KR20220141141A - Unmanned vehicle for pest control - Google Patents

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KR20220141141A
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이대권
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Abstract

Disclosed is an unmanned vehicle for pest control at a golf course and the like. The unmanned vehicle for pest control comprises: a chemical tank that stores a chemical for smokescreen pest control; a smokescreen pest control device that sprays the chemical in a smokescreen form toward a target object; and an injection control part that controls at least one among an injection direction, an injection position, and an injection intensity of the chemical. Therefore, the present invention is capable of reducing a time and cost for smokescreen pest control.

Description

방제를 위한 무인 차량{UNMANNED VEHICLE FOR PEST CONTROL}Unmanned VEHICLE FOR PEST CONTROL

본 발명은 골프장 등에서의 방제를 위한 무인 차량에 관한 것이다.The present invention relates to an unmanned vehicle for control on a golf course or the like.

최근 드론을 이용하여 방제 작업이 이루어지고 있다. 드론의 프로펠라의 하향풍을 이용하여 방제를 위한 약제를 위에서 아래로 살포함으로써, 방제 작업이 이루어지고 있다. 드론을 이용하면, 지상에서 약제를 살포할 경우 약제가 닿지 않는 높은 나무에도 용이하게 방제 작업이 수행될 수 있기 때문에, 드론을 이용한 방제 작업이 활발히 이루어지고 있다.Recently, control work has been carried out using drones. By spraying the agent for control from top to bottom using the downwind of the drone's propeller, control work is being done. When using a drone, the control operation using a drone is being actively performed because the control operation can be easily performed even on tall trees that do not reach the chemical when spraying the chemical on the ground.

하지만 드론에는 대용량의 약제가 저장될 수 없으므로, 약제 충전과 약제 살포의 반복으로 인해 소요되는 시간이 상당하며, 드론의 비행은 날씨에 제약을 많이 받기 때문에, 바람이 많이 부는 등 날씨가 좋지 않은 환경에서는 드론을 이용한 방제가 쉽지 않다는 문제가 있다.However, since a large amount of medicine cannot be stored in a drone, the time required due to repeated drug filling and drug spraying is considerable. There is a problem in that it is not easy to control using drones.

관련 선행문헌으로 대한민국 등록특허 제10-2123776호, 제10-1902931호, 대한민국 공개특허 제2015-0124305호가 있다.As related prior documents, there are Korean Patent Registration Nos. 10-2123776, 10-1902931, and Korean Patent Publication No. 2015-0124305.

본 발명은 방제에 소요되는 시간을 줄이고, 날씨로 인한 방제 작업의 제약을 줄일 수 있는 무인 차량을 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide an unmanned vehicle capable of reducing the time required for the control and reducing the restrictions of the control operation due to the weather.

또한 본 발명은 잡초 제거와 방제를 동시에 수행할 수 있는 무인 차량을 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide an unmanned vehicle capable of simultaneously removing weeds and controlling weeds.

또한 본 발명은 잡초만을 선택적으로 그리고 효율적으로 제거할 수 있는 무인 차량을 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide an unmanned vehicle capable of selectively and efficiently removing only weeds.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 연막 방제를 위한 약제를 저장하는 약제 탱크; 타겟 객체를 향해 연막 형태로 상기 약제를 분사하는 연막 방제 장치; 및 상기 약제의 분사 방향, 분사 위치 및 분사 세기 중 적어도 하나를 제어하는 분사 제어부를 포함하는 방제를 위한 무인 차량이 제공된다.According to an embodiment of the present invention for achieving the above object, a drug tank for storing a drug for controlling a smoke film; a smoke screen control device for spraying the drug in the form of a smoke screen toward a target object; And there is provided an unmanned vehicle for control comprising an injection control unit for controlling at least one of the injection direction, injection position, and injection intensity of the medicament.

또한 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 타겟 객체에 대한 영상을 생성하는 비전 센서; 상기 영상을 이용하여, 상기 타겟 객체가 잡초인지 여부를 판단하는 잡초 판단부; 및 상기 타겟 객체가 잡초인 경우, 상기 타겟 객체의 줄기로 레이저빔을 조사하는 레이저 장치를 포함하는 잡초 제거를 위한 무인 차량이 제공된다.In addition, according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, the vision sensor for generating an image of the target object; Weed determination unit for determining whether the target object is a weed by using the image; And when the target object is a weed, there is provided an unmanned vehicle for weed removal comprising a laser device for irradiating a laser beam to the stem of the target object.

