KR20200084156A - 농작물 병충해 관리 시스템 및 방법 - Google Patents

농작물 병충해 관리 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

농작물 병충해 관리 시스템 및 방법이 개시된다. 농경지의 두둑 및 고랑과 병충해 작업 차량의 이동 경로가 미리 저장되는 농경지 맵 저장 모듈; 상기 병충해 작업 차량의 이동 경로 상의 위치를 실시간 측정하는 병충해 작업 차량 위치 측정 센서; 상기 병충해 작업 차량 상에서 상기 두둑에 심어진 농작물을 촬영하는 카메라 모듈; 상기 카메라 모듈에서 촬영된 농작물의 병충해를 사용자가 육안 식별할 수 있도록 해당 영상을 실시간 디스플레이하는 디스플레이 모듈을 구성한다.

Description

농작물 병충해 관리 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR MANAGING CROPS PEST}
본 발명은 농작물 관리에 관한 것으로서, 구체적으로는 농작물 병충해 관리 시스템 및 방법에 관한 것이다.
농작물의 병충해 방제시 농작물 별 그리고 병충해 별로 미리 지정된 방제약을 살포하도록 되어 있다. 잔류 검사 시 다른 농작물에 대한 방제약이 검출되지 않아아 한다.
그러나, 육안만으로 쉽게 병충해의 종류를 인식하기는 쉽지 않다.
하나의 농경지 안에서도 다양한 병충해가 같이 존재하는 경우도 많기 때문에, 최적의 방제약을 선택하여 방제하는 것은 실정상 매우 어렵고 힘든 작업이 된다.
사용자에게 익숙한 병충해이면 쉽게 적절한 방제약을 가할 수 있지만, 농작물 별로도 미리 정해진 방제약을 제대로 선택하여 방제하는 것도 매우 번거롭다.
이에, 농작물 방제 차량에서 다양한 농작물 및 병충해를 파악하고, 정확한 방제약을 처방할 수 있는 수단이 요구된다.
10-2010-0111595 20-2007-0000315
본 발명의 목적은 농작물 병충해 관리 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 농작물 병충해 관리 방법을 제공하는 데 있다.
상술한 본 발명의 목적에 따른 농작물 병충해 관리 시스템은, 농경지의 두둑 및 고랑과 병충해 작업 차량의 이동 경로가 미리 저장되는 농경지 맵 저장 모듈; 상기 병충해 작업 차량의 이동 경로 상의 위치를 실시간 측정하는 병충해 작업 차량 위치 측정 센서; 상기 병충해 작업 차량 상에서 상기 두둑에 심어진 농작물을 촬영하는 카메라 모듈; 상기 카메라 모듈에서 촬영된 농작물의 병충해를 사용자가 육안 식별할 수 있도록 해당 영상을 실시간 디스플레이하는 디스플레이 모듈을 포함하ㄷ록 구성될 수 있다.
여기서, 상기 사용자가 상기 농작물의 병충해를 방제하는 경우, 해당 농작물, 해당 병충해 및 해당 방제 이력을 상기 사용자로부터 입력받는 사용자 입력 모듈; 상기 사용자 입력 모듈에서 입력받은 농작물, 병충해, 방제 이력이 저장되는 농작물/병충해/방제 이력 저장 모듈을 더 포함하도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 병충해 작업 차량 위치 측정 센서는, 상기 농경지의 고랑의 양끝단에 설치되어 상기 병충해 작업 차량의 현재 위치를 측정하도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 농작물/병충해/방제 이력 저장 모듈은, 방제시 상기 병충해 작업 차량 위치 측정 센서에 의해 측정된 위치가 상기 방제 이력에 추가 저장되도록 구성될 수 있다.
상술한 본 발명의 다른 목적에 따른 농작물 병충해 관리 방법은, 카메라 모듈이 농경지의 고랑 상에 미리 정해진 이동 경로를 따라 이동하는 병충해 작업 차량 상에서 농경지의 두둑에 심어진 농작물을 촬영하는 단계; 디스플레이 모듈이 상기 카메라 모듈에서 촬영된 농작물의 병충해를 사용자가 육안 식별할 수 있도록 해당 영상을 실시간 디스플레이하는 단계; 병충해 작업 차량 위치 측정 센서가 상기 병충해 작업 차량의 이동 경로 상의 위치를 실시간 측정하는 단계를 포함하도록 구성될 수 있다.
