KR20200059679A - 농업용 드론을 이용한 살포 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 농업용 살포 시스템을 제어하는 제어 서버에 있어서, 농업용 살포 시스템을 제어하는 프로그램이 저장된 메모리; 및 메모리에 저장된 프로그램을 실행하는 프로세서를 포함하고, 프로세서는 프로그램의 실행에 따라, 미리 설정된 피살포물을 살포하는 대상 작물의 종류, 피살포물 살포 목적, 피살포물 살포 장소의 면적 및 살포 위치 중 적어도 하나를 포함하는 피살포물 살포 정보를 기초로 하여 피살포물의 원료, 배합 비율 및 중량을 포함하는 피살포물 배합 정보를 설정하고, 피살포물 배합 모듈을 제어하여 설정된 피살포물 배합 정보를 기초로 하여 피살포물을 배합하여 제1배합피살포물을 제조하고, 피살포물 패키징 모듈을 제어하여, 피살포물 배합 모듈로부터 제조된 제1배합피살포물을 드론으로부터 수신되는 배터리 잔량을 포함하는 드론 정보를 기초로 하여 설정된 중량을 가지도록 제1카트리지에 저장하고, 제1카트리지를 미리 정해진 스테이션 상의 제1구역에 배치하며, 드론으로부터 제1카트리지 제공 요청을 수신하면, 스테이션을 제어하여, 제1카트리지가 배치된 제1구역이 드론이 배합피살포물 카트리지를 탑재하기 위해 대기하는 탑재영역에 배치되도록 하는, 농업용 살포 시스템 제어 서버를 제공하고자 한다.

Description

농업용 드론을 이용한 살포 시스템{DISTRIBUTING SYSTEM USING AGRICULTURAL DRONES}
본 발명은 드론을 이용한 살포 시스템에 관한 것으로서, 구체적으로 비료, 농약, 씨앗 등의 피살포물을 살포하는 시스템을 제어하는 제어 서버 및 피살포물을 살포하는 드론을 포함하는 자동 살포 시스템에 관한 것이다.
대한민국의 농업기술(agricultural technology)은 꾸준히 발전되어 왔으며, 현재 농업은 미래에 촉망받는 산업 분야로서 제2의 전성기를 맞이하려 하고 있다. 하지만, 세부영역에서 아직도 선진국에 비해 기술적인 경쟁력을 갖지 못하고 있어 차세대 농업산업에 대응할 수 있는 기술 경쟁력의 확보가 급선무로 지적되고 있다.
현재, 작물 재배를 위해 자동화가 많이 진전되어 있으나, 농촌의 노동 인력들이 고령화됨에 따라 자동화의 중요성이 더욱 강조되고 있다. 특히 농업에 큰 비중을 차지하는 방제 및 비료 살포 작업의 경우, 작업의 난이도뿐만 아니라 작업자의 건강에도 위협을 주는 요인이 있어 자동화에 대한 연구개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.
통상적으로 방제 및 비료 살포 작업은 작물에 따라서 연간 10회 이상 필요한 것으로 작업자에게 큰 부담이 되고 있다. 특히, 작업자에 의한 동력분무기를 이용한 노동집약적인 방제 및 비료 살포 작업은 생산비의 절감이 어렵고, 고압용 노즐에서 발생된 미세입자의 비산으로 인한 손실은 물론 근접 작업자의 중독사고가 우려되며, 불균일한 살포로 인하여 방제 및 비료 살포의 효과 감소를 초래할 수 있다.
이렇듯, 과도한 노동력투하와 더불어 전술한 각종 문제점 발생에 따른 방제 및 비료 살포 작업의 기피현상 등이 심화되고 있어, 새로운 작업 체계의 도입이 필요한 시점이다.
이러한 문제를 해결하기 위해, 원격으로 드론을 조종하면서 농약 및 비료를 살포하는 기술이 연구되고 있다. 종래의 기술로 한국등록실용신안공보 20-0343358호(발명의 명칭: 무인항공 농약 살포기)와 같은 발명이 제안되었다.
다만, 위의 발명의 경우에도 드론을 조종하는 인력이 소모되고, 방제 및 비료 살포 작업의 완전 자동화가 이루어지지 못하는 문제가 있었다.
또한, 드론의 배터리가 방전되면 작업 수행이 정지되고, 배터리 교체 및 충전을 수동으로 수행해야 하는 문제가 있었다.