본 발명의 일실시예에 따르면, 대용량의 약제 탱크가 탑재될 수 있으므로, 연막 방제에 소요되는 시간과 비용이 감소할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, since a large-capacity chemical tank can be mounted, the time and cost required for smoke screen control can be reduced.

또한 본 발명의 일실시예에 따르면, 무인 차량을 이용해 방제를 수행함으로써, 날씨로 인한 방제 작업의 제약이 줄어들 수 있으며, 기상 환경을 고려하여 방제를 수행함으로써 방제 성능이 향상될 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, by performing the control using an unmanned vehicle, the restriction of the control operation due to the weather may be reduced, and the control performance may be improved by performing the control in consideration of the weather environment.

또한 본 발명의 일실시예에 따르면, 레이저빔을 이용하여 잡초를 선택적으로 그리고 효과적으로 제거할 수 있으며, 잡초 주변의 잔디를 밀어낸 후 레이저빔을 조사함으로써 주변 잔디의 손상을 줄일 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, weeds can be selectively and effectively removed using a laser beam, and damage to the surrounding grass can be reduced by irradiating the laser beam after pushing out the grass around the weeds.

또한 본 발명의 일실시예에 따르면, 방제와 잡초 제거가 동시에 수행됨으로써, 방제 및 잡초 제거에 소요되는 시간과 비용이 줄어들 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, by performing control and weed removal at the same time, the time and cost required for control and weed removal can be reduced.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 방제를 위한 무인 차량을 설명하기 위한 도면이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 분사 방향 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 잡초 제거를 위한 무인 차량을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 레이저 장치를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining an unmanned vehicle for control according to an embodiment of the present invention.
2 and 3 are views for explaining a method of controlling the injection direction according to an embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining an unmanned vehicle for weed removal according to an embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining a laser device according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 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. Since the present invention can have various changes and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing each figure, like reference numerals have been used for like elements.

이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 방제를 위한 무인 차량을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining an unmanned vehicle for control according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일실시예에 따른 방제를 위한 무인 차량은, 외부의 제어 신호를 수신하여 제어 신호에 따라 이동 및 방제 작업을 수행하거나 또는 자율주행 알고리즘을 통해 스스로 이동하며 방제 작업을 수행할 수 있다. The unmanned vehicle for control according to an embodiment of the present invention may receive an external control signal and perform a movement and control operation according to the control signal, or may move by itself through an autonomous driving algorithm and perform the control operation.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 방제를 위한 무인 차량(100)은 약제 탱크(110), 연막 방제 장치(120) 및 분사 제어부(130)를 포함한다. 약제 탱크(110), 연막 방제 장치(120) 및 분사 제어부(130)는 무인 차량의 바디부(140)에 포함되며, 바디부(140)에는 무인 차량의 이동을 위한 바퀴(150)가 설치된다. 실시예에 따라서 무인 차량(100)은, 무선 통신 모듈, 센서부(160) 등을 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , an unmanned vehicle 100 for control according to an embodiment of the present invention includes a chemical tank 110 , a smoke control device 120 , and an injection control unit 130 . The chemical tank 110 , the smoke control device 120 , and the injection control unit 130 are included in the body part 140 of the unmanned vehicle, and wheels 150 for movement of the unmanned vehicle are installed in the body part 140 . . According to an embodiment, the unmanned vehicle 100 may further include a wireless communication module, a sensor unit 160, and the like.

약제 탱크(110)는 연막 방제를 위한 약제를 저장한다. 저장되는 약제는 방제의 대상인 타겟 객체의 종류에 따라 달라질 수 있다. 타겟 객체는 예컨대 골프장에서 자라는 나무 등일 수 있다.The drug tank 110 stores a drug for controlling the smoke screen. The stored drug may vary depending on the type of target object to be controlled. The target object may be, for example, a tree growing on a golf course.

