KR20220063065A - System and Method for Controlling of Intelligent Fish Feeder - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 양식장에서 어류에 대한 사료 공급을 위한 장치와 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 어류의 섭이도와 연동되는 지능형 사료 공급기에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for feeding fish in an aquaculture farm, and more particularly, to an intelligent feeder interlocked with a fish feed level.
최근 태풍, 적조, 고수온, 민물 대량 유입 등의 기후변화와 해양관경 오염으로 인한 부정적 영향으로 해상 가두리 양식에서 육상 양식으로의 전환과 함께 대형 육상 양식을 통한 고가의 고기능성 어종의 양식과 관련 사업들이 진행되고 있다. Recently, due to the negative effects of climate change such as typhoons, red tides, high temperatures, and large influx of fresh water and pollution of the marine landscape, the conversion from offshore cage culture to land culture and the aquaculture of expensive high-performance fish species and related businesses through large-scale land aquaculture have begun. is in progress
육상 양식의 성공을 위해서는 대규의 설비 투자가 이루어져야 하며, 사업의 지속을 위해서는 꾸준한 수익을 달성해야 한다. 이를 위해서는 사료의 낭비와 폐사를 줄이고 우량한 어류의 출하 시기를 조절하여 수익 실현을 극대화해야 한다. 따라서, 육상 양식장의 시스템은 상기의 목적을 달성하기 위해 지능화되어져야 하며, 실제 운영자가 이해하기 쉽고 운영하기 쉬운 인터페이스를 가져야 한다. For the success of onshore aquaculture, large-scale facility investment must be made, and steady profits must be achieved for the continuation of the business. To this end, it is necessary to maximize the realization of profits by reducing feed waste and mortality, and by controlling the shipping time of high-quality fish. Therefore, the system of the onshore farm should be intelligent to achieve the above purpose, and it should have an interface that is easy to understand and easy for the actual operator to operate.
사료의 낭비와 폐사를 줄이고 우량한 어류의 출하 시기를 조절하기 위해서는 어류의 생장이 최적인 환경에서 최적의 사료를 공급하여야 한다. 여기서, 최적의 사료 공급의 의미에는 최적의 시간에 최적의 양을 공급하는 것으로 어류의 성장을 빠르게 하는 것과 먹지 않고 버려지는 사료가 없도록 하는 것이다.In order to reduce the waste and mortality of feed and to control the shipping time of high-quality fish, it is necessary to supply the optimal feed in an environment where the growth of fish is optimal. Here, the meaning of the optimal feed supply is to supply the optimal amount at the optimal time to speed up the growth of the fish and to ensure that there is no feed that is not eaten and wasted.
최적의 사료 공급을 위한 방법으로 최근에는 인공지능을 이용하여 어류의 움직임을 측정하고 이를 섭이욕구로 변환하여 섭이욕구가 활발할때 먹이를 주는 방법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으나, 어류의 움직임과 섭이도와의 관계를 구체적으로 개시하고 있지 않으며 실제 현장에서의 적용하여 어류 활동을 학습시킬 수 있는 신경망 모델을 제공하는 시스템은 부재하다.Recently, as a method for optimal feed supply, studies are being actively conducted on how to measure fish movement using artificial intelligence and convert it into a feeding desire to feed when the feeding desire is active. There is no system that provides a neural network model that can learn the fish activity by applying it in the actual field and does not specifically disclose the relationship between the islands.
만일, 대량의 양식 시 잘못된 판단으로 사료의 과공급으로 인해 수질의 오염이 발생하여 질병과 함께 폐사가 일어날 수 있으며, 또는, 사료의 불충분한 공급으로 최대의 무게를 가지는 어류의 출하가 어렵다는 문제점을 가질 수 있다.In case of large-scale aquaculture, due to incorrect judgment, water quality may be contaminated due to oversupply of feed, which may cause disease and death, or it may be difficult to ship fish with the maximum weight due to insufficient feed. can have
이와 같은 문제점을 일으키는 이유로는 어류의 섭이 욕구에 대한 정확한 판단 기준이 없으며, 어류의 생장에 영향을 주는 수조 환경을 반영하지 않고 사료량을 제어하기 때문이다. 예를 들면, 용존 산소가 낮으면 사료의 대사 작용이 낮으며, 높은 수온에서는 어류의 성장율을 유도할 수 있으며, 태양광은 어류의 성숙율에 영향을 미친다. 즉, 어류의 생장이 가장 활발한 수온가 18에서 22도 사이인데. 현재 수조 수온가 15인 경우에 어류의 섭이도가 최대로 인지되는 경우에라도 사료량을 최대로 줄 경우 사료가 남을 확률이 높으며, 대사 작용을 저하로 질병에 걸릴 수 있다. 따라서, 수온가 18에서 22도 사이이면서 어류 섭이도가 최대일 경우 사료량을 최대로 공급하여야 어류의 생장을 최대로 촉진할 수 있다. 즉, 상기와 같은 수조의 환경을 반영한 최적의 사료 공급량을 제어하기 위한 모델과 시스템이 필요하다. The reason for causing such a problem is that there is no exact criterion for determining the feeding needs of fish, and the amount of feed is controlled without reflecting the tank environment that affects the growth of fish. For example, when dissolved oxygen is low, the metabolism of feed is low, high water temperature can induce fish growth rate, and sunlight affects the maturity rate of fish. In other words, the water temperature is between 18 and 22 degrees Celsius, where fish growth is most active. Even when the current tank water temperature is 15, even if the fish feed is recognized as the maximum, if the feed amount is reduced to the maximum, there is a high probability that the feed will remain, and diseases may occur due to decreased metabolism. Therefore, when the water temperature is between 18 and 22 degrees and the fish intake is the maximum, the maximum amount of feed can be supplied to maximize the growth of fish. That is, there is a need for a model and system for controlling the optimal feed amount reflecting the environment of the tank as described above.
일반적으로 최적의 사료 공급량을 도출하기 위해, 다수의 입력(예를 들어, 움직임 레벨, 수조 환경 데이터, 무게 등을 포함할 수 있음)과 고차의 은닉층을 이용한 멀티 태스크 신경망 모델을 사용하여 결과를 추출한다. 그러나, 최종 사용자가 추출된 결과에 대해 충분한 이해가 어려워 실제 현장에 적용하기 어렵다는 단점을 가지고 있다. In general, in order to derive the optimal feeding amount, a multi-task neural network model using multiple inputs (which may include, for example, movement level, tank environment data, weight, etc.) and a higher-order hidden layer is used to extract the results. do. However, it has a disadvantage in that it is difficult for the end user to fully understand the extracted results, and thus it is difficult to apply it to the actual field.