본 발명에 따른 드론을 이용한 살포 시스템은 살포 시스템 제어 서버가 농업용 살포 드론의 배터리 잔량 정보를 기초로 배합된 피살포물의 중량을 미리 설정하여 농업용 살포 드론에 제공하므로, 농업용 살포 드론이 살포 작업 도중에 방전되는 문제점을 해결하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 농업용 살포 시스템을 제어하는 제어 서버에 있어서, 농업용 살포 시스템을 제어하는 프로그램이 저장된 메모리; 및 메모리에 저장된 프로그램을 실행하는 프로세서를 포함하고, 프로세서는 프로그램의 실행에 따라, 미리 설정된 피살포물을 살포하는 대상 작물의 종류, 피살포물 살포 목적, 피살포물 살포 장소의 면적 및 살포 위치 중 적어도 하나를 포함하는 피살포물 살포 정보를 기초로 하여 피살포물의 원료, 배합 비율 및 중량을 포함하는 피살포물 배합 정보를 설정하고, 피살포물 배합 모듈을 제어하여 설정된 피살포물 배합 정보를 기초로 하여 피살포물을 배합하여 제1배합피살포물을 제조하고, 피살포물 패키징 모듈을 제어하여, 피살포물 배합 모듈로부터 제조된 제1배합피살포물을 드론으로부터 수신되는 배터리 잔량을 포함하는 드론 정보를 기초로 하여 설정된 중량을 가지도록 제1카트리지에 저장하고, 제1카트리지를 미리 정해진 스테이션 상의 제1구역에 배치하며, 드론으로부터 제1카트리지 제공 요청을 수신하면, 스테이션을 제어하여, 제1카트리지가 배치된 제1구역이 드론이 배합피살포물 카트리지를 탑재하기 위해 대기하는 탑재영역에 배치되도록 하는, 농업용 살포 시스템 제어 서버를 제공하고자 한다.
본 실시예에 있어서, 스테이션은, 스테이션 상의 제1구역을 궤도 이동시켜서 궤도 상의 가상의 영역인 탑재영역에 위치시키는 컨베이어를 포함하며, 제1구역은, 미리 저장된 복수 개의 배합피살포물 종류 정보에 기초하여 컨베이어 상에 배합피살포물 종류의 개수에 기초하여 구획되어 설정되는, 농업용 살포 시스템 제어 서버르 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 농업용 살포 시스템을 제어하는 방법에 있어서, 피살포물 배합 모듈을 제어하여, 미리 설정된 피살포물을 살포하는 대상 작물의 종류, 피살포물 살포 목적, 피살포물 살포 장소의 면적 및 피살포물 살포 위치 중 적어도 하나를 포함하는 피살포물 살포 정보를 기초로 하여 피살포물의 원료, 배합 비율 및 중량을 포함하는 피살포물 배합 정보를 설정하는 단계; 설정된 피살포물 배합 정보를 기초로 하여 피살포물을 배합하여 제1배합피살포물을 제조하는 단계; 피살포물 패키징 모듈을 제어하여, 피살포물 배합 모듈로부터 제조된 제1배합피살포물을 드론으로부터 수신되는 배터리 잔량을 포함하는 드론 정보를 기초로 하여 미리 설정된 중량을 가지도록 제1카트리지에 저장하고, 제1카트리지를 미리 정해진 스테이션 상의 제1구역에 배치하는 단계; 및 드론으로부터 제1카트리지 제공 요청을 수신하면, 스테이션을 제어하여, 제1카트리지가 배치된 제1구역이 드론이 배합피살포물 카트리지를 탑재하기 위해 대기하는 탑재영역에 배치되도록 하는 단계를 포함하는, 농업용 살포 시스템 제어 방법을 제공하고자 한다.
