KR20220071850A - 작물 속잎의 영상 데이터 수집장치 - Google Patents

작물 속잎의 영상 데이터 수집장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 작물 속잎의 영상 데이터 수집장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 이동장치가 선정한 위치에서 언폴드장치를 통해 작물 겉잎을 펼쳐주어 속잎을 노출시키고, 상기 노출된 속잎을 카메라장치에 의해 영상으로 측정하여 데이터화함으로써, 작물의 겉잎뿐만 아니라 속잎의 생장을 쉽고 빠르게 수집할 수 있고, 딸기 등의 작물의 뇌두를 쉽게 촬영할 수 있으며, 상기 언폴드장치의 폴더바는 기어부에 의해 상측으로 갈수록 빠르게 수평 회동되어 작물의 겉잎을 상측이 더 펼쳐지게 함으로써, 겉잎의 뒷면을 카메라장치에 의해 영상으로 측정할 수 있어 잎 뒷면에 발생하는 병충해 등을 빠르고 쉽게 측정하여 데이터와 하고, 그에 따라 빠르게 대처하여 효율적인 작물 생장을 이루는 특징이 있다.

Description

작물 속잎의 영상 데이터 수집장치{Image data collection device for leaves inside crops}
본 발명은 작물 속잎의 영상 데이터 수집장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 이동장치가 선정한 위치에서 언폴드장치를 통해 작물 겉잎을 펼쳐주어 속잎을 노출시키고, 상기 노출된 속잎을 카메라장치에 의해 영상으로 측정하여 데이터화함으로써, 작물의 겉잎뿐만 아니라 속잎의 생장을 쉽고 빠르게 수집할 수 있고, 딸기 등의 작물의 뇌두를 쉽게 촬영할 수 있는 작물 속잎의 영상 데이터 수집장치에 관한 것이다.
국내에서는 이동통신사의 대규모 투자를 통해 IoT 기반 스마트팜 플랫폼 기술을 중심으로 해외 선도기업과의 기술적 격차를 줄여왔다. 국내 기술은 PRIVA사 스마트 팜 시스템과 유사하게 설계되었고, 스마트 팜 운영자가 온실 환경을 모니터링하고 원격 제어하는 플랫폼 기술의 고도화 측면에서 집중되었다.
PRIVA 사의 스마트 팜 시스템은 온실 중앙에 온습도 센서를 설치하고, 또는 하나 정도의 CO2 가스 센서를 추가로 더 구비하여 온실 생육 환경을 제어하고, 작물에 공급되는 양액을 제어하는 방식으로 운영된다. 오랜 기간 축적된 최적의 제어 방식으로 높은 수확량을 얻을 수 있는 노하우 기술이 높은 평가를 받고 있다.
작물을 제어함에 있어서 작물 상태에 대한 모니터링없이, 혹은 온실 중앙의 대표값으로 샘플링된 빈약한 데이터를 기반으로 한 종래의 제어방식은 오늘날 일반적으로 기대되는 스마트한 파밍에 미치지 못한다.
이에 작물에 대한 정확한 정보 수집이 중요하다는 인식은 널리 알려졌으나 실제로 어떻게 효과적으로 작물의 생육 정보를 수집할 수 있을 것인가에 대한 명확한 솔루션을 찾지 못하고 있다.
해외에서는 작물 배지 사이에 형성된 작업 공간을 따라 이동하는 로봇에 카메라를 장착하고 작물을 촬영하는 방식에 대해서 연구된 바 있으나, 실제로 예컨대 딸기의 속잎이나 뇌두를 로봇에 의한 카메라 촬영에 의해서 유효한 생육 데이터를 얻을 수 없다는 것이 널리 알려졌다.
