 해충 트랩 관리부(2)는 조출된 해충 트랩지로부터 해충 이미지 데이터를 획득하고, 획득된 이미지 데이터를 분석한다. 분석 결과에 따라 해충의 발생, 해충의 종류, 해충의 인구 수 및 해충의 증가 가능성 등을 파악할 수 있다. 예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 미리 설정된 시간(t), 예를 들어 일자 별로 해충 인구 수(N)를 파악할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 해충 모니터링 방법을 도시한 흐름도이다.

도 7을 참조하면, 해충 트랩 장치는 해충 트랩지의 리필 이전에 외부에 조출된 해충 트랩지로부터 해충 이미지를 획득하고, 획득된 해충 이미지를 이용하여 해충의 발생, 해충의 종류, 해충 인구 수 및 해충의 증가 가능성 등의 해충 정보를 모니터링한다(700). 해충 트랩 장치는 모니터링 결과를 외부로 전송할 수 있다.

이어서, 해충 트랩 장치는 모니터링한 해충 정보를 기초로 하여 포획된 해충 수가 미리 설정된 임계 값을 넘으면 새로운 해충 트랩지로 리필한다(720). 예를 들어, 감겨있는 롤 형태의 해충 트랩지를 회전시켜 풀리게 함에 따라 해충 트랩지를 자동으로 리필한다. 리필된 해충 트랩지는 외부에 조출되고, 기존의 해충 트랩지는 회수되며, 새롭게 리필된 해충 트랩지를 이용하여 해충을 포획하게 된다(730).

이제까지 본 발명에 대하여 그 실시 예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

1: 해충 포획기구 2: 해충 트랩 관리부
11: 리필부 12: 회수부
13: 이미지 획득부 14: 발광부
15: 모터 20: 조출부
100: 해충 트랩지 110: 리필 보빈
112: 박리지 롤러 114: 가드
120: 회수 롤러 122: 해충 제거부
160: 타이머 설정부 162: 모터 구동부
164: 영상 수집부 166: 해충 분석부
167: 통신부 168: 메모리
169: 제어부 1000: 베이스지
1010: 접착제 1020: 박리지

Claims (1)

1. 리필을 통해 외부에 조출된 해충 트랩지를 이용하여 해충을 포획하고 기존의 해충 트랩지는 회수하며, 조출된 해충 트랩지로부터 해충 이미지를 획득하는 해충 포획기구; 및
   획득된 해충 이미지로부터 해충 정보를 모니터링하고, 모니터링한 해충 정보를 이용하여 해충 트랩지의 리필 시간을 설정하는 해충 트랩 관리부;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 해충 트랩 장치.

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