본 실시예에 있어서, 스테이션은, 스테이션 상의 제1구역을 궤도 이동시켜서 탑재영역에 위치시키는 컨베이어를 포함하며, 제1구역은, 데이터베이스에 미리 저장된 복수 개의 배합피살포물 종류 정보에 기초하여 컨베이어 상에 배합피살포물 종류의 개수에 기초하여 구획되어 설정되는, 농업용 살포 시스템 제어 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 농업용 살포 시스템을 구성하는 농업용 살포 드론에 있어서, 드론 본체; 배터리; 피살포물 살포를 수행하는 프로그램이 저장된 메모리; 및 메모리에 저장된 프로그램을 실행하는 프로세서를 포함하고, 프로세서는 프로그램의 실행에 따라, 농업용 살포 시스템 제어 서버에 배터리 잔량을 포함하는 드론 정보를 송신하며, 농업용 살포 시스템 제어 서버로부터 드론 정보를 기초로 하여 설정된 중량을 가지는 배합피살포물이 저장된 제1카트리지 정보를 수신하고, 본체를 제1카트리지를 탑재하기 위해 미리 정해진 탑재영역에 이송시키고, 농업용 살포 시스템 제어 서버에 제1카트리지를 제공 요청하는, 농업용 살포 드론을 제공하고자 한다.
본 실시예에 있어서, 탑재영역은, 제1카트리지가 위치하는 스테이션 상의 제1위치를 궤도 이동시키는 컨베이어의 궤도 상에 위치하는 가상의 영역이며, 탑재영역에서 제1카트리지를 탑재하고, 미리 설정된 피살포물 살포 위치로 이동하여 제1카트리지에 저장된 피살포물을 살포하는, 농업용 살포 드론을 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 농업용 살포 드론의 제어 방법에 있어서, 농업용 살포 시스템 제어 서버에 배터리 잔량을 포함하는 드론 정보를 송신하는 단계; 농업용 살포 시스템 제어 서버로부터 드론 정보를 기초로 하여 설정된 중량을 가지는 배합피살포물이 저장된 제1카트리지 정보를 수신하는 단계; 드론의 본체를 제1카트리지를 탑재하기 위해 미리 정해진 탑재위치에 이송시키는 단계; 및 농업용 살포 시스템 제어 서버에 제1카트리지를 제공 요청하는 단계를 포함하는 농업용 살포 드론 제어 방법을 제공하고자 한다.
본 실시예에 있어서, 탑재영역은, 제1카트리지가 위치하는 스테이션 상의 제1구역을 궤도 이동시키는 컨베이어의 궤도 상에 위치하는 가상의 영역이며, 탑재영역에서 제1카트리지를 탑재하고, 미리 설정된 피살포물 살포 위치로 이동하여 제1카트리지에 저장된 피살포물을 살포하는 단계를 포함하는 농업용 살포 드론 제어 방법을 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 농업용 살포 시스템은 농업용 살포 시스템 제어 서버가 농업용 살포 드론의 배터리 잔량 정보를 기초로 하여 설정된 중량의 배합피살포물을 제공하므로, 농업용 살포 드론의 배터리가 피살포물 살포 작업 중에 방전되어 피살포물 살포 작업이 중단되는 문제점을 해결할 수 있다.
또한, 농업용 살포 시스템은 작업자로부터 제공되는 피살포물 배합 정보를 기초로 하여 피살포물 배합 모듈에서 작업자가 요구하는 배합피살포물을 제조하는 단계에서부터 배합피살포물을 카트리지에 저장하고, 피살포물 살포 드론을 통해 이를 이송하여 피살포물을 살포하는 단계까지 자동으로 수행할 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 드론을 이용한 농업용 살포 시스템을 보여주는 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 드론을 이용한 농업용 살포 시스템의 스테이션을 보여주는 평면 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 농업용 살포 시스템 제어 서버를 보여주는 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 드론을 이용한 농업용 살포 시스템의 데이터 처리 흐름도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고, 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 드론을 이용한 농업용 살포 시스템(1)에 대하여 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 드론을 이용한 농업용 살포 시스템(1)을 보여주는 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 드론을 이용한 농업용 살포 시스템의 스테이션을 보여주는 평면 개략도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 농업용 살포 시스템 제어 서버를 보여주는 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 드론을 이용한 농업용 살포 시스템(1)은 제어 서버(400)의 통제 하에 피살포물 배합, 패키징을 수행하여 배합피살포물 카트리지(C)를 만들고, 드론(500)으로 이를 이송하여 피살포물 살포를 수행하는 시스템에 관한 것이다. 농업용 살포 시스템(1)은 피살포물 배합 모듈(100), 피살포물 패키징 모듈(200), 스테이션(300), 농업용 살포 시스템 제어 서버(400), 농업용 살포 드론(500)을 포함할 수 있다.