드론의 경우 장시간 비행을 위해서는 드론의 무게를 줄여야하기 때문에 대용량의 약제 탱크가 탑재될 수 없지만, 무인 차량(100)의 경우에는 대용량의 약제 탱크(110)가 탑재될 수 있다. 따라서, 약제 탱크를 충전하는 횟수와 시간이 감소됨으로써, 연막 방제에 소요되는 시간과 비용이 줄어들 수 있다.In the case of a drone, since the weight of the drone must be reduced for a long flight, a large-capacity drug tank cannot be mounted, but in the case of the unmanned vehicle 100, a large-capacity drug tank 110 may be mounted. Therefore, by reducing the number and time of filling the chemical tank, the time and cost required for smoke screen control can be reduced.

연막 방제 장치(120)는 타겟 객체를 향해 연막 형태로 약제를 분사한다. 일실시예로서 연막 방제 장치(120)는 고온의 가스와 약제를 혼합하여 기화시킴으로써 연막 형태로 약제를 분사할 수 있으며, 팬(fan)을 통해 약제의 분사 방향, 분사 세기 등을 조절할 수 있다.The smoke screen control device 120 injects a drug in the form of a smoke screen toward the target object. As an embodiment, the smoke screen control device 120 may inject a drug in the form of a smoke screen by mixing and vaporizing a high-temperature gas and a drug, and may control the spraying direction, spraying intensity, etc. of the drug through a fan.

분사 제어부(130)는 약제의 분사 방향, 분사 위치 및 분사 세기 중 적어도 하나를 제어한다. 연막 방제 장치(120)는 분사 제어부(130)로부터 분사 방향 및 분사 세기에 대한 제어 신호를 입력받아 분사 방향 및 분사 세기를 조절할 수 있다. 그리고 무인 차량(100)은 분사 제어부(130)의 분사 위치에 대한 제어 신호를 이용해 분사 위치를 이동할 수 있다. 또는 사용자는 분사 제어부(130)에서 결정된 분사 위치를 확인하고, 무인 차량(100)을 분사 위치로 이동시킬 수 있다.The injection control unit 130 controls at least one of the injection direction, the injection position, and the injection intensity of the medicament. The smoke control device 120 may receive a control signal for the injection direction and the injection intensity from the injection control unit 130 to adjust the injection direction and the injection intensity. In addition, the unmanned vehicle 100 may move the injection position by using a control signal for the injection position of the injection control unit 130 . Alternatively, the user may check the injection position determined by the injection control unit 130 and move the unmanned vehicle 100 to the injection position.

분사 제어부(130)는 일실시예로서, 풍향 및 풍속 중 적어도 하나를 이용하여 약제의 분사 방향, 분사 위치 및 분사 세기 중 적어도 하나를 제어할 수 있다. 풍향 및 풍속에 대한 정보는 외부로부터 제공되거나 또는 센서부(160)가 풍향 및 풍속을 측정하여 분사 제어부(130)로 제공할 수 있다. 센서부(160)는 풍향 및 풍속을 측정하는 풍향 센서 및 풍속 센서를 포함할 수 있다.The injection control unit 130 may control at least one of the injection direction, the injection position, and the injection intensity of the medicament by using at least one of the wind direction and the wind speed as an embodiment. Information on the wind direction and wind speed may be provided from the outside or the sensor unit 160 may measure the wind direction and wind speed and provide it to the injection control unit 130 . The sensor unit 160 may include a wind direction sensor and a wind speed sensor for measuring wind direction and wind speed.

예컨대, 타겟 객체 좌측에 무인 차량(100)이 존재하는데, 우측에서 좌측 방향으로 바람이 부는 경우, 분사 제어부(130)는 무인 차량(100)이 타겟 객체의 우측으로 이동하여, 약제를 분사하도록 분사 위치를 조절할 수 있으며, 무인 차량(100)이 타겟 객체의 우측에 위치하여 좌측 방향으로 약제를 분사하도록 분사 방향을 결정할 수 있다. 또한 분사 제어부(130)는 풍속이 낮을 경우에는 약제가 타겟 객체로 빠르게 도달할 수 있도록 분사 세기를 증가시킬 수 있으며, 풍속이 높을 경우에는 상대적으로 분사 세기를 감소시킬 수 있다. 즉, 분사 제어부(130)는 풍속에 반비례하도록 분사 세기를 결정할 수 있다.For example, when the unmanned vehicle 100 is present on the left side of the target object, and the wind blows from the right to the left, the injection control unit 130 moves the unmanned vehicle 100 to the right of the target object and injects the medicament. The position may be adjusted, and the injection direction may be determined so that the unmanned vehicle 100 is located on the right side of the target object and injects the medicament in the left direction. In addition, when the wind speed is low, the injection control unit 130 may increase the injection intensity so that the medicament can quickly reach the target object, and when the wind speed is high, it may decrease the injection intensity relatively. That is, the injection control unit 130 may determine the injection intensity to be inversely proportional to the wind speed.