또한, 실제 양식 현장에서는 수조 내 수온, 용존 산소, 어류의 무게에 따라 어류의 대사작용이 현저히 차이가 난다. 따라서, 이러한 실제 현장에서의 경험적 데이터를 활용한 사료 공급의 의사 결정 모델이 필요하다.In addition, in actual aquaculture sites, the metabolism of fish is significantly different depending on the water temperature in the tank, dissolved oxygen, and the weight of the fish. Therefore, a decision-making model of feed supply using empirical data from these actual sites is required.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 기술적 과제는 사료의 낭비를 방지하고 수질의 오염을 방지할 수 있는 지능형 사료공급 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention for solving the above problems is to provide an intelligent feeding system and method capable of preventing waste of feed and preventing contamination of water.
본 발명의 또 다른 목적은 어류의 질병 발생을 방지할 수 있는 지능형 사료공급 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an intelligent feeding system and method capable of preventing the occurrence of diseases in fish.
본 발명의 또 다른 목적은 해당 양식장 수조에 사료를 정확하게 공급할 수 있는 지능형 사료공급 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an intelligent feeding system and method capable of accurately supplying feed to a corresponding aquaculture tank.
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 어류의 섭이도와 연동되어 먹이를 공급하는 지능형 양식장 사료공급 시스템에 있어서, 어류의 행동을 특정 시간별로 측정하여 - 상기 특정 시간별은 상기 어류 궤적의 측정 시작 시간과 측정 종료 시간을 복수의 기간으로 나누어 분류함 -, 상기 어류의 궤적 이미지를 추출하고 상기 추출된 어류의 궤적 이미지를 학습 분류자 - 상기 학습 분류자는 상기 어류가 움직인 수평 거리 및 수직 거리임 - 를 이용하여 분류하여 복수의 단계의 어류의 섭이 욕구를 산출하는 섭이도 추출부와 상기 섭이도 추출부에서 산출된 복수의 단계의 어류의 섭이 욕구와 양식장에 설치된 복수의 센서들에서 측정된 수조 데이터를 입력으로 수조에 공급할 사료량 데이터를 산출하는 사료공급량 관리 시스템 및 상기 산출된 사료량 데이터를 수신하여 공급할 사료 무게를 계량하여 상기 수조에 공급하는 사료공급장치를 포함한다.According to one aspect of the present invention for solving the above-mentioned problems, in the intelligent farm feeding system for supplying food in conjunction with the feed level of the fish, the behavior of the fish is measured for each specific time - the specific time is the fish trajectory classifying by dividing the measurement start time and measurement end time into a plurality of periods -, extracting the trajectory image of the fish and learning the extracted trajectory image of the fish into a learning classifier - The learning classifier is the horizontal distance the fish moved and From the vertical distance - from a plurality of sensors installed in a fish farm and a sub-eido extraction unit that classifies and calculates the feed desire of a plurality of stages of fish and a plurality of levels of fish desires calculated in the sub-eido extraction unit and a feed supply management system for calculating feed amount data to be supplied to the tank by inputting the measured tank data, and a feed supply device for receiving the calculated feed amount data, measuring the weight of feed to be supplied, and supplying the feed amount to the tank.
또한, 상기 섭이도 추출부는 기계학습을 이용하여 상기 추출된 어류의 궤적 이미지를 상기 학습 분류자를 이용하여 분류하여 상기 복수의 단계의 어류의 섭이 욕구를 산출하고, 상기 기계학습의 복수의 입력으로는 상기 특정 시간별로 측정된 상기 어류의 궤적 이미지인 것을 특징으로 한다.In addition, the susceptibility extraction unit uses machine learning to classify the extracted trajectory image of the fish using the learning classifier to calculate the supination desire of the fish of the plurality of stages, and as a plurality of inputs of the machine learning It is characterized in that the image of the trajectory of the fish measured for each specific time.
또한, 상기 기계학습의 복수의 입력 중 제n 입력으로는 사전에 정해진 상기 특정 시간 중 제n 시간에 측정된 어류의 궤적 이미지인 것을 특징으로 한다.In addition, as an n-th input among the plurality of inputs of the machine learning, it is characterized in that it is a trajectory image of a fish measured at an n-th time among the predetermined specific time.
또한, 상기 섭이도 추출부는 특정 어류를 추적하여 객체 식별 번호를 부여한 후, 복수의 알고리즘을 이용하여 상기 어류의 궤적 이미지를 생성하는 궤적 추적부를 더 포함한다.In addition, the susceptibility extracting unit further includes a trajectory tracking unit that tracks a specific fish, assigns an object identification number, and generates a trajectory image of the fish using a plurality of algorithms.
또한, 상기 복수의 알고리즘에는 YOLOv3, YOLOv2, Farneback, Pyflow, EpicFlow 및 FlowNet 알고리즘 중 적어도 두개를 포함한다.In addition, the plurality of algorithms includes at least two of YOLOv3, YOLOv2, Farneback, Pyflow, EpicFlow, and FlowNet algorithms.
또한, 상기 복수의 섭이 욕구는, 사전에 전문가에 의해 분류된 섭이도 라벨링을 기준으로 결정된다.In addition, the plurality of subi desires are determined on the basis of subi level labeling classified by an expert in advance.
또한, 상기 섭이도 라벨링의 종류에는, 상기 복수의 시간별의 어류의 궤적을 복수의 유형의 패턴으로 분류하여 저속 유명, 고속 유영, 정지 상태, 비정상 유영의 활동 상태로 구분하고, 상기 저속 유영이면 섭이 욕구를 배부름으로 정의하고, 상기 고속 유영이면 섭이 욕구를 배고픔으로 정의하고, 상기 정지 상태 유영이면 섭이 욕구를 매우 배부름으로 정의하고, 상기 비정상 유영이면 어류의 상태를 질병 또는 스트레스로 정의한다.In addition, in the type of feeding degree labeling, the trajectories of the plurality of time-based fish are classified into a plurality of types of patterns, and divided into low-speed famous, high-speed swimming, stationary, and abnormal swimming activity states, and if the low-speed swimming, sub Desire is defined as full, if the high-speed swimming, the sub defines a need as hunger, if the swim in the stationary state, the sub defines a need as very full, and if the abnormal swimming, the condition of the fish is defined as disease or stress.