또한, 기존 농업 기술에 최첨단 사물인터넷 기술을 접목한 디지털 파밍, 스마트 파밍이 주목 받고 있다. 그러나 이러한 기존의 사물인터넷을 이용한 농업 기술들은 사물인터넷 기술을 이용하여 식물 생장환경을 모니터링하고 제어하는 것에 주로 초점이 맞추어져 있다. 이러한 시스템은 식물을 재배하기 위한 조건을 원격 제어할 수 있는 기능이 추가된 것에 불과하여, 정확한 식물재배 정보 및 생장을 위한 데이터 등을 알 수 없다는 단점이 있다.
또한, 수확대상이 중첩되거나 잎 등에 가려져 있는 경우에는 검출이 되지 않는 문제점이 발생하였다.
대한민국 공개특허공보 제2003-0003498호
본 발명은 상기 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서,
이동장치가 선정한 위치에서 언폴드장치를 통해 작물 겉잎을 펼쳐주어 속잎을 노출시키고, 상기 노출된 속잎을 카메라장치에 의해 영상으로 측정하여 데이터화함으로써, 작물의 겉잎뿐만 아니라 속잎의 생장을 쉽고 빠르게 수집할 수 있고, 딸기 등의 작물의 뇌두를 쉽게 촬영할 수 있는 작물 속잎의 영상 데이터 수집장치를 제공하는데 목적이 있다.
또한, 상기 언폴드장치의 폴더바는 기어부에 의해 상측으로 갈수록 빠르게 수평 회동되어 작물의 겉잎을 상측이 더 펼쳐지게 함으로써, 겉잎의 뒷면을 카메라장치에 의해 영상으로 측정할 수 있어 잎 뒷면에 발생하는 병충해 등을 빠르고 쉽게 측정하여 데이터와 하고, 그에 따라 빠르게 대처하여 효율적인 작물 생장을 이루는 작물 속잎의 영상 데이터 수집장치를 제공하는데 목적이 있다.
상기 목적을 달성하고자, 본 발명은 레일에 따라 이동되는 이동장치의 연결축에 연결되고, 상기 이동장치가 선정한 위치에서 작물의 겉잎을 펼쳐서 작물의 속잎을 측정하는 수집장치에 있어서,
상기 이동장치의 연결축에 연결되어 이동장치에 의해 위치가 선정되고, 그 위치의 작물 겉잎을 펼쳐주어 속잎을 노출시키는 언폴드장치와;
상기 이동장치의 연결축에 연결되어 언폴드장치에 의해 노출된 속잎을 영상으로 측정하여 데이터화 하는 카메라장치;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 작물 속잎의 영상 데이터 수집장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 언폴드장치는, 내부가 중공되고, 일측이 일부 개방되는 케이스와;
상기 이동장치의 연결축에 고정되어 케이스의 외부에 연결되고, 상기 케이스를 회동축에 의해 회동시키는 회동모터와;
상기 케이스의 내부에 구비되어 케이스의 길이방향으로 구동축이 형성되는 구동모터와;
상기 구동모터의 구동축에 길이방향으로 다수개가 상호 이격되어 설치되고, 상기 구동축에 의해 회전되는 기어부와;
상기 기어부의 일측에 설치되어 기어부의 회전에 맞춰 회동되고, 상기 회동시 작물의 겉잎을 직접적으로 펼쳐주는 폴더바;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 작물 속잎의 영상 데이터 수집장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 기어부는, 상기 구동모터의 구동축에 상측 길이방향으로 다수개가 상호 이격 연결되어 구동축의 회전력을 전달하는 제 1 기어와;
상기 각각의 제 1 기어와 연결부재로 각각 연결되어 제 1 기어의 회전력에 의해 회전되는 제 2 기어와;
상기 제 2 기어와 톱니가 맞물려서 제 2 기어의 회전력에 의해 반대로 회전되는 제 3 기어;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 작물 속잎의 영상 데이터 수집장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 폴더바는 제 2 기어와 제 3 기어에 각각 형성되어 한쌍으로 이루어지고, 상기 한쌍의 폴더바는 상호 대응되는 방향으로 절곡 형성되는데, 상기 제 2 기어 및 제 3 기어의 회전에 따라 상호 반대방향으로 수평 회동되어 작물의 겉잎을 펼쳐주는 것을 특징으로 하는 작물 속잎의 영상 데이터 수집장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 제 2 기어와 제 3 기어는 다수개의 제 1 기어에 맞춰 상측으로 다수개가 형성되는데, 상기 제 2 기어와 제 3 기어의 톱니 개수는 상측으로 갈수록 적게 형성되어 폴더바가 수평으로 회동되는 속도를 각각 다르게 형성하고,
상기 폴더바는 상측으로 갈수록 빠르게 수평 회동되어 작물의 겉잎을 상측이 더 펼쳐지게 되는 것을 특징으로 하는 작물 속잎의 영상 데이터 수집장치에 관한 것이다.