피살포물 배합 모듈(100)은 후술할 피살포물 배합 및 패키징 제어 서버(400)의 제어에 따라서, 복수 개의 피살포물 원료를 배합하여 배합피살포물을 생성 및 제공하는 모듈일 수 있다. 피살포물 배합 모듈(100)은 피살포물 원료 수용부(110), 피살포물 배합부(120), 배합피살포물 토출부(130)를 포함할 수 있다.
한편, 여기에서 피살포물 원료는 비료, 농약, 씨앗 등의 대면적에 살포될 수 있는 입자로 구성된 살포 대상물일 수 있다. 예를 들어 비료는 나프타, 인광석, 칼리광 등이 대표적이라고 할 수 있다. 이외에도 피살포물 원료는 토양의 생산력을 유지 또는 증진시키고, 작물을 잘 생장시키기 위하여 토양 또는 식물에 투입하는 영양물질 및 직접적으로는 작물의 영양물질이 되지는 않더라도 토양의 물리적 화학성 등을 개선하고 유용한 미생물들을 증진시키며, 토양 중에 식물에 이용될 수 없는 형태로 있는 양분을 이용이 가능한 형태로 바꾸어 준다든지, 유독성 물질의 독성을 저감시키는 등 간접적으로 작물의 생육에 도움을 주는 물질이라면 어떤 것이라도 포함할 수 있다. 또한 농약은 농작물에 해로운 벌레, 병균, 잡초 따위를 없애는 약품으로서 살균제, 살충제 등을 포함할 수 있다.
다시 피살포물 배합 모듈(100)에서, 피살포물 원료 수용부(110)는 피살포물 배합 모듈(100)의 상부에 복수 개의 공간으로 구획되어 형성되며, 각각의 공간에는 서로 다른 피살포물 원료가 수용되는 수용부재일 수 있다. 또한, 피살포물 배합부(120)는 피살포물 원료 수용부(110)의 하부에 구비되며 피살포물 원료 수용부(110)에서 복수 개의 피살포물이 유입되면 이를 교반하여 균질의 배합피살포물을 제조하는 부분일 수 있다. 또한, 배합피살포물 토출부(130)는 피살포물 배합부(120)의 하부에 구비되며 피살포물 배합부(120)에서 생성된 배합피살포물을 후술할 배합피살포물 카트리지(C)에 수용하기 위해 하방으로 토출하는 부분일 수 있다. 위와 같은 피살포물 배합 모듈(100)의 구성은 예를 들어 설명한 것이며, 이에 한정되지 않고 피살포물을 배합하여 토출할 수 있는 다양한 구성을 포함하거나, 변형된 구성을 가질 수 있다.
피살포물 패키징 모듈(200)은 피살포물 배합 모듈(100)로부터 제공되는 배합피살포물 카트리지(C)를 이송하여 후술할 스테이션(300) 상에 투입하는 모듈일 수 있다. 예를 들어, 피살포물 패키징 모듈(200)은 로봇 팔의 구성을 가질 수 있다. 이를 통하여 피살포물 카트리지(C)를 고정 및 이송하여 피살포물 토출부의 하방에 배치하며 피살포물 토출부로부터 토출되는 배합피살포물을 카트리지(C)에 저장시키고, 이를 이송하여 스테이션(300) 상에 투입할 수 있다.
스테이션(300)은 후술할 농업용 살포 드론(500)에 배합피살포물 카트리지(C)를 제공하기 위해 이를 이송하기 위한 것일 수 있다. 스테이션(300)은 컨베이어(310)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 컨베이어(310)는 원형의 궤도를 형성하며 그의 이송 벨트 상에 투입되는 배합피살포물 카트리지(C)를 왕복 궤도 이송할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 농업용 살포 시스템 제어 서버(400)는 피살포물 배합 모듈(100), 피살포물 패키징 모듈(200), 스테이션(300)을 제어하여 배합피살포물 카트리지(C)를 제공하고 농업용 살포 드론(500)의 배합피살포물 카트리지(C) 이송 및 배합피살포물 살포를 제어하는 서버일 수 있다. 농업용 살포 시스템 제어 서버(400)는 통신 모듈(410), 메모리(420), 프로세서(430), 데이터베이스(DB, 440)를 포함할 수 있다.