또는 분사 제어부(130)는 일실시예로서, 센서부(160)에서 측정된 무인 차량(100)의 이동 속도에 따라서 약제의 분사 방향 및 분사 세기를 제어할 수 있다. 무인 차량(100)은 정지한 상태에서 타겟 객체로 약제를 분사하거나 또는 이동하면서 타겟 객체로 약제를 분사할 수 있는데, 무인 차량(100)이 이동하면서 약제를 분사하는 경우, 타겟 객체에 대한 분사 시간이 짧아질 수 있으므로, 분사 제어부(130)는 분사 세기를 증가시키며, 이동 속도에 비례하여 분사 세기를 증가시킬 수 있다.Alternatively, the injection control unit 130 may control the injection direction and injection intensity of the medicament according to the moving speed of the unmanned vehicle 100 measured by the sensor unit 160 as an embodiment. The unmanned vehicle 100 may inject a medicament to the target object in a stopped state or may inject a medicament to the target object while moving. Since this may be shortened, the injection control unit 130 may increase the injection intensity and may increase the injection intensity in proportion to the moving speed.

또한 분사 제어부(130)는, 무인 차량(100)의 이동 방향을 고려하여 약제의 분사 방향을 조절할 수 있다. 분사 제어부(130)는 무인 차량(100)이 타겟 객체 뒤에 존재할 경우 전방 방향을 분사 방향으로 결정하고, 무인 차량(100)의 이동에 따라 무인 차량(100)이 타겟 객체 앞에 존재할 경우 후방 방향을 분사 방향으로 결정할 수 있다.In addition, the injection control unit 130 may adjust the injection direction of the drug in consideration of the moving direction of the unmanned vehicle 100 . The injection control unit 130 determines the forward direction as the injection direction when the unmanned vehicle 100 is present behind the target object, and injects the rear direction when the unmanned vehicle 100 is present in front of the target object according to the movement of the unmanned vehicle 100 . direction can be determined.

또는 분사 제어부(130)는 일실시예로서, 센서부(160)에서 측정된 타겟 객체 및 연막에 대한 영상을 이용하여, 연막의 확산 패턴을 분석하고, 연막의 확산 패턴에 따라서, 약제의 분사 방향을 제어할 수 있다.Alternatively, as an embodiment, the injection control unit 130 analyzes the diffusion pattern of the smoke film by using the image of the target object and the smoke film measured by the sensor unit 160, and according to the diffusion pattern of the smoke film, the injection direction of the drug can be controlled.

본 발명의 일실시예에 따른 무인 차량은 바람이 심한 날씨에도 연막 방제를 수행할 수 있으며, 풍향, 풍속 등 기상 환경을 고려하여 연막 방제를 수행함으로써, 향상된 방제 성능을 제공할 수 있다.The unmanned vehicle according to an embodiment of the present invention may perform smoke screen control even in severe windy weather, and may provide improved control performance by performing smoke screen control in consideration of weather environments such as wind direction and wind speed.

도 2 및 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 분사 방향 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.2 and 3 are views for explaining a method of controlling the injection direction according to an embodiment of the present invention.

전술된 바와 같이, 분사 제어부(130)는 연막의 확산 패턴에 따라서, 약제의 분사 방향을 제어하며, 일실시예로서 타겟 객체에 대한 연막의 두께를 이용하여, 확산 패턴을 분석하고, 타겟 객체에 대한 연막의 두께에 따라서 분사 방향을 제어할 수 있다.As described above, the injection control unit 130 controls the injection direction of the medicament according to the diffusion pattern of the smoke film, and as an embodiment, using the thickness of the smoke film for the target object, analyzes the diffusion pattern, and The spray direction can be controlled according to the thickness of the smoke film.