이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명의 작물 속잎의 영상 데이터 수집장치는 이동장치가 선정한 위치에서 언폴드장치를 통해 작물 겉잎을 펼쳐주어 속잎을 노출시키고, 상기 노출된 속잎을 카메라장치에 의해 영상으로 측정하여 데이터화함으로써, 작물의 겉잎뿐만 아니라 속잎의 생장을 쉽고 빠르게 수집할 수 있고, 딸기 등의 작물의 뇌두를 쉽게 촬영할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 언폴드장치의 폴더바는 기어부에 의해 상측으로 갈수록 빠르게 수평 회동되어 작물의 겉잎을 상측이 더 펼쳐지게 함으로써, 겉잎의 뒷면을 카메라장치에 의해 영상으로 측정할 수 있어 잎 뒷면에 발생하는 병충해 등을 빠르고 쉽게 측정하여 데이터와 하고, 그에 따라 빠르게 대처하여 효율적인 작물 생장을 이루는데 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 작물 속잎의 영상 데이터 수집장치를 나타낸 전체 사시도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 언폴드장치를 나타낸 개략도이고,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 언폴드장치를 나타낸 사시도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기어부를 나타낸 평면도이고,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 언폴드장치의 작동을 나타낸 순서도이다.
이와 같은 특징을 갖는 본 발명은 그에 따른 바람직한 실시예를 통해 더욱 명확히 설명될 수 있을 것이다.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시예들로 구현되고 실시될 수 있고 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또, 장치 또는 요소 방향(예를 들어 "전(front)", "후(back)", "위(up)", "아래(down)", "상(top)", "하(bottom)", "좌(left)", "우(right)", "횡(lateral)")등과 같은 용어들에 관하여 본원에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다. 또한, "제 1(first)", "제 2(second)"와 같은 용어는 설명을 위해 본원 및 첨부 청구항들에 사용되고 상대적인 중요성 또는 취지를 나타내거나 의미하는 것으로 의도되지 않는다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 작물 속잎의 영상 데이터 수집장치를 나타낸 전체 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 언폴드장치를 나타낸 개략도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 언폴드장치를 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기어부를 나타낸 평면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 언폴드장치의 작동을 나타낸 순서도이다.
도 1 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 작물 속잎의 영상 데이터 수집장치는 레일(3)에 따라 이동되는 이동장치(1)의 연결축(2)에 연결되고, 상기 이동장치(1)가 선정한 위치에서 작물의 겉잎을 펼쳐서 작물의 속잎을 측정하는 수집장치로써, 언폴드장치(100)와, 카메라장치(200)와, 제어부(미도시)로 구성된다.
상기 언폴드장치(100)는 도 1 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 이동장치(1)의 연결축(2)에 연결되어 이동장치(1)에 의해 위치가 선정되고, 그 위치의 작물 겉잎을 펼쳐주어 속잎을 노출시키는 장치로써, 케이스(10)와, 회동모터(20)와, 구동모터(30)와, 기어부와, 폴더바(80)로 구성된다.