통신 모듈(410)은 통신망과 연동하여 농업용 살포 시스템 제어 서버(400)에 통신 인터페이스를 제공하는데, 작업자 단말, 피살포물 배합 모듈(100), 피살포물 패키징 모듈(200), 스테이션(300) 및 농업용 살포 드론(500)에 데이터를 송수신하는 역할을 수행할 수 있다. 여기서, 통신 모듈(410)은 다른 네트워크 장치와 유무선 연결을 통해 제어 신호 또는 데이터 신호와 같은 신호를 송수신하기 위해 필요한 하드웨어 및 소프트웨어를 포함하는 장치일 수 있다.
메모리(420)는 농업용 살포 시스템(1)을 제어하는 프로그램이 기록될 수 있다. 또한, 메모리(420)는 프로세서(430)가 처리하는 데이터를 일시적 또는 영구적으로 저장하는 기능을 수행할 수 있다. 여기서, 메모리(420)는 휘발성 저장 매체(volatile storage media) 또는 비휘발성 저장 매체(non-volatile storage media)를 포함할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
프로세서(430)는 피살포물 배합, 피살포물 패키징, 피살포물 이송, 드론 이동, 피살포물 살포 등의 농업용 살포 시스템(1)이 제공하는 전체 과정을 제어할 수 있다. 프로세서(430)가 수행하는 각 단계에 대해서는 도4를 참조하여 후술하기로 한다.
여기서, 프로세서(430)는 프로세서(processor)와 같이 데이터를 처리할 수 있는 모든 종류의 장치를 포함할 수 있다. 여기서, '프로세서(processor)'는, 예를 들어 프로그램 내에 포함된 코드 또는 명령으로 표현된 기능을 수행하기 위해 물리적으로 구조화된 회로를 갖는, 하드웨어에 내장된 데이터 처리 장치를 의미할 수 있다. 이와 같이 하드웨어에 내장된 데이터 처리 장치의 일 예로서, 마이크로프로세서 (microprocessor), 중앙처리장치(central processing unit: CPU), 프로세서 코어(processor core), 멀티프로세서(multiprocessor), ASIC(application-specific integrated circuit), FPGA(field programmable gate array) 등의 처리 장치를 망라할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 농업용 살포 드론(500)은 배합피살포물 카트리지(C)를 이송하여 목표 장소에 피살포물을 살포하는 드론일 수 있다. 농업용 살포 드론(500)은 본체, 배터리, 카메라, 통신 모듈, 메모리, 프로세서를 주요 구성요소로서 포함할 수 있다.
드론 본체는 상술한 배터리, 카메라 등의 구성요소를 탑재하기 위한 부분일 수 있고, 드론의 비행 및 위치 확인을 위한 기타 구성요소를 모두 포함할 수 있다.
통신 모듈은 통신망과 연동하여 농업용 살포 드론이 농업용 살포 시스템 제어 서버(400) 및 작업자 단말(P)과 통신하기 위한 통신 인터페이스를 제공하는 모듈일 수 있다. 메모리는 피살포물 살포를 수행하는 프로그램이 저장된 것일 수 있다. 프로세서는 메모리에 저장된 프로그램을 실행하기 위한 것일 수 있다.
이하에서는, 본 발명에 따른 농업용 살포 시스템을 제어하는 방법에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명에 따른 드론을 이용한 농업용 살포 시스템(1)의 데이터 처리 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 농업용 살포 시스템 제어 서버(400)는 미리 설정된 피살포물을 살포하는 대상 작물의 종류, 피살포물 살포 목적, 피살포물 살포 장소의 면적 및 피살포물 살포 위치 중 적어도 하나를 포함하는 피살포물 살포 정보를 기초로 하여 피살포물의 원료, 배합 비율 및 중량을 포함하는 피살포물 배합 정보를 설정(S110)할 수 있다. 피살포물 살포 정보는 피살포물 살포 작업자가 작업자 단말(P)을 통해 입력하여 농업용 살포 시스템 제어 서버(400)에 제공(S100)할 수 있다.