여기서, 상기 사용자가 상기 농작물의 병충해를 방제하는 경우, 사용자 입력 모듈이 해당 농작물, 해당 병충해 및 해당 방제 이력을 상기 사용자로부터 입력받는 단계; 농작물/병충해/방제 이력 저장 모듈에 상기 사용자 입력 모듈에서 입력받은 농작물, 병충해, 방제 이력이 저장되는 단계를 더 포함하도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 병충해 작업 차량 위치 측정 센서가 상기 병충해 작업 차량의 이동 경로 상의 위치를 실시간 측정하는 단계는, 상기 농경지의 고랑의 양끝단에 설치되어 상기 병충해 작업 차량의 현재 위치를 측정하도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 농작물/병충해/방제 이력 저장 모듈에 상기 사용자 입력 모듈에서 입력받은 농작물, 병충해, 방제 이력이 저장되는 단계는, 방제시 상기 병충해 작업 차량 위치 측정 센서에 의해 측정된 위치가 상기 방제 이력에 추가 저장되도록 구성될 수 있다.
상술한 농작물 병충해 관리 시스템 및 방법에 의하면, 방제 작업 차량에서 영상을 통해 실시간으로 병충해를 확인하고, 농작물 및 병충해에 미리 지정된 방제약을 살포하도록 구성됨으로써, 법적으로 허용된 농작물-병충해-방제약으로 구성되는 방제 작업을 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 분석실의 분석 컴퓨터를 통해서도 영상에 의해 농작물과 병충해를 육안 확인하여 방제약을 지정할 수 있고, 딥러닝 방식으로 농작물과 병충해를 학습하여 최적의 방제약을 지정하여 줄 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 농작물 병충해 관리 시스템의 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 농경지 맵의 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 농작물 병충해 관리 방법의 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 농작물 병충해 관리 시스템의 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 농경지 맵의 예시도이다.
먼저 도 1을 참조하면, 농작물 병충해 관리 시스템(100)은 농경지 맵 저장 모듈(101), 병충해 작업 차량 위치 측정 센서(102), 카메라 모듈(103), 디스플레이 모듈(104), 사용자 입력 모듈(105), 농작물/병충해/방제 이력 저장 모듈(106), 영상 송신 모듈(107), 영상 수신 모듈(108), 모니터링 모듈(109), 방제 입력 모듈(110), 딥러닝 분석 모듈(111), 병충해/방제 송신 모듈(112), 병충해/방제 수신 모듈(113)을 포함하도록 구성될 수 있다.
이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.
농경지 맵 저장 모듈(101)에는 농경지의 두둑(10) 및 고랑(20)과 병충해 작업 차량의 이동 경로가 미리 저장되도록 구성될 수 있다. 도 2에서는 농경지 맵이 예시되어 있다. 농경지 맵에는 농작물이 심어 있는 두둑(10)과 두둑 사이의 고랑(20)이 도시되어 있고, 고랑을 따라 형성되는 병충해 작업 차량의 이동 경로가 화살표 표시되어 있다.
병충해 작업 차량 위치 측정 센서(102)는 병충해 작업 차량의 이동 경로 상의 위치를 실시간 측정하도록 구성될 수 있다.
병충해 작업 차량 위치 측정 센서(102)는 도 2에서 보듯이 각 고랑의 양 끝단에 설치될 수 있다.
병충해 작업 차량 위치 측정 센서(102)는 고랑의 양 끝단에서 그 사이에 위치하는 병충해 작업 차량의 현재 위치를 측정하도록 구성될 수 있다.
병충해 작업 차량 위치 측정 센서(102)는 거리 측정 센서로 구성될 수 있다. 양단의 병충해 작업 차량 위치 측정 센서(102)에서 병충해 작업 차량까지의 거리를 측정할 수 있다.
카메라 모듈(103)은 병충해 작업 차량 상에서 두둑(10)에 심어진 농작물을 촬영하도록 구성될 수 있다. 병충해는 주로 태양을 받지 못하는 잎의 뒷면에서 발생하므로, 아래쪽에서 위쪽으로 촬영하도록 구성될 수 있다.
사용자는 병충해 작업 차량에 타고 카메라 모듈(103)의 촬영 각도를 수동으로 조정할 수 있다.
디스플레이 모듈(104)은 카메라 모듈(103)에서 촬영된 농작물의 병충해를 사용자가 육안 식별할 수 있도록 하기 위해 해당 영상을 실시간 디스플레이하도록 구성될 수 있다. 사용자는 디스플레이 모듈(104)을 보고 농작물과 병충해를 식별할 수 있다. 그리고 사용자는 병충해 작업 차량에 탑재된 방제약을 선택하여 방제할 수 있다.