공기의 대류 현상에 따라서 연막의 확산 패턴은 달라질 수 있다. 공기의 대류 현상이 활발하지 못하고 공기가 정체되어 있는 상태에서는 도 2와 같이 연막(220)의 확산이 활발하지 못하여, 나무인 타겟 객체(210)에 일부에만 연막이 도달하는 반면, 공기의 대류 현상이 활발한 상태에서는 도 3과 같이 연막(220)의 확산이 활발하여, 타겟 객체(210) 전체에 연막이 도달할 수 있다.The diffusion pattern of the smoke film may vary depending on the convection phenomenon of air. In a state in which air convection is not active and air is stagnant, diffusion of the smoke screen 220 is not active as shown in FIG. 2 , so that only a portion of the smoke screen reaches the target object 210 , which is a tree, whereas air convection phenomenon In this active state, as shown in FIG. 3 , diffusion of the smoke screen 220 is active, and the smoke screen may reach the entire target object 210 .

연막(220)의 확산이 활발하지 못한 경우에는 타겟 객체(210)에 대한 연막(220)의 두께가 상대적으로 얇아서, 타겟 객체(210)의 일부 영역에만 연막(220)이 도달하며, 연막(220)의 확산이 활발한 경우에는 타겟 객체(210)에 대한 연막(220)의 두께가 상대적으로 두꺼워, 타겟 객체(210)의 대부분 영역에 연막(220)이 도달할 수 있으므로, 분사 제어부(130)는 타겟 객체(210)에 대한 연막(220)의 두께를 이용하여, 확산 패턴을 분석할 수 있다.When diffusion of the smoke screen 220 is not active, the thickness of the smoke screen 220 with respect to the target object 210 is relatively thin, so that the smoke screen 220 reaches only a partial area of the target object 210, and the smoke screen 220 ) is active, the thickness of the smoke screen 220 with respect to the target object 210 is relatively thick, so that the smoke screen 220 can reach most areas of the target object 210 , so the injection control unit 130 is A diffusion pattern may be analyzed using the thickness of the smoke film 220 with respect to the target object 210 .

그리고 분사 제어부(130)는 타겟 객체(210)에 대한 연막(220)의 두께가 얇을 경우에는 타겟 객체(210)의 전체 영역에 연막(220)이 도달할 수 있도록 분사 방향을 상하로 조절하며, 타겟 객체(210)에 대한 연막(220)의 두께가 두꺼울 경우에는 미리 설정된 방향으로 분사 방향을 고정시킬 수 있다. 타겟 객체(210)에 대한 연막(220)의 두께가 얇을수록, 분사 방향의 상하 조절 범위는 증가할 수 있다.And when the thickness of the smoke screen 220 with respect to the target object 210 is thin, the spray control unit 130 adjusts the spray direction up and down so that the smoke screen 220 can reach the entire area of the target object 210, When the thickness of the smoke screen 220 with respect to the target object 210 is thick, the spraying direction may be fixed in a preset direction. As the thickness of the smoke screen 220 with respect to the target object 210 decreases, the vertical adjustment range of the injection direction may increase.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 잡초 제거를 위한 무인 차량을 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining an unmanned vehicle for weed removal according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일실시예에 따른 잡초 제거를 위한 무인 차량은, 방제를 위한 무인 차량과 같이, 외부의 제어 신호를 수신하여 제어 신호에 따라 이동 및 잡초 제거 작업을 수행하거나 또는 자율주행 알고리즘을 통해 스스로 이동하며 잡초 제거 작업을 수행할 수 있다. The unmanned vehicle for weed removal according to an embodiment of the present invention, like an unmanned vehicle for control, receives an external control signal and moves and removes weeds according to the control signal, or by itself through an autonomous driving algorithm It can move and perform weed removal work.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 잡초 제거를 위한 무인 차량은, 비전 센서(410), 잡초 판단부(420) 및 레이저 장치(430)를 포함한다. Referring to FIG. 4 , the unmanned vehicle for weed removal according to an embodiment of the present invention includes a vision sensor 410 , a weed determination unit 420 , and a laser device 430 .

비전 센서(410)는 타겟 객체에 대한 영상을 생성한다. 비전 센서(410)는 지표면을 향하도록 바디부(440)에 설치될 수 있으며, 타겟 객체는 제거의 대상이 될 수 있는 객체로서, 예컨대 식물일 수 있다. 잡초 제거를 위한 무인 차량이 골프장에 활용될 경우, 비전 센서(410)는 지표면 근처에서 자라는 식물에 대한 영상을 생성할 수 있다.The vision sensor 410 generates an image of the target object. The vision sensor 410 may be installed on the body portion 440 to face the ground surface, and the target object is an object that can be removed, for example, a plant. When an unmanned vehicle for removing weeds is used on a golf course, the vision sensor 410 may generate an image of a plant growing near the ground surface.