상기 케이스(10)는 내부가 중공되어 내부에 구동모터, 기어부, 일부 폴더바(80)가 구비되고, 상기 케이스(10)의 일측면은 폴더바(80)가 외부로 돌출되도록 일부가 개방되어 있다. 여기서, 상기 케이스(10)는 직사각형 형태로 형성되는데, 조건에 따라 다양한 형태로 형성 가능하다.
상기 회동모터(20)는 이동장치(1)의 연결축(2)에 일측이 고정된 상태에서 케이스(10)의 외부와 회동축(미도시)이 연결되고, 상기 회동모터(20)에 의해 케이스(10)를 반복 회동시키는데, 본 발명에서는 수평의 케이스(10)를 수직으로 세워주거나 수직으로 세워진 케이스(10)를 수평으로 눕혀준다.
상기 구동모터(30)는 케이스(10)의 내부에 구비되고, 상기 구동모터(30)의 일측에는 케이스(10)의 길이방향으로 길게 구동축(31)이 형성되며, 상기 구동축(31)의 끝단부는 케이스(10)의 일면에 지지되어 구동모터(30)의 회전력을 전달한다.
이때, 상기 회동모터(20)와 구동모터(30)는 정회전, 역회전이 가능한 모터이다.
상기 기어부는 구동축(31)에 의해 회전되는데, 도 3 내지 도 4에서처럼, 구동모터(30)의 구동축에 길이방향으로 다수개가 상호 이격되어 설치되고, 상기 기어부는 제 1 기어(40)와, 제 2 기어(50)와, 제 3 기어(60)로 구성된다.
여기서, 상기 제 1 기어(40)는 구동모터(30)의 구동축(31)에 구동축(31)의 상측 길이방향으로 다수개가 상호 이격 연결되어 구동축(31)의 회전력을 제 2 기어(50)에 전달한다.
그리고, 상기 제 2 기어(50)는 각각의 제 1 기어(40)와 벨트, 체인 등의 연결부재로 각각 연결되어 제 1 기어(40)의 회전력에 의해 회전되고, 상기 제 2 기어(50)는 연결축(2)에 의해 연결되는데, 상기 제 1 기어(40)와 마찬가지로 연결축(2)의 길이방향으로 다수개가 상호 이격되어 설치되며, 상기 연결축(2)은 구동축(31)과 동일한 방향으로 형성되되, 상기 연결축(2)의 양끝단부는 케이스(10)의 내부에 연결되어 제 2 기어(50)의 회전을 지지해준다.
또한, 상기 제 3 기어(60)는 제 2 기어(50)와 톱니가 맞물려서 제 2 기어(50)의 회전력에 의해 반대로 회전되고, 상기 제 3 기어(60)는 연결축(2)에 의해 연결되는데, 상기 제 2 기어(50)와 마찬가지로 연결축(2)의 길이방향으로 다수개가 상호 이격되어 설치되며, 상기 연결축(2)은 구동축(31)과 동일한 방향으로 형성되되, 상기 연결축(2)의 양끝단부는 케이스(10)의 내부에 연결되어 제 3 기어(60)의 회전을 지지해준다.
여기서, 상기 제 2 기어(50)와 제 3 기어(60)는 다수개의 제 1 기어(40)에 맞춰 상측으로 다수개가 형성되는데, 상기 제 2 기어(50)와 제 3 기어(60)의 톱니 개수는 상측으로 갈수록 적게 형성된다.
즉, 예를 들어 상기 제 2 기어(50)와 제 3 기어(60)가 각각 5개씩 형성되어 있다면 1번 기어의 톱니 개수는 30개이고, 2번 기어의 톱니 개수는 25개이고, 3번 기어의 톱니 개수는 20개이고, 4번 기어의 톱니 개수는 16개이고, 5번 기어의 톱니 개수는 15개로 형성되는 방식으로 톱니의 개수가 각각 다르게 형성됨으로써, 각각의 기어의 맞물린 회전 반경이 아랫쪽에서부터 상측으로 갈수록 넓어지는 구조이다. 그렇기에 상기 제 2 기어(50)와 제 3 기어(60)에 부착된 폴더바(80)가 수평으로 회동되는 속도가 각각 다르면서 한쌍의 폴더바(80)가 펼쳐지는 반경이 아랫쪽은 좁고 상측으로 갈수록 넓어지게 구동된다.