예를 들어, 대상 작물의 종류가 옥수수이고 및 피살포물 살포 목적이 방제인 경우 이에 알맞은 피살포물 원료 및 배합 비율을 설정할 수 있다. 그리고, 피살포물 살포 장소의 면적 및 피살포물 살포 대상 위치가 스테이션(300)이 위치한 장소에서 이격된 거리를 기초로 하여 이송 및 살포되어야 하는 피살포물의 중량을 설정할 수 있다. 경우에 따라, 피살포물 살포 시점의 온도, 습도, 풍향 등의 기후 정보나 토질, 토양의 투습도 등을 추가적으로 고려하여 피살포물 원료 및 배합 비율을 설정할 수 있다.
농업용 살포 시스템 제어 서버(400)는 설정된 피살포물 배합 정보를 기초로 하여 피살포물 배합 모듈(100)을 제어해서 피살포물을 배합하여 제1배합피살포물을 제조(S120)할 수 있다. 여기서, 제1배합피살포물은 데이터베이스(440)에 저장된 다양한 종류의 배합피살포물 중 일 종류의 배합피살포물일 수 있다.
한편, 농업용 살포 드론(500)은 농업용 살포 시스템 제어 서버(400)에 배터리 잔량을 포함하는 드론 정보를 송신(S130)할 수 있다. 여기서 드론 정보는 드론의 배터리 잔량, 배터리 총 용량, 최대 적재 하중, 현재 적재 가능 하중 등의 정보를 포함할 수 있다.
농업용 살포 시스템 제어 서버(400)는 피살포물 패키징 모듈(200)을 제어하여, 피살포물 배합 모듈(100)로부터 제조된 제1배합피살포물을 제1카트리지(C1)에 저장(S140)할 수 있다. 이 때, 드론으로부터 수신되는 배터리 잔량을 포함하는 드론 정보를 기초로 적절한 중량의 피살포물이 제1카트리지(C1)에 저장(S140)되도록 한다. 여기서 제1카트리지(C1)는 복수 개의 배합피살포물 중 제1배합피살포물이 저장되는 카트리지(C)일 수 있다.
구체적으로, 농업용 살포 시스템 제어 서버(400)는 드론의 배터리 잔량이 많으면 제1카트리지(C1)에 수용되는 제1배합피살포물의 중량을 증가시킬 수 있고, 드론의 배터리 잔량이 적으면 상기 제1배합피살포물의 중량을 감소시킬 수 있는 것이다.
그 다음으로, 농업용 살포 시스템 제어 서버(400)는 상기 제1카트리지(C1)를 미리 정해진 스테이션(300) 상의 제1구역(X)에 배치(S150)할 수 있다.
한편, 스테이션(300)은 구체적으로 스테이션(300) 상의 제1구역(X)을 궤도 이동시켜서 드론이 피살포물 카트리지(C)를 탑재하기 위해 미리 설정된 탑재영역(S)에 위치시키는 컨베이어(310)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1구역(X)은 데이터베이스(440)에 미리 저장된 복수 개의 배합피살포물 종류 정보에 기초하여 컨베이어(310) 상에 상기 배합피살포물 종류의 개수에 기초하여 구획되어 설정되는 일 구역일 수 있다.
예를 들어, 도 2를 참조하면 데이터베이스(440)에 저장된 배합피살포물 종류가 4가지라면, 배합피살포물의 종류 별로 컨베이어(310) 상에 4부분으로 구획되어 각각의 제1구역(X), 제2구역(Y), 제3구역(Z), 제4구역(W)이 설정될 수 있다.
또한, 탑재영역(S)은 컨베이어(310) 상에 드론이 소정 간격 이격되어 배치되고 그의 하방에 표적 카트리지(C)가 배치되면 드론이 이를 탑재하기 위한 위치일 수 있다. 예를 들어, 탑재영역(S)은 원형으로 궤도 운동하는 컨베이어(310)의 궤도 상에 위치하는 가상의 영역일 수 있다.
다시, 농업용 살포 드론(500)은 농업용 살포 시스템 제어 서버(400)로부터 드론 정보를 기초로 하여 설정된 중량을 가지는 배합피살포물이 저장된 제1카트리지(C1) 정보를 수신하고, 드론 본체를 제1카트리지(C1)를 탑재하기 위해 미리 정해진 탑재영역(S)에 이송(S160)시키고, 농업용 살포 시스템 제어 서버(400)에 제1카트리지(C1)의 제공을 요청(S170)할 수 있다.