잡초 판단부(420)는 비전 센서(410)에서 생성된 영상을 이용하여, 타겟 객체가 잡초인지 여부를 판단한다. 일실시예로서 잡초 판단부(420)는 다양한 잡초에 대한 영상을 통해 미리 학습된 인공 신경망을 이용하여, 타겟 객체가 잡초인지 여부를 판단할 수 있다.The weed determination unit 420 determines whether the target object is a weed by using the image generated by the vision sensor 410 . As an embodiment, the weed determination unit 420 may determine whether the target object is a weed by using an artificial neural network previously learned through images of various weeds.

레이저 장치(430)는 타겟 객체가 잡초인 경우, 타겟 객체의 줄기로 레이저빔을 조사한다. 레이저빔에 의해 잡초의 줄기가 절단됨으로서, 잡초가 제거될 수 있다. 레이저 장치(430)는 일실시예로서 줄기에서 지표면에 근접한 줄기로 레이저빔을 조사함으로써, 줄기가 절단된 이후에도 다시 잡초가 성장할 가능성을 줄일 수 있다. When the target object is a weed, the laser device 430 irradiates a laser beam to the stem of the target object. By cutting the stem of the weed by the laser beam, the weed can be removed. The laser device 430 may reduce the possibility of weeds growing again even after the stem is cut by irradiating a laser beam from the stem to the stem close to the ground surface as an embodiment.

또한 레이저 장치(430)는 타겟 객체가 잡초인 경우, 잡초의 종류 또는 잡초의 줄기의 굵기에 따라서 레이저빔의 출력을 조절할 수 있으며, 잡초 판단부(420)가 잡초의 종류를 결정하거나 또는 줄기의 굵기를 측정할 수 있다. In addition, when the target object is a weed, the laser device 430 may adjust the output of the laser beam according to the type of weed or the thickness of the stem of the weed, and the weed determination unit 420 determines the type of the weed or the stem of the weed. thickness can be measured.

잡초의 종류에 따라서 굵기의 단단함이 다를 수 있으며, 약한 줄기에 강한 출력으로 레이저빔이 조사될 경우 레이저빔이 줄기가 끊어진 잡초를 지나 주변 잔디에 조사되어 주변 잔디에 손상이 발생할 수 있으므로, 레이저 장치(430)는 잡초의 종류에 따라서 레이저빔의 출력을 조절할 수 있다. 레이저 장치(430)는, 타겟 객체가 비교적 단단한 줄기를 가진 잡초라고 판단된 경우 레이저빔의 출력을 증가시키며, 타겟 객체가 비교적 무른 줄기를 가진 잡초라고 판단된 경우 레이저빔의 출력을 감소시킨다.The thickness and hardness may differ depending on the type of weed, and when a laser beam is irradiated with a strong output to a weak stem, the laser beam passes through the weed with a broken stem and is irradiated to the surrounding grass, which may cause damage to the surrounding grass. 430 may adjust the output of the laser beam according to the type of weed. The laser device 430 increases the output of the laser beam when it is determined that the target object is a weed with a relatively hard stem, and decreases the output of the laser beam when it is determined that the target object is a weed with a relatively soft stem.

또한 잡초의 줄기의 굵기 역시 잡초마다 상이할 수 있으며, 얇은 줄기에 강한 출력이 레이저빔이 조사될 경우 레이저빔이 줄기가 끊어진 잡초를 지나 주변 잔디에 조사되어 주변 잔디에 손상이 발생할 수 있으므로, 레이저 장치(430)는 줄기의 굵기에 따라서 레이저빔의 출력을 조절할 수 있다. 레이저 장치(430)는, 줄기의 굵기에 비례하여 레이저빔의 출력을 증가시킬 수 있다. In addition, the thickness of the stems of weeds may also be different for each weed, and when a laser beam with strong output on a thin stem is irradiated with a laser beam, the laser beam passes through the weed with a cut stem and is irradiated to the surrounding grass, which may cause damage to the surrounding grass. The device 430 may adjust the output of the laser beam according to the thickness of the stem. The laser device 430 may increase the output of the laser beam in proportion to the thickness of the stem.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 레이저 장치를 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining a laser device according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면 본 발명의 일실시예에 따른 레이저 장치(430)는 조사부(431), 로봇암(433) 및 엔드 이펙터를 포함한다.Referring to FIG. 5 , a laser device 430 according to an embodiment of the present invention includes an irradiator 431 , a robot arm 433 , and an end effector.