사용자 입력 모듈(105)은 사용자가 농작물의 병충해를 방제하는 경우, 해당 농작물, 해당 병충해 및 해당 방제 이력을 사용자로부터 직접 입력받도록 구성될 수 있다.
농작물/병충해/방제 이력 저장 모듈(106)에는 사용자 입력 모듈(105)에서 입력받은 농작물, 병충해, 방제 이력이 자동 저장되도록 구성될 수 있다.
여기서, 농작물/병충해/방제 이력 저장 모듈(106)에는 방제시 병충해 작업 차량 위치 측정 센서(102)에 의해 측정된 위치를 실시간 수신하여 방제 이력에 추가 저장되도록 구성될 수 있다.
한편, 병충해 작업 차량이 고소 작업 차량인 경우 방제를 한 높이 정보도 농작물/병충해/방제 이력 저장 모듈(106)의 방제 이력에 추가 저장되도록 구성될 수 있다. 높이 정보는 사용자의 고소 작업 차량의 높이 조작 모듈(미도시)로부터 수신하거나 사용자로부터 직접 입력받도록 구성될 수도 있다.
영상 송신 모듈(107)은 카메라 모듈(103)에서 촬영한 영상을 별도의 분석 컴퓨터로 송신하도록 구성될 수 있다. 여기서, 분석 컴퓨터는 영상 수신 모듈(108), 모니터링 모듈(109), 방제 입력 모듈(110), 딥러닝 분석 모듈(111), 병충해/방제 송신 모듈(112)로 구성될 수 있다.
영상 수신 모듈(108)은 영상 송신 모듈(107)로부터 영상을 수신하도록 구성될 수 있다.
모니터링 모듈(109)은 영상 수신 모듈(108)에서 수신된 영상을 디스플레이하도록 구성될 수 있다. 사용자는 농경지 현장이 아닌 분석실에서 분석 컴퓨터를 통해서도 농작물과 방제 작업을 육안으로 실시간 확인할 수도 있다.
방제 입력 모듈(110)은 사용자로부터 방제약을 입력받도록 구성될 수 있다.
사용자는 모니터링 모듈(109)을 통해 농작물과 병충해를 육안으로 확인한 이에 적합한 방제약을 방제 입력 모듈(110)을 통해 입력할 수 있다.
한편, 딥러닝 분석 모듈(111)은 실시간 수신되는 영상들을 딥러닝(deep learning) 방식으로 학습하여 농작물, 병충해, 방제약으로 서로 대응하여 데이터베이스를 생성할 수 있다. 사용자의 육안 확인이 아닌 딥러닝 분석 방식으로 농작물과 병충해를 학습하여 확인하고, 이에 가장 적합한 그리고 법적으로 허용된 방제약을 지정하여 줄 수도 있다.
병충해/방제 송신 모듈(112)은 방제 입력 모듈(110)에 의해 입력된 방제약 또는 딥러닝 분석 모듈(111)에 의해 지정된 방제약을 병충해 작업 차량의 병충해/방제 수신 모듈(113)로 실시간 송신할 수 있다.
병충해/방제 수신 모듈(113)은 병충해/방제 송신 모듈(112)로부터 방제약을 수신하고, 수신된 방제약을 디스플레이 모듈(104)을 통해 표시하도록 구성될 수 있다. 사용자는 병충해 작업 차량의 디스플레이 모듈(104)을 통해 방제약에 대한 정보를 확인하고 바로 방제 작업을 할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 농작물 병충해 관리 방법의 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 카메라 모듈(103)이 농경지의 고랑(20) 상에 미리 정해진 이동 경로를 따라 이동하는 병충해 작업 차량 상에서 농경지의 두둑(10)에 심어진 농작물을 촬영한다(S101).
다음으로, 디스플레이 모듈(104)이 카메라 모듈(103)에서 촬영된 농작물의 병충해를 사용자가 육안 식별할 수 있도록 해당 영상을 실시간 디스플레이한다(S102).
다음으로, 병충해 작업 차량 위치 측정 센서(102)가 병충해 작업 차량의 이동 경로 상의 위치를 실시간 측정한다(S103).
이때, 병충해 작업 차량 위치 측정 센서(102)가 농경지의 고랑(20)의 양끝단에 설치되어 병충해 작업 차량의 현재 위치를 측정하도록 구성될 수 있다.