또한, 상기 사료공급량 관리 시스템은 퍼지추론 엔진을 이용하여 수조에 공급할 사료량 데이터를 산출하고, 상기 퍼지추론 엔진은 뉴로 퍼지 추론 시스템을 이용하여 상기 어류의 섭이 욕구, 상기 복수의 센서로부터의 측정된 수조 데이터 및 전문가의 지식을 입력으로 하여 제 1 사료량 데이터를 도출한다.In addition, the feed amount management system calculates the amount of feed data to be supplied to the tank using a fuzzy inference engine, and the fuzzy inference engine uses a neurofuzzy reasoning system to determine the fish’s feeding desire, measured from the plurality of sensors. The first feed amount data is derived by inputting tank data and expert knowledge.
또한, 상기 퍼지추론 엔진은 크리스프 입력 레이어(Crisp input layer), 입력소속 함수(Input Membership function), 퍼지 규칙레이어(rule layer), 출력소속 함수(Input Membership function), 역퍼지화 레이어(defuzzification layer) 및 출력 레이어(output layer)를 포함한다. In addition, the fuzzy inference engine includes a Crisp input layer, an Input Membership function, a fuzzy rule layer, an Input Membership function, and a defuzzification layer. and an output layer.
또한, 상기 퍼지추론 엔진의 입력으로는 수온, 용존 산소량, 어류의 무게, 및(?) 어류의 활동 상태를 포함한다.In addition, the input of the fuzzy inference engine includes the water temperature, dissolved oxygen amount, the weight of the fish, and (?) the activity state of the fish.
또한, 상기 사료공급량 관리 시스템은 상기 제 1 사료량 데이터와 양식 관리자가 입력하는 사료 공급 스케쥴 데이터를 연산하여 제 2 사료량 데이터를 산출하는 보정 연산기를 더 포함한다.The feed amount management system further includes a correction calculator configured to calculate the second feed amount data by calculating the first feed amount data and the feed supply schedule data input by the aquaculture manager.
또한, 상기 제 1 사료량은 상기 어류의 섭이 욕구, 상기 복수의 센서로부터의 측정된 수조 데이터 및 전문가의 지식에 따라 양의 사료 무게 또는 음의 사료 무게를 가질 수 있으며, 상기 보정 연산기는 상기 제 1 사료량과 상기 사료 공급 스케쥴 데이터에 포함된 사료 무게를 연산하여 상기 제2 사료량을 도출한다.In addition, the first feed amount may have a positive feed weight or a negative feed weight according to the feeding desire of the fish, measured tank data from the plurality of sensors, and expert knowledge, and the correction calculator is The second feed amount is derived by calculating the first feed amount and the feed weight included in the feed supply schedule data.
또한, 상기 제2 사료량은 상기 사료 공급 스케쥴에 포함된 사료 무게와 동일하거나, 초과하거나, 미만일 수 있다.In addition, the second feed amount may be the same as, more than, or less than the weight of the feed included in the feeding schedule.
또한, 상기 사료공급 장치는 관리자 단말기와 연결되며, 상기 관리자 단말기는 상기 사료 공급량 관리 시스템으로 수신된 상기 사료량 데이터를 수신하여 MQTT 프토토콜을 이용하여 상기 사료공급 장치를 제어한다.In addition, the feed supply device is connected to the manager terminal, and the manager terminal receives the feed amount data received from the feed amount management system and controls the feed supply device using the MQTT protocol.
또한, 상기 사료공급 장치는 슬라이드의 개폐 동작을 이용하여 제2 사료량을 사료통에 축적한 후 낙하를 시킴과 동시에 고압 송풍기를 이용하여 수조에 공급한다.In addition, the feed supply device accumulates the second feed amount in the feed box by using the opening/closing operation of the slide and then drops it and supplies it to the water tank using a high-pressure blower.
또한, 상기 사료공급 장치는 상기 제2 사료량이 축적된 상기 사료통을 상기 제2 사료량이 급이될 수조와 연결된 사료 공급관에 결합하도록 이동시키는 슬라이드를 포함한다. In addition, the feeding device includes a slide for moving the feed container in which the second feed amount is accumulated to be coupled to a feed pipe connected to a tank to which the second feed amount is to be fed.
또한, 상기 수조 환경 데이터에는 수조 내 온도 데이터, 용존 산소 데이터 및 어류 무게 데이터 중 적어도 하나를 포함한다.In addition, the tank environment data includes at least one of temperature data in the tank, dissolved oxygen data, and fish weight data.
개시된 기술은 다음의 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.The disclosed technology may have the following effects. However, this does not mean that a specific embodiment should include all of the following effects or only the following effects, so the scope of the disclosed technology should not be understood as being limited thereby.
본 발명의 실시예들에 따른 지능형 사료공급 시스템 및 방법에 따르면, 대형양식장 운영에 있어서, 실제 현장에서 전문가가 경험으로 인지하는 어류의 섭이도와 대사작용에 영항을 미치는 수중환경을 반영하여 사료 공급 시점과 공급량을 결정함으로써 실질적인 사료의 낭비와 어류의 질별 발생 방지 방법을 제공할 수 있다. According to the intelligent feeding system and method according to the embodiments of the present invention, in the operation of a large aquaculture, the feeding point is reflected in the aquatic environment affecting the fish feed and metabolism recognized by the expert in the actual field. By determining the overfeed, it is possible to provide a method for preventing the actual waste of feed and the occurrence of different types of fish.
본 발명의 실시예들에 따른 지능형 사료공급 시스템 및 방법에 따르면, 어류의 무게와 사전에 미리 정해진 사료공급량 스케쥴을 이용하여 추론된 사료 공급 시점과 사료 공급량을 보정함으로써, 어류의 성장 촉진 및 고품질의 어류를 출하할 수 있는 방법을 제공할 수 있다.According to the intelligent feeding system and method according to the embodiments of the present invention, by correcting the inferred feeding time and feeding amount using the weight of the fish and a pre-determined feeding schedule, the growth of fish and high quality You can provide a way to ship the fish.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 사료공급 장치를 구성하는 구성도와 데이터의 흐름을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 궤적 추적 모델 완성을 위한 라벨링과 어류 행동 학습용 어류 활동 데이터 셋을 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 어류 행동 상태 궤적 추적 알고리즘을 이용하여 어류의 궤적을 추적하여 표시하는 것을 설명하기 위한 그림이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 사료 공급량 관리 시스템의 지능형 퍼지 추론 엔진을 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력을 소속함수로 퍼지화하는소속함수 편집기를 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 입력 및 출력의 퍼지 규칙을 보여주는 퍼지 규칙 뷰어를 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 지능형 사료공급기의 구성을 보여주는 도면이다.1 is a diagram showing a configuration diagram of an intelligent feeding device according to an embodiment of the present invention and a flow of data.