조사부(431)는 레이저빔을 타겟 객체로 조사하며, 로봇암(433)의 일단에 위치할 수 있다.The irradiator 431 irradiates a laser beam to the target object, and may be located at one end of the robot arm 433 .

로봇암(433)에는 조사부(431)가 배치되며, 로봇암(433)은 조사부(431)를 타겟 객체 주변으로 이동시킨다. 로봇암(433)의 타단은 바디부(440)에 결합될 수 있으며, 로봇암(433)은 복수의 자유도를 가질 수 있다.The irradiation unit 431 is disposed on the robot arm 433 , and the robot arm 433 moves the irradiation unit 431 around the target object. The other end of the robot arm 433 may be coupled to the body portion 440 , and the robot arm 433 may have a plurality of degrees of freedom.

엔드 이펙터는 로봇암(433)의 일단에 결합되며, 타겟 객체의 줄기 주변의 잔디를 밀어냄으로써, 타겟 객체를 가리는 잔디로 레이저빔이 조사되어, 잔디가 손상되는 것을 방지한다.The end effector is coupled to one end of the robot arm 433, and by pushing the grass around the stem of the target object, the laser beam is irradiated to the grass covering the target object, thereby preventing the grass from being damaged.

일실시예로서, 엔드 이펙터는 제1 및 제2플레이트(435, 437)를 포함할 수 있다. 제1 및 제2플레이트(435, 437)의 일단은 로봇암(433)의 일단에 결합되며, 일단이 로봇암에 결합된 상태로 제1 및 제2플레이트(435, 437)는 화살표 방향으로 움직일 수 있다. 제1 및 제2플레이트(435, 437)가 움직임으로써, 제1 및 제2플레이트(435, 437)의 타단 사이의 거리는 조절될 수 있다.In one embodiment, the end effector may include first and second plates 435 and 437 . One end of the first and second plates 435 and 437 is coupled to one end of the robot arm 433, and with one end coupled to the robot arm, the first and second plates 435 and 437 move in the direction of the arrow. can As the first and second plates 435 and 437 move, a distance between the other ends of the first and second plates 435 and 437 may be adjusted.

로봇암(433)은 제1 및 제2플레이트(435, 437)의 타단이 도 5와 같이 서로 접촉된 상태에서 엔드 이펙터를 타겟 객체 주변으로 이동시키며, 제1 및 제2플레이트(435, 437)의 타단 사이의 이격 거리는, 엔드 이펙터가 타겟 객체로부터 미리 설정된 거리 내에 위치한 경우 증가할 수 있다. 제1 및 제2플레이트(435, 437)의 타단이 서로 이격되면서, 조사부(431)가 노출되고, 타겟 객체 주변의 잔디에 의해 가려진 타겟 객체의 줄기가 드러날 수 있으며, 이 때 조사부(431)로부터 레이저빔이 조사될 수 있다.The robot arm 433 moves the end effector around the target object while the other ends of the first and second plates 435 and 437 are in contact with each other as shown in FIG. 5, and the first and second plates 435 and 437. The separation distance between the other ends of ? may be increased when the end effector is located within a preset distance from the target object. As the other ends of the first and second plates 435 and 437 are spaced apart from each other, the irradiation unit 431 is exposed, and the stem of the target object obscured by the grass around the target object may be exposed, at this time from the irradiation unit 431 . A laser beam may be irradiated.

비전 센서(410)에서 생성되는 영상에는 타겟 객체 주변에 위치한 로봇암(433) 및 엔드 이펙터 역시 포함될 수 있으며, 레이저 장치(430)는 비전 센서(410)에 의해 생성된 영상을 이용하여, 타겟 객체 주변에 위치하는 로봇암(433)과 엔드 이펙터를 인식하고 타겟 객체와 엔드 이펙터 사이의 거리를 판단할 수 있다.The image generated by the vision sensor 410 may also include a robot arm 433 and an end effector positioned around the target object, and the laser device 430 uses the image generated by the vision sensor 410 to generate the target object. The robot arm 433 and the end effector located in the vicinity may be recognized, and the distance between the target object and the end effector may be determined.