다음으로, 사용자가 농작물의 병충해를 방제하는 경우, 사용자 입력 모듈(105)이 해당 농작물, 해당 병충해 및 해당 방제 이력을 사용자로부터 입력받는다(S104).
다음으로, 농작물/병충해/방제 이력 저장 모듈(106)에 사용자 입력 모듈(105)에서 입력받은 농작물, 병충해, 방제 이력이 저장된다(S105).
여기서, 농작물/병충해/방제 이력 저장 모듈(106)에는 방제시 병충해 작업 차량 위치 측정 센서(102)에 의해 측정된 위치가 방제 이력에 추가 저장되도록 구성될 수 있다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
101: 농경지 맵 저장 모듈
102: 병충해 작업 차량 위치 측정 센서
103: 카메라 모듈
104: 디스플레이 모듈
105: 사용자 입력 모듈
106: 농작물/병충해/방제 이력 저장 모듈
107: 영상 송신 모듈
108: 영상 수신 모듈
109: 모니터링 모듈
110: 방제 입력 모듈
111: 딥러닝 분석 모듈
112: 병충해/방제 송신 모듈
113: 병충해/방제 수신 모듈

Claims (8)

  1. 농경지의 두둑 및 고랑과 병충해 작업 차량의 이동 경로가 미리 저장되는 농경지 맵 저장 모듈;
    상기 병충해 작업 차량의 이동 경로 상의 위치를 실시간 측정하는 병충해 작업 차량 위치 측정 센서;
    상기 병충해 작업 차량 상에서 상기 두둑에 심어진 농작물을 촬영하는 카메라 모듈;
    상기 카메라 모듈에서 촬영된 농작물의 병충해를 사용자가 육안 식별할 수 있도록 해당 영상을 실시간 디스플레이하는 디스플레이 모듈을 포함하는 농작물 병충해 관리 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 사용자가 상기 농작물의 병충해를 방제하는 경우, 해당 농작물, 해당 병충해 및 해당 방제 이력을 상기 사용자로부터 입력받는 사용자 입력 모듈;
    상기 사용자 입력 모듈에서 입력받은 농작물, 병충해, 방제 이력이 저장되는 농작물/병충해/방제 이력 저장 모듈을 더 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 농작물 병충해 관리 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 병충해 작업 차량 위치 측정 센서는,
    상기 농경지의 고랑의 양끝단에 설치되어 상기 병충해 작업 차량의 현재 위치를 측정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 농작물 병충해 관리 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 농작물/병충해/방제 이력 저장 모듈은,
    방제시 상기 병충해 작업 차량 위치 측정 센서에 의해 측정된 위치가 상기 방제 이력에 추가 저장되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 농작물 병충해 관리 시스템.
  5. 카메라 모듈이 농경지의 고랑 상에 미리 정해진 이동 경로를 따라 이동하는 병충해 작업 차량 상에서 농경지의 두둑에 심어진 농작물을 촬영하는 단계;
    디스플레이 모듈이 상기 카메라 모듈에서 촬영된 농작물의 병충해를 사용자가 육안 식별할 수 있도록 해당 영상을 실시간 디스플레이하는 단계;
    병충해 작업 차량 위치 측정 센서가 상기 병충해 작업 차량의 이동 경로 상의 위치를 실시간 측정하는 단계를 포함하는 농작물 병충해 관리 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 사용자가 상기 농작물의 병충해를 방제하는 경우, 사용자 입력 모듈이 해당 농작물, 해당 병충해 및 해당 방제 이력을 상기 사용자로부터 입력받는 단계;
    농작물/병충해/방제 이력 저장 모듈에 상기 사용자 입력 모듈에서 입력받은 농작물, 병충해, 방제 이력이 저장되는 단계를 더 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 농작물 병충해 관리 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 병충해 작업 차량 위치 측정 센서가 상기 병충해 작업 차량의 이동 경로 상의 위치를 실시간 측정하는 단계는,
    상기 농경지의 고랑의 양끝단에 설치되어 상기 병충해 작업 차량의 현재 위치를 측정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 농작물 병충해 관리 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 농작물/병충해/방제 이력 저장 모듈에 상기 사용자 입력 모듈에서 입력받은 농작물, 병충해, 방제 이력이 저장되는 단계는,
    방제시 상기 병충해 작업 차량 위치 측정 센서에 의해 측정된 위치가 상기 방제 이력에 추가 저장되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 농작물 병충해 관리 방법.
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