2 is a view showing a fish activity data set for labeling and fish behavior learning for completing a trajectory tracking model according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram for explaining the tracking and display of the trajectory of a fish using the trajectory tracking algorithm of the fish behavior state according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing an intelligent fuzzy inference engine of the feed amount management system according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing an affiliate function editor for fuzzyizing an input into a membership function according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram illustrating a fuzzy rule viewer showing fuzzy rules of input and output according to an embodiment of the present invention.
7 is a view showing the configuration of an intelligent feeder according to an embodiment of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 사료공급 장치를 구성하는 구성도와 데이터의 흐름을 보여주는 도면이다.1 is a diagram showing a configuration diagram of an intelligent feeding device according to an embodiment of the present invention and a flow of data.
도 1을 참조하면, 지능형 사료공급 시스템(1)은 섭이도 추출부(100), 사료공급량 관리 시스템(200), 사료공급 장치(300), 센서(400), 관리자 입력 장치(500)으로 구성된다.Referring to FIG. 1 , the intelligent feeding system 1 is composed of a
섭이도 추출부(100)는 궤적 추적부(110)와 궤적 추절 모델(120)을 포함할 수 있다. The
궤적 추적부(110)는 어류의 동영상에서 궤적 데이터(1)를 생성하하여 궤적 추적 모델(120)에 전송하고, 센서(400)는 수조 내 수온, 산소, 어류 무게를 측정하여 온도 데이터(3), 용존 산소 데이터(4) 및 무게 데이터(5)를 생성하고 생성된 데이터를 사료공급량 관리 시스템(200)으로 전송하며, 관리자 입력 장치(500)는 관리자로부터 사료 공급 스케쥴 데이터(7)를 입력받아 그 데이터를 사료공급량 관리 시스템(200)으로 전송한다.The
궤적 추적 모델(120)은 어류의 행동 패턴을 분류하여 최종 섭이도를 도출하는 것으로, 행동 유형별로 정의된 섭이도 라벨링(9)으로 학습된 적어도 하나의 신경망 모델을 사용하여 입력된 궤적 데이터(1)로부터 섭이도 데이터(2)를 산출한다. The
사료공급량 관리 시스템(200)은 퍼지추론 엔진(210)과 보정 연산기(220)를 포함할 수 있다. 퍼지추론 엔진(200)은 궤적 추적 모델(120)의 결과물인 섭이도 데이터(2)와 센서(400)로부터의 온도 데이터(3), 용존 산소 데이터(4), 무게 데이터(5)를 입력으로 하여 제 1 사료량 데이터(6)를 도출하고, 보정 연산기(220)는 제 1 사료량 데이터(6)를 사용하여 사료 공급 스케쥴 데이터(7)를 보정하여 제 2 사료량 데이터(8)를 산출하여 사료공급 장치(300)로 전송한다.The feed
사료공급장치(300)는 사료공급량 관리시스템(200)에서 도출된 제 2 사료량 사료량 데이터(8)를 달성하기 위해 내부 장치를 제어한다. 예를 들어, 계측통 리미트 및 고압 송풍기의 모터 속도 등을 조합하여 제어한다. 사료공급 장치(300)는 목표 사료량의 1/100단위로 0~2배까지 증감 조절 가능하다.The
궤적 추적 모델(120)은 특정 기간의 사료 공급 주기마다 업데이트함으로써 보다 더 정확한 모델을 완성할 수 있다. 특히, 강화형 기계학습(Reinforcement learning)은 정확한 쌍의 입력와 출력이 필요하지 않으며, 알려진 데이터의 활용과 알려지지 않은 정보의 탐색사이에 균형이 형성되어 장기 대비 단기 보상을 포함하는 문제 해결에 적합하며 장기간의 복수의 이미지를 통한 학습을 통하여 보다 정확한 모델이 생성된다. The
전문가의 지식이 반영되어 학습된 신경망 모델인 궤적 추적 모델(120)과 퍼지추론 엔진(210)을 사용하여 사료공급량을 도출함으로써, 도출과정을 사용자가 쉽게 이해할 수 있으며 신뢰를 확보할 수 있다.By deriving the feed amount using the
전체적인 사료 공급 프레임은 관리자가 직접 입력하거나 별도의 프로그램을 통하여 산출되는 사료 공급 스케쥴 데이터(7)에 의해 정해지며, 사료공급량 관리 시스템(200)은 사료 공급 스케줄 데이터(7)에 제 1 사료량 데이터(6)를 가감하여 제2 사료량 데이터(8)를 산출한다. 예를 들면, 사료 공급 스케줄 데이터(7)에 의하면 특정 시점에 사료 공급량이 5kg이지만, 제 1 사료량 데이터(6)에서 감량 지시가 도출되는 경우 5kg에서 지시되는 감량만큼 감소시킨 사료를 공급하게 된다. 이 과정이 자동으로 수행될 수도 있으며, 관리자의 확인을 받는 과정을 더 거치게 될 수도 있다.The overall feed supply frame is determined by the feed supply schedule data 7 that is directly input by the manager or calculated through a separate program, and the feed
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 궤적 추적 모델 완성을 위한 라벨링과 어류 행동 학습용 어류 활동 데이터 셋을 보여주는 도면이다.2 is a view showing a fish activity data set for labeling and fish behavior learning for completing a trajectory tracking model according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명의 어류행동 상태 궤적 추적 모델(120)의 완성을 위한 라벨링(610)은 4가지로 분류된다. 여기서, 라벨링(610)은 기계학습에서 있어서 학습의 정답인 입력과 출력의 쌍을 의미한다. 즉, 행동 TYPE A (611)는 저속 유영(입력)이며 보통 배부름(출력)으로 정의 되고, 행동 TYPE B (612)는 고속 유영(입력)이며 매우 배고픔(출력)으로 정의 되고, 행동 TYPE C (613)는 정지 상태 유영(입)이며 매우 배부름(출력)으로 정의 되고, 행동 TYPE D (614)는 비정상 유영(입력)이며 질병, 스트레스가 있는 것(출력)으로 정의 된다.Referring to FIG. 2 , the
어류 행동 영상 학습용 데이터 셋(630)은 Type A(631), Type B(632), Type C(633), Type D(634)를 포함할 수 있다. The
어류 행동 영상 학습용 데이터 셋(630)은 어류의 궤적(620)을 제 1 시간 동안 측정하는 Aim 단계(1단계), 제 2 시간 측정하는 Creep 단계 (2단계), 제 3 주기 동안 측정하는 Attack 단계 (3단계), 제 4 주기 동안 측정하는 Return 단계 (4단계)로 분할하고 신경망 모델의 학습 분류자는 각 단계별로 측정된 어류의 궤적을 이동한 수평 거리 및 수직 거리를 사용하여 분류한다. The
예를 들면, Aim 단계 (1단계)에서, Atack 단계 (3단계)까지의 어류의 유영 방향이 수직 방향으로 증가하고, Return 단계 (4단계)에서는 긴 수평 움직임을 하다가 하강하는 궤적을 보이는 경우에는 행동 Type B (612)로 라벨링 된다. 행동 TYPE D (614)의 경우에는 ATTACK 단계 (3단계) 이후 RETURN 단계 (4단계)에서 보여지는 완전한 하강을 보이지 않고 수평으로 계속 유영을 하다가 새로운 ATTACK 단계 (3단계)를 나타내는 경우이다.For example, if the swimming direction of fish from the Aim stage (1st stage) to the Atack stage (3rd stage) increases in the vertical direction, and the return stage (4th stage) shows a descending trajectory after a long horizontal movement, It is labeled as Behavior Type B (612). In the case of behavior TYPE D (614), after the ATTACK stage (3rd stage), it does not show the complete descent seen in the RETURN stage (4th stage), and continues to swim horizontally and shows a new ATTACK stage (3rd stage).