그리고, 농업용 살포 시스템 제어 서버(400)는 농업용 살포 드론(500)으로부터 제1카트리지(C1) 제공 요청을 수신하면, 스테이션(300)을 제어하여 제1카트리지(C1)가 위치하는 스테이션(300) 상의 제1구역(X)이 드론이 피살포물 카트리지(C)를 탑재하기 위해 미리 설정된 탑재영역(S)에 배치(S180)되도록 할 수 있다. 그 다음으로, 농업용 살포 시스템 제어 서버(400)는 농업용 살포 드론(500)에 제1카트리지(C1) 탑재 요청(S190)을 송신할 수 있다.
그 다음으로, 드론은 탑재영역(S)에서 제1카트리지(C1)를 탑재하고, 미리 설정된 피살포물 살포 위치로 제1카트리지(C1)를 이송하여 피살포물 살포(S200)를 수행할 수 있다. 나아가, 작업자 단말에 카메라로 촬영한 피살포물 살포 영상을 전송(S210)하여 작업자가 피살포물 살포 진행 경과 및 과정을 실시간으로 확인할 수 있다.
이상으로 설명된 본 발명에 따른 농업용 살포 시스템(1)은 농업용 살포 시스템 제어 서버(400)가 농업용 살포 드론(500)의 배터리 잔량 정보를 기초로 하여 설정된 중량의 배합피살포물을 제공하므로, 농업용 살포 드론(500)이 배터리가 피살포물 살포 도중에 배터리가 방전되는 문제점을 해결할 수 있다.
또한, 농업용 살포 시스템(1)은 작업자로부터 제공되는 피살포물 배합 정보를 기초로 하여 피살포물 배합 모듈(100)에서 작업자가 요구하는 배합피살포물을 제조하는 단계에서부터 배합피살포물을 카트리지(C)에 저장하고, 피살포물 살포 드론을 통해 이를 이송하여 피살포물을 살포하는 단계까지 자동으로 수행할 수 있다는 효과가 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: 농업용 살포 시스템
100: 피살포물 배합 모듈
110: 피살포물 원료 수용부
120: 피살포물 배합부
130: 배합피살포물 토출부
200: 피살포물 패키징 모듈
300: 스테이션
310: 컨베이어
400: 농업용 살포 시스템 제어 서버
500: 농업용 살포 드론

Claims (8)

  1. 농업용 살포 시스템을 제어하는 제어 서버에 있어서,
    농업용 살포 시스템을 제어하는 프로그램이 저장된 메모리; 및
    상기 메모리에 저장된 프로그램을 실행하는 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는 상기 프로그램의 실행에 따라,
    미리 설정된 피살포물을 살포하는 대상 작물의 종류, 피살포물 살포 목적, 피살포물 살포 장소의 면적 및 살포 위치 중 적어도 하나를 포함하는 피살포물 살포 정보를 기초로 하여 피살포물의 원료, 배합 비율 및 중량을 포함하는 피살포물 배합 정보를 설정하고,
    피살포물 배합 모듈을 제어하여 상기 설정된 피살포물 배합 정보를 기초로 하여 피살포물을 배합하여 제1배합피살포물을 제조하고,
    피살포물 패키징 모듈을 제어하여, 상기 피살포물 배합 모듈로부터 제조된 제1배합피살포물을 상기 드론으로부터 수신되는 배터리 잔량을 포함하는 드론 정보를 기초로 하여 설정된 중량을 가지도록 제1카트리지에 저장하고, 상기 제1카트리지를 미리 정해진 스테이션 상의 제1구역에 배치하며,
    드론으로부터 상기 제1카트리지 제공 요청을 수신하면, 상기 스테이션을 제어하여, 상기 제1카트리지가 배치된 제1구역이 상기 드론이 배합피살포물 카트리지를 탑재하기 위해 대기하는 탑재영역에 배치되도록 하는, 농업용 살포 시스템 제어 서버.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스테이션은, 상기 스테이션 상의 제1구역을 궤도 이동시켜서 상기 궤도 상의 가상의 영역인 탑재영역에 위치시키는 컨베이어를 포함하며,
    상기 제1구역은, 미리 저장된 복수 개의 배합피살포물 종류 정보에 기초하여 상기 컨베이어 상에 상기 배합피살포물 종류의 개수에 기초하여 구획되어 설정되는, 농업용 살포 시스템 제어 서버.