그리고, 상기 제 2 기어(50)와 제 3 기어(60)의 외주연에는 톱니가 돌출 형성되는데, 일부 외주연에는 톱니가 형성되지 않고 면으로 형성되고, 상기 제 2 기어(50)와 제 3 기어(60)의 외주연 면부분에 폴더바(80)가 설치되는 것이다. 이때, 상기 제 2 기어(50)와 제 3 기어(60)는 완전히 회전되는 것이 아니고 구동모터(30)에 의해 일정간격으로 회전되었다가 반대방향으로 회전되는 방식으로, 즉 수평으로 회동되기에 제 2 기어(50)와 제 3 기어(60)의 외주연 전체에 톱니가 형성되지 않아도 가능한 것이다.
상기 폴더바(80)는 제 2 기어(50)와 제 3 기어(60)의 외주연 중 면으로 형성된 부위에 일체형으로 설치되어 기어부의 회전에 맞춰 회동되고, 상기 폴더바(80)는 회동시 작물의 겉잎을 직접적으로 펼쳐주는 역할을 한다.
여기서, 상기 폴더바(80)는 도 5에서처럼, 제 2 기어(50)와 제 3 기어(60)에 각각 형성되어 한쌍으로 이루어지고, 상기 한쌍의 폴더바(80)는 상호 대응되는 방향으로 절곡 형성되는데, 상기 제 2 기어(50) 및 제 3 기어(60)의 회전에 따라 상호 반대방향으로 수평 회동되어 작물의 겉잎을 펼쳐준다. 이때, 상기 한쌍의 폴더바(80)는 제 2 기어(50)와 제 3 기어(60)에서 상호 대응되는 쪽으로 경사지게 형성되다 상호 접촉되는 방향으로 절곡되어 몸통부위가 상호 접촉되도록 형성됨으로써, 작물의 겉잎과 겉잎 사이에 쉽게 투입될 수 있다.
그리고, 상기 폴더바(80)는 상측으로 갈수록 빠르게 수평 회동되어 작물의 겉잎을 상측이 더 펼쳐지게 됨으로써, 작물의 겉잎을 뒤집어지게 할 수 있어 겉잎의 뒷면이 노출된다.
상기 카메라장치(200)는 도 1에 도시한 바와 같이, 이동장치(1)의 연결축(2)에 연결되어 언폴드장치(100)에 의해 노출된 속잎을 영상으로 측정하여 데이터화 하는 장치로써, 제어부와 연결되어 측정한 영상을 제어부에 전달하고, 상기 제어부에서는 측정 영상을 데이터로 저장하여 사용자 등에게 공급한다.
여기서, 상기 카메라장치(200)는 이동장치(1)의 연결축(2)에 직각 형태로 연결되는 연결바(210)와, 상기 연결바(210)의 수직바에 연결되어 작물의 속잎을 영상으로 측정하는 카메라(220)로 구성된다.
그리고, 상기 카메라(220)는 연결바(210)의 수직바에 상,하로 위치가 이동될 수 있어 작물의 위치에 맞춰 조정이 가능하고, 상기 연결바(210)는 이동장치(1)의 연결축(2)에 수평바가 연결되는데, 수평으로 이동이 가능하여 작물과의 거리를 조절할 수 있다.