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 어류 행동 상태 궤적 추적 알고리즘을 이용하여 어류의 궤적을 추적하여 표시하는 그림이다.FIG. 3 is a diagram showing the trace of a fish by using the fish behavior state trace tracking algorithm according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 궤적 추적부(110)는 영상 데이터(700)로부터 어류를 추적하여 객체 ID(예를 들어, 객체 ID 1, 객체 ID 2)를 부여할 수 있다. 궤적 추적부(110)는 다양한 알고리즘, 예를 들어, YOLOv3 또는 YOLOv2 알고리즘을 사용하여 어류의 추적을 수행할 수 있다. 도시된 예시에서는, YOLOv3 알고리즘이 사용되었다.Referring to FIG. 3 , the
궤적 추적부(110)는 영상 데이터(700)로부터 객체 아이디별 광학흐름을 추출하여 궤적 데이터(1)를 생성할 수 있다. 광학 흐름 추출은 다양한 알고리즘, 예컨대, Farneback 알고리즘, Pyflow 알고리즘, EpicFlow 알고리즘 또는 FlowNet 알고리즘을 사용하여 광학 흐름을 추출할 수 있다. 또한, 궤적 추적부(110)는 어류의 크기, 유영 속도도 측정할 수 있다.The
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 사료 공급량 관리 시스템의 지능형 퍼지 추론 엔진을 보여주는 도면이다. 4 is a diagram illustrating an intelligent fuzzy inference engine of a feed amount management system according to an embodiment of the present invention.
지능형 퍼지 추론은 인공 신경망의 병렬 연산과 학습능력, 퍼지 시스템의 인간적인 지식 표현 및 설명능력을 연산 방식이며 신경망 모델은 가공되지 않은 데이터를 다룰 때 적용하는 연산 방식이며 두 방법의 차이점은 신경망 모델에서는 데이터를 학습할 수 있지만, 사용자가 이해하기 힘든 반면에 지능형 퍼지 추론은 신경망 모델의 단점을 전문가의 정보를 통해서 사용자가 이해하기 쉽도록 보완하였다. 따라서, 지능형 퍼지 추론 엔진을 사용하여 전문가의 고수준의 데이터를 학습하여 현장 전문가의 경험이 녹아있는 판단을 출력할수 있다.Intelligent fuzzy inference is a computation method that applies the parallel operation and learning ability of artificial neural networks, and human knowledge expression and explanation capabilities of fuzzy systems. , but it is difficult for users to understand, while intelligent fuzzy inference supplements the weaknesses of neural network models so that users can easily understand them through expert information. Therefore, it is possible to use the intelligent fuzzy inference engine to learn high-level data from experts and to output judgments based on the experiences of field experts.