  3. 농업용 살포 시스템을 제어하는 방법에 있어서,
    피살포물 배합 모듈을 제어하여, 미리 설정된 피살포물을 살포하는 대상 작물의 종류, 피살포물 살포 목적, 피살포물 살포 장소의 면적 및 피살포물 살포 위치 중 적어도 하나를 포함하는 피살포물 살포 정보를 기초로 하여 피살포물의 원료, 배합 비율 및 중량을 포함하는 피살포물 배합 정보를 설정하는 단계;
    상기 설정된 피살포물 배합 정보를 기초로 하여 피살포물을 배합하여 제1배합피살포물을 제조하는 단계;
    피살포물 패키징 모듈을 제어하여, 상기 피살포물 배합 모듈로부터 제조된 상기 제1배합피살포물을 상기 드론으로부터 수신되는 배터리 잔량을 포함하는 드론 정보를 기초로 하여 미리 설정된 중량을 가지도록 제1카트리지에 저장하고, 상기 제1카트리지를 미리 정해진 스테이션 상의 제1구역에 배치하는 단계; 및
    상기 드론으로부터 상기 제1카트리지 제공 요청을 수신하면, 상기 스테이션을 제어하여, 상기 제1카트리지가 배치된 제1구역이 상기 드론이 배합피살포물 카트리지를 탑재하기 위해 대기하는 탑재영역에 배치되도록 하는 단계를 포함하는, 농업용 살포 시스템 제어 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 스테이션은, 상기 스테이션 상의 제1구역을 궤도 이동시켜서 상기 탑재영역에 위치시키는 컨베이어를 포함하며,
    상기 제1구역은, 데이터베이스에 미리 저장된 복수 개의 배합피살포물 종류 정보에 기초하여 상기 컨베이어 상에 상기 배합피살포물 종류의 개수에 기초하여 구획되어 설정되는, 농업용 살포 시스템 제어 방법.
  5. 농업용 살포 시스템을 구성하는 농업용 살포 드론에 있어서,
    드론 본체;
    배터리;
    피살포물 살포를 수행하는 프로그램이 저장된 메모리; 및
    상기 메모리에 저장된 프로그램을 실행하는 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는 상기 프로그램의 실행에 따라,
    농업용 살포 시스템 제어 서버에 배터리 잔량을 포함하는 드론 정보를 송신하며,
    상기 농업용 살포 시스템 제어 서버로부터 상기 드론 정보를 기초로 하여 설정된 중량을 가지는 배합피살포물이 저장된 제1카트리지 정보를 수신하고,
    상기 본체를 상기 제1카트리지를 탑재하기 위해 미리 정해진 탑재영역에 이송시키고,
    상기 농업용 살포 시스템 제어 서버에 제1카트리지를 제공 요청하는, 농업용 살포 드론.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 탑재영역은, 상기 제1카트리지가 위치하는 스테이션 상의 제1위치를 궤도 이동시키는 컨베이어의 궤도 상에 위치하는 가상의 영역이며,
    상기 탑재영역에서 상기 제1카트리지를 탑재하고, 미리 설정된 피살포물 살포 위치로 이동하여 상기 제1카트리지에 저장된 피살포물을 살포하는, 농업용 살포 드론.
  7. 농업용 살포 드론의 제어 방법에 있어서,
    농업용 살포 시스템 제어 서버에 배터리 잔량을 포함하는 드론 정보를 송신하는 단계;
    상기 농업용 살포 시스템 제어 서버로부터 상기 드론 정보를 기초로 하여 설정된 중량을 가지는 배합피살포물이 저장된 제1카트리지 정보를 수신하는 단계;
    상기 드론의 본체를 제1카트리지를 탑재하기 위해 미리 정해진 탑재위치에 이송시키는 단계; 및
    상기 농업용 살포 시스템 제어 서버에 제1카트리지를 제공 요청하는 단계를 포함하는 농업용 살포 드론 제어 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 탑재영역은, 상기 제1카트리지가 위치하는 스테이션 상의 제1구역을 궤도 이동시키는 컨베이어의 궤도 상에 위치하는 가상의 영역이며,
    상기 탑재영역에서 상기 제1카트리지를 탑재하고, 미리 설정된 피살포물 살포 위치로 이동하여 상기 제1카트리지에 저장된 피살포물을 살포하는 단계를 포함하는 농업용 살포 드론 제어 방법.
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