10 : 케이스 20 : 회동모터
30 : 구동모터 31 : 구동축
40 : 제 1 기어 50 : 제 2 기어
60 : 제 3 기어 70 : 연결축
80 : 폴더바 100 : 언폴드장치
200 : 카메라장치 210 : 연결바
220 : 카메라

Claims (5)

  1. 레일에 따라 이동되는 이동장치(1)의 연결축(2)에 연결되고, 상기 이동장치(1)가 선정한 위치에서 작물의 겉잎을 펼쳐서 작물의 속잎을 측정하는 수집장치에 있어서,
    상기 이동장치(1)의 연결축(2)에 연결되어 이동장치(1)에 의해 위치가 선정되고, 그 위치의 작물 겉잎을 펼쳐주어 속잎을 노출시키는 언폴드장치(100)와;
    상기 이동장치(1)의 연결축(2)에 연결되어 언폴드장치(100)에 의해 노출된 속잎을 영상으로 측정하여 데이터화 하는 카메라장치(200);
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 작물 속잎의 영상 데이터 수집장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 언폴드장치(100)는,
    내부가 중공되고, 일측이 일부 개방되는 케이스(10)와;
    상기 이동장치(1)의 연결축(2)에 고정되어 케이스(10)의 외부에 연결되고, 상기 케이스(10)를 회동축에 의해 회동시키는 회동모터(20)와;
    상기 케이스(10)의 내부에 구비되어 케이스(10)의 길이방향으로 구동축(31)이 형성되는 구동모터(30)와;
    상기 구동모터(30)의 구동축(31)에 길이방향으로 다수개가 상호 이격되어 설치되고, 상기 구동축(31)에 의해 회전되는 기어부와;
    상기 기어부의 일측에 설치되어 기어부의 회전에 맞춰 회동되고, 상기 회동시 작물의 겉잎을 직접적으로 펼쳐주는 폴더바(80);
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 작물 속잎의 영상 데이터 수집장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 기어부는,
    상기 구동모터(30)의 구동축(31)에 상측 길이방향으로 다수개가 상호 이격 연결되어 구동축(31)의 회전력을 전달하는 제 1 기어(40)와;
    상기 각각의 제 1 기어(40)와 연결부재로 각각 연결되어 제 1 기어(40)의 회전력에 의해 회전되는 제 2 기어(50)와;
    상기 제 2 기어(50)와 톱니가 맞물려서 제 2 기어(50)의 회전력에 의해 반대로 회전되는 제 3 기어(60);
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 작물 속잎의 영상 데이터 수집장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 폴더바(80)는 제 2 기어(50)와 제 3 기어(60)에 각각 형성되어 한쌍으로 이루어지고, 상기 한쌍의 폴더바(80)는 상호 대응되는 방향으로 절곡 형성되는데, 상기 제 2 기어(50) 및 제 3 기어(60)의 회전에 따라 상호 반대방향으로 수평 회동되어 작물의 겉잎을 펼쳐주는 것을 특징으로 하는 작물 속잎의 영상 데이터 수집장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제 2 기어(50)와 제 3 기어(60)는 다수개의 제 1 기어(40)에 맞춰 상측으로 다수개가 형성되는데, 상기 제 2 기어(50)와 제 3 기어(60)의 톱니 개수는 상측으로 갈수록 적게 형성되어 폴더바(80)가 수평으로 회동되는 속도를 각각 다르게 형성하고,
    상기 폴더바(80)는 상측으로 갈수록 빠르게 수평 회동되어 작물의 겉잎을 상측이 더 펼쳐지게 되는 것을 특징으로 하는 작물 속잎의 영상 데이터 수집장치.
KR1020210040887A 2020-11-24 2021-03-30 작물 속잎의 영상 데이터 수집장치 KR20220071850A (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030003498A (ko) 2001-07-03 2003-01-10 대한민국(관리부서:농촌진흥청) 과채류와 과실의 3차원 위치 검출 장치 및 그의 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030003498A (ko) 2001-07-03 2003-01-10 대한민국(관리부서:농촌진흥청) 과채류와 과실의 3차원 위치 검출 장치 및 그의 방법

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