도 4를 참조하면, 퍼지 추론 엔진(210)은 크리스프 입력 레이어(Crisp input layer)(801), 입력소속 함수(Input Membership function)(802), 퍼지 규칙레이어(rule layer)(803), 출력소속 함수(Input Membership function)(804), 역퍼지화 레이어(defuzzification layer)(805) 및 출력 레이어(output layer)(806)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 온도 데이터(3), 용존 산소 데이터(4), 무게 데이터(5), 섭이도 데이터(2)가 크리스프 입력 레이어(801)의 x1, x2에 인가되며, 입력소속 함수(802)는 입력(x1, x2) 및 출력(y)과 연관된 소속 함수(membership function)들이다. 소속 함수들에 의한 출력들을 퍼지 규칙 레이어(803)의 노드들 R(R1, R2, R3, R4, R5, R6)로 인가할 수 있다. 퍼지 규칙 레이어(803)의 노드들 R은 학습된 규칙에 의한 출력들을 출력소속 함수 레이어(804)의 노드들 C로 인가할 수 있고, 출력소속 함수 레이어(804)의 노드들 C(C1, C2)는 역퍼지화 레이어(805)의 노드로 인가할 수 있다. 출력 레이어(806)의 노드는 역퍼지화 레이어(805)로부터 인가된 입력들에 기초하여 출력 y를 생성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 출력 레이어(806)의 노드는 단일 노드일 수 있고, 역퍼지화 레이어(805)로부터 인가된 입력들을 더하여 출력 y를 생성할 수 있는데, 상술한 바와 같이 퍼지 추론 엔진의 레이어들 및 노드들의 구조 및 양상은 다양한 방식이 채용되어 설계될 수 있다.Referring to FIG. 4 , the
퍼지 추론이란 참, 거짓이 모호한 경우 사용하는 공식이다. 예를 들어 어류의 급이 공급량은 정확한 정답이 없다. 외부적인 상황에 따라 급이량이 달라질 수 있고, 양식어에게 특정한 정량을 매번 준다고 효율적인 것이 아니다. 한마디로 상황에 따라 양식어에게 적절한 양을 제공하는것이다. 따라서 사료 공급량 관리 시스템(200)에 퍼지 추론을 통해서 결과값의 최적화를 가져올 수가 있다. 크리스프라는 특정 기준값을 입력해주고 퍼지 규칙에 따라 비교 분석하여 결과적으로 적절한 양을 찾아갈 수 있다. 이를 통해 사료 공급량과 같은 모호한 결과값에 대한 적절한 사료 공급에 대한 관리가 가능해진다.Fuzzy reasoning is a formula used when true and false are ambiguous. For example, there is no exact answer to the amount of feeding a fish. Feeding amount may vary depending on external circumstances, and it is not efficient to give a specific amount to farmed fish every time. In other words, it is to provide an appropriate amount to the farmed fish according to the situation. Therefore, it is possible to bring optimization of the result value through fuzzy inference in the feed
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력을 소속함수로 퍼지화하는 소속함수 편집기를 보여주는 도면이다.5 is a diagram illustrating a membership function editor for fuzzyizing an input into a membership function according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 소속함수 편집기(900)에서 입력 "input 1"(910), "input 2"(920)이 소속 함수에 의해 등급화(grade)된 결과를 보여주는 그래프(940, 950)이다. 여기서, 입력은 언어적인 형태로 전문가의 지식 데이터를 기반으로 작성되어진다. 이 언어적 전문가 지식 데이터를 바탕으로 "if-then rule" 로 구성하여 퍼지 추론 엔진(210)의 입력 및 출력에 적용하여 사료 공급량 정보를 생성하게 된다.Referring to FIG. 5 ,
뉴로 퍼지 추론 시스템은 기존 지능형 프로그램인 퍼지 추론 시스템에 인공지능적 요소인 뉴로 네트워킹 방식을 적용하여 다양한 변수에 따른 다양한 경우의 수를 추론하고 세심한 결과값을 산출할 수 있는 인공지능 프로그래밍 방식이다.Neuro-fuzzy reasoning system is an artificial intelligence programming method that can infer the number of different cases according to various variables and produce meticulous results by applying the neuro-networking method, which is an artificial intelligence element, to the fuzzy reasoning system, which is an existing intelligent program.
뉴로 퍼지 추론 시스템은 인간의 신경망과 같이 복잡하고 수많은 경우의 수를 기반으로 상황에 따른 최적의 결과값을 산출해낼 수 있다.Neurofuzzy inference systems can produce optimal results according to situations based on the number of complex and numerous cases like human neural networks.
사료 자동 공급 관리 시스템에 적용되는 뉴로 퍼지 추론 시스템의 경우 4가지의 변수를 적용하여 최적의 사료자동 공급을 관리한다.In the case of the neurofuzzy reasoning system applied to the automatic feed management system, four variables are applied to manage the optimal automatic feed supply.
수온, 용존 산소량, 개체 중량, 활동상태 등의 4가지 변수를 기반으로 정답이 정해져 있지 않은 결과값에서 최적의 적절한 결과값을 산출할 수 있다. 4가지 변수를 종합하여 결과적으로 최적의 결과물을 출력할 수가 있는데 매트랩과 같은 membership function editor 툴을 사용하여 뉴로 퍼지 추론 시스템을 적용할 수 있다. 각 변수 범위를 입력하게 되면 적용한 함수 기준에 따라 각 수치에 따른 결과 값이 산출된다. 사료 자동공급량에는 정해진 답이 없기 때문에 범위로 각 변수를 입력하면 종합적으로 그래프 형태로 수치가 나타나며, 도 5와 같이 그래프에서 최적의 결과 값을 산출하게 되는 것이다.Based on four variables such as water temperature, dissolved oxygen amount, individual weight, and activity state, it is possible to calculate the optimal and appropriate result value from the result value for which the correct answer is not determined. As a result, the optimal result can be output by synthesizing the four variables, and a neurofuzzy inference system can be applied using a membership function editor tool such as MATLAB. When the range of each variable is input, the result value according to each numerical value is calculated according to the applied function standard. Since there is no fixed answer for the automatic feed amount, when each variable is input as a range, the numerical value is comprehensively displayed in the form of a graph, and the optimal result value is calculated from the graph as shown in FIG. 5 .
결과적으로 사료 공급량이 얼마큼 이루어지는지가 수온, 용존산소량, 개체 중량, 활동상태에 따라 최적의 값을 경우의 수를 따져서 나타나게 되고 그것이 그래프에 나타나는 최적의 값이자 결과값으로 산출되는 것이다.As a result, the optimal value for the amount of feed is calculated by counting the number of cases according to the water temperature, dissolved oxygen amount, individual weight, and activity state, and it is calculated as the optimal value and result value shown in the graph.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 입력 및 출력의 퍼지 규칙을 보여주는 퍼지 규칙 뷰어를 보여주는 도면이다.6 is a diagram illustrating a fuzzy rule viewer showing fuzzy rules of input and output according to an embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 퍼지 규칙은 "if-then format"으로 전문가의 지식을 집합시켜 놓은 것으로 입력과 출력의 관계를 보여주며, 전체적인 시스템의 동작을 설명하여 준다. 4가지 입력값(input)(1000)을 입력했을때 최적의 결과값을 나타내는 인공지능형 뉴로 퍼지 추론 시스템의 결과를 보여주는 화면이다. Input1부터 input 4(1000)까지는 각각의 변수를 입력하고 종합적으로 정해진 함수에 따라 최적의 출력값(1100)을 보여주고 있다.Referring to FIG. 6 , the fuzzy rule is a collection of expert knowledge in “if-then format” and shows the relationship between input and output, and explains the overall system operation. It is a screen showing the result of the artificial intelligence neurofuzzy inference system that shows the optimal result value when four input values (1000) are input. Each variable is input from Input1 to Input 4 (1000), and the
도 7은 본 발명의 실시예로 지능형 사료공급 장치의 구성을 보여주는 도면이다.7 is a view showing the configuration of an intelligent feeding device according to an embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면 사료공급 장치(300)는 사료통(310), 제1 슬라이드(320-1), 제1 리미트 스위치(330-1), 계측통(340), 제2 슬라이드(320-1), 제2 리미트 스위치(330-2), 제3 슬라이드(320-3), 사료 공급관(350), 고압 송풍기(360), 컨트롤 패널(370)(이하, 구성장치)로구성되며, 관리자 단말기(380)와 연결된다. Referring to FIG. 7 , the
관리자 단말기(380)는 사료 공급량 관리시스템(200)과 연결되어 사료 공급량 관리 시스템(200)으로부터 사료 공급 관련 정보를 수신받는다.The
관리자 단말기(380)는 PC 또는 모바일 수단을 포함하며, 모바일은 반응형 웹 앱의 형태로 지능형 사료공급 장치(300)의 동작 상태를 모니터링하며, 또한, 사료 공급량 관리 시스템(200)으로부터 수신된 사료 공급 정보를 이용하여 사료공급 장치(300)를 Mqtt 프로토콜을 이용하여 제어 한다. 즉, 수신된 사료공급량, 사료공급 시점, 사료공급 중지 등의 지시에 따라 구성 장치들을 제어한다. The
사료공급량 제어 방법의 일 실시예로는 먼저, 사료공급량 관리 시스템(200)의 명령에 따라 제3 슬라이더(320-3)는 슬라이딩하여 사료급이 방향(또는 급이될 수조)을 결정하며, 그 이후, 제1 슬라이드(320-1)는 제1 리미트 스위치(330-1)에 접촉하기 전까지 개방되어 사료탱크(310)로부터 계측통(340)으로 사료가 낙하된다. 사료공급량 관리 시스템(200)에서 지시를 받은 무게만큼 사료가 계측통(340)에 쌓이면 제1 슬라이더(320-1)가 닫히고, 동시에 제2 슬라이더(320-2)가 개방된다. 제2 슬라이더(320-2)에서 축적된 사료는 낙하되고, 낙하된 사료는 고압 송풍기(360)에 의해 사료 공급관(350)을 통해 수조에 급이된다. 사료 급이가 끝나면 제2 슬라이더(320-2)는 닫히면서 사료 급이를 종료하게 된다. As an embodiment of the method for controlling the amount of feed, first, the third slider 320-3 slides according to the command of the feed
1 : 지능형 사료공급 시스템
100 : 섭이도 추출부
110 : 궤적 추적부
120 : 궤적 추적 모델
200 : 사료공급량 관리 시스템
210 : 퍼지추론 엔진
220 : 보정 연산기
300 : 지능형 사료공급 장치
320-1, 320-2, 320-3 : 제1, 2, 3 슬라이드
330-1, 330-2 : 제1, 2 리미트 스위치
340 : 계측통
360 : 고압 송풍기
380 : 관리자 단말기
400 : 센서
500 : 관리자 입력 장치
900 : 소속함수 편집기1: Intelligent feeding system
100: supido extraction unit
110: trajectory tracking unit
120: trajectory tracking model
200: feed supply management system
210: Fuzzy inference engine
220: correction calculator
300: intelligent feeding device
320-1, 320-2, 320-3: 1st, 2nd, 3rd slide
330-1, 330-2: 1st, 2nd limit switch
340: measuring tube
360: high pressure blower
380: manager terminal
400: sensor
500 : admin input device
900 : membership function editor
Claims (17)
상기 섭이도 추출부에서 산출된 복수의 단계의 어류의 섭이 욕구와 양식장에 설치된 복수의 센서들에서 측정된 수조 데이터를 입력으로 수조에 공급할 사료량 데이터를 산출하는 사료공급량 관리 시스템; 및
상기 산출된 사료량 데이터를 수신하여 공급할 사료 무게를 계량하여 상기 수조에 공급하는 사료공급장치를 포함하는 지능형 사료공급 시스템.By measuring the behavior of the fish for each specific time - For each specific time, the measurement start time and the measurement end time of the fish trajectory are divided into a plurality of periods and classified -, the trajectory image of the fish is extracted and the trajectory image of the extracted fish a learning classifier - the learning classifier is a horizontal distance and a vertical distance moved by the fish - to classify the learning classifier using , and an extracting unit to calculate the desire to eat fish of a plurality of stages;
A feed supply management system for calculating the amount of feed data to be supplied to the tank by inputting the feeding desire of the fish at a plurality of stages calculated by the feeding level extraction unit and the tank data measured by a plurality of sensors installed in the farm; and
and a feed supply device for receiving the calculated feed amount data, measuring the weight of feed to be supplied, and supplying the feed to the tank.
상기 섭이도 추출부는 기계학습을 이용하여 상기 추출된 어류의 궤적 이미지를 상기 학습 분류자를 이용하여 분류하여 상기 복수의 단계의 어류의 섭이 욕구를 산출하고, 상기 기계학습의 복수의 입력으로는 상기 특정 시간별로 측정된 상기 어류의 궤적 이미지인 것을 특징으로 하는 지능형 사료공급 시스템.According to claim 1,
The feeding degree extraction unit classifies the extracted trajectory image of the fish using the machine learning classifier to calculate the feeding desire of the fish of the plurality of stages, and the plurality of inputs of the machine learning include the specific Intelligent feeding system, characterized in that it is the trajectory image of the fish measured by time.
상기 기계학습의 복수의 입력 중 제n 입력으로는 사전에 정해진 상기 특정 시간 중 제n 시간에 측정된 어류의 궤적 이미지인 것을 특징으로 하는 지능형 사료공급 시스템.3. The method of claim 2,
An n-th input among the plurality of inputs of the machine learning is an intelligent feeding system, characterized in that it is a trajectory image of a fish measured at an n-th time among the predetermined specific time.
상기 섭이도 추출부는 특정 어류를 추적하여 객체 식별 번호를 부여한 후, 복수의 알고리즘을 이용하여 상기 어류의 궤적 이미지를 생성하는 궤적 추적부를 더 포함하는 지능형 사료공급 시스템.According to claim 1,
Intelligent feeding system further comprising a trajectory tracking unit for generating trajectory images of the fish by using a plurality of algorithms, after the susceptibility extractor tracks a specific fish and assigns an object identification number.
상기 복수의 알고리즘에는 YOLOv3, YOLOv2, Farneback, Pyflow, EpicFlow 및 FlowNet 알고리즘 중 적어도 두개를 포함하는 지능형 사료공급 시스템. 5. The method of claim 4,
The plurality of algorithms includes at least two of YOLOv3, YOLOv2, Farneback, Pyflow, EpicFlow and FlowNet algorithms.
상기 복수의 섭이 욕구는, 사전에 전문가에 의해 분류된 섭이도 라벨링을 기준으로 결정되는 지능형 사료공급 시스템.According to claim 1,
The plurality of feeding desires are intelligent feeding system that is determined based on feeding level labeling classified by an expert in advance.
상기 섭이도 라벨링의 종류에는, 상기 복수의 시간별의 어류의 궤적을 복수의 유형의 패턴으로 분류하여 저속 유명, 고속 유영, 정지 상태, 비정상 유영의 활동 상태로 구분하고, 상기 저속 유영이면 섭이 욕구를 배부름으로 정의하고, 상기 고속 유영이면 섭이 욕구를 배고픔으로 정의하고, 상기 정지 상태 유영이면 섭이 욕구를 매우 배부름으로 정의하고, 상기 비정상 유영이면 어류의 상태를 질병 또는 스트레스로 정의하는 지능형 사료공급 시스템.5. The method of claim 4,
In the type of subdivision labeling, the trajectories of the plurality of time-based fish are classified into a plurality of types of patterns to classify the activity states of low-speed famous, high-speed swimming, stationary, and abnormal swimming, and if the low-speed swimming, the desire for subs Intelligent feeding is defined as full, if the high-speed swimming, the sub's desire is defined as hunger, if the stationary swimming, the sub's need is defined as very full, and if the abnormal swimming, the fish's condition is defined as disease or stress. system.
상기 사료공급량 관리 시스템은 퍼지추론 엔진을 이용하여 수조에 공급할 사료량 데이터를 산출하고, 상기 퍼지추론 엔진은 뉴로 퍼지 추론 시스템을 이용하여 상기 어류의 섭이 욕구, 상기 복수의 센서로부터의 측정된 수조 데이터 및 전문가의 지식을 입력으로 하여 제 1 사료량 데이터를 도출하는 지능형 사료공급 시스템.According to claim 1,
The feed amount management system calculates feed amount data to be supplied to the tank by using a fuzzy inference engine, and the fuzzy inference engine uses a neurofuzzy reasoning system to feed the fish, and measured tank data from the plurality of sensors and an intelligent feeding system that derives the first feed amount data by inputting the expert's knowledge.
상기 퍼지추론 엔진은 크리스프 입력 레이어(Crisp input layer), 입력소속 함수(Input Membership function), 퍼지 규칙레이어(rule layer), 출력소속 함수(Input Membership function), 역퍼지화 레이어(defuzzification layer) 및 출력 레이어(output layer)를 포함하는 지능형 사료공급 시스템. 9. The method of claim 8,
The fuzzy inference engine includes a Crisp input layer, an input membership function, a fuzzy rule layer, an input membership function, a defuzzification layer, and an output. An intelligent feeding system with an output layer.
상기 퍼지추론 엔진의 입력으로는 수온, 용존 산소량, 어류의 무게, 및(?) 어류의 활동 상태를 포함하는 지능형 사료공급 시스템.9. The method of claim 8,
An intelligent feeding system including water temperature, dissolved oxygen amount, fish weight, and (?) fish activity state as inputs of the fuzzy inference engine.
상기 사료공급량 관리 시스템은 상기 제 1 사료량 데이터와 양식 관리자가 입력하는 사료 공급 스케쥴 데이터를 연산하여 제 2 사료량 데이터를 산출하는 보정 연산기를 더 포함하는 지능형 사료공급 시스템.9. The method of claim 8,
The feed amount management system further comprises a correction calculator configured to calculate the second feed amount data by calculating the first feed amount data and the feed supply schedule data input by the aquaculture manager.
상기 제 1 사료량은 상기 어류의 섭이 욕구, 상기 복수의 센서로부터의 측정된 수조 데이터 및 전문가의 지식에 따라 양의 사료 무게 또는 음의 사료 무게를 가질 수 있으며, 상기 보정 연산기는 상기 제 1 사료량과 상기 사료 공급 스케쥴 데이터에 포함된 사료 무게를 연산하여 상기 제2 사료량을 도출하는 지능형 사료공급 시스템.12. The method of claim 11,
The first feed amount may have a positive feed weight or a negative feed weight according to the feeding desire of the fish, measured tank data from the plurality of sensors, and expert knowledge, and the correction calculator is the first feed An intelligent feeding system for deriving the second feed amount by calculating the amount and the feed weight included in the feed supply schedule data.
상기 제2 사료량은 상기 사료 공급 스케쥴에 포함된 사료 무게와 동일하거나, 초과하거나, 미만일 수 있는 지능형 사료공급 시스템.13. The method of claim 12,
The second feed amount may be equal to, greater than, or less than the weight of the feed included in the feeding schedule.
상기 사료공급 장치는 관리자 단말기와 연결되며, 상기 관리자 단말기는 상기 사료 공급량 관리 시스템으로 수신된 상기 사료량 데이터를 수신하여 MQTT 프토토콜을 이용하여 상기 사료공급 장치를 제어하는 지능형 사료공급 시스템.According to claim 1,
The feed supply device is connected to a manager terminal, and the manager terminal receives the feed amount data received from the feed amount management system and uses an MQTT protocol to control the feed supply device.
상기 사료공급 장치는 슬라이드의 개폐 동작을 이용하여 제2 사료량을 사료통에 축적한 후 낙하를 시킴과 동시에 고압 송풍기를 이용하여 수조에 공급하는 지능형 사료공급 시스템.15. The method of claim 14, wherein
The feeding device is an intelligent feeding system for accumulating a second amount of feed in the feed box by using the opening and closing operation of the slide and then dropping it and supplying it to the water tank using a high-pressure blower.
상기 사료공급 장치는 상기 제2 사료량이 축적된 상기 사료통을 상기 제2 사료량이 급이될 수조와 연결된 사료 공급관에 결합하도록 이동시키는 슬라이드를 포함하는 지능형 사료공급 시스템.15. The method of claim 14, wherein
and the feeding device includes a slide for moving the feed container in which the second feed amount is accumulated to a feed pipe connected to a water tank to which the second feed amount is to be fed.
상기 수조 환경 데이터에는 수조 내 온도 데이터, 용존 산소 데이터 및 어류 무게 데이터 중 적어도 하나를 포함하는 지능형 사료 공급 시스템.
According to claim 1,
The tank environment data includes at least one of temperature data in the tank, dissolved oxygen data, and fish weight data.
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