본 발명의 일실시예에 따르면, 레이저빔을 이용하여 잡초를 선택적으로 그리고 효과적으로 제거할 수 있으며, 잡초 주변의 잔디를 밀어낸 후 레이저빔을 조사함으로써 주변 잔디의 손상을 줄일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, weeds can be selectively and effectively removed using a laser beam, and damage to the surrounding grass can be reduced by irradiating the laser beam after pushing out the grass around the weeds.

한편, 도 1 내지 도 5에서 설명된 실시예는 서로 결합된 형태의 무인 차량으로 구현될 수 있다. 즉, 방제를 위한 무인 차량에 잡초 제거를 위한 무인 차량의 실시예가 추가될 수 있으며, 잡초 제거를 위한 무인 차량에 방제를 위한 무인 차량의 실시예가 추가될 수 있다.Meanwhile, the embodiments described with reference to FIGS. 1 to 5 may be implemented as an unmanned vehicle combined with each other. That is, the embodiment of the unmanned vehicle for weed removal may be added to the unmanned vehicle for control, and the embodiment of the unmanned vehicle for control may be added to the unmanned vehicle for weed removal.

이 경우 방제와 잡초 제거가 동시에 수행됨으로써, 방제 및 잡초 제거에 소요되는 시간과 비용이 줄어들 수 있다.In this case, control and weed removal are performed at the same time, so that the time and cost required for control and weed removal can be reduced.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.As described above, in the present invention, specific matters such as specific components, etc., and limited embodiments and drawings have been described, but these are only provided to help a more general understanding of the present invention, and the present invention is not limited to the above embodiments. , various modifications and variations are possible from these descriptions by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. Therefore, the spirit of the present invention should not be limited to the described embodiments, and not only the claims described below, but also all those with equivalent or equivalent modifications to the claims will be said to belong to the scope of the spirit of the present invention. .

Claims (5)

연막 방제를 위한 약제를 저장하는 약제 탱크;
타겟 객체를 향해 연막 형태로 상기 약제를 분사하는 연막 방제 장치; 및
상기 약제의 분사 방향, 분사 위치 및 분사 세기 중 적어도 하나를 제어하는 분사 제어부
를 포함하는 방제를 위한 무인 차량.
a medicine tank for storing medicines for controlling smoke;
a smoke screen control device for spraying the drug in the form of a smoke screen toward a target object; and
Injection control unit for controlling at least one of the injection direction, injection position, and injection intensity of the drug
An unmanned vehicle for control comprising a.
 제 1항에 있어서,
상기 무인 차량은
풍향 및 풍속을 측정하는 센서부를 더 포함하며,
상기 분사 제어부는
상기 풍향 및 풍속 중 적어도 하나를 이용하여, 상기 분사 방향, 분사 위치 및 분사 세기 중 적어도 하나를 제어하는
방제를 위한 무인 차량.
The method of claim 1,
The driverless vehicle
It further includes a sensor unit for measuring wind direction and wind speed,
The injection control unit
using at least one of the wind direction and the wind speed to control at least one of the injection direction, the injection position, and the injection intensity
Unmanned vehicles for control.
 제 1항에 있어서,
상기 센서부는
상기 무인 차량의 이동 속도를 측정하며,
상기 분사 제어부는
상기 무인 차량의 이동 속도에 따라서, 상기 분사 세기를 제어하고, 상기 무인 차량의 이동 방향에 따라서, 상기 분사 방향을 제어하는
방제를 위한 무인 차량.
The method of claim 1,
the sensor unit
Measuring the moving speed of the unmanned vehicle,
The injection control unit
controlling the injection intensity according to the moving speed of the unmanned vehicle, and controlling the injection direction according to the moving direction of the unmanned vehicle
Unmanned vehicles for control.
 제 1항에 있어서,
상기 센서부는
상기 타겟 객체 및 연막에 대한 영상을 생성하며,
상기 분사 제어부는
상기 영상을 이용하여, 상기 연막의 확산 패턴을 분석하고, 상기 확산 패턴에 따라서, 상기 분사 방향을 제어하는
방제를 위한 무인 차량.
The method of claim 1,
the sensor unit
Create an image for the target object and the smoke screen,
The injection control unit
Analyze the diffusion pattern of the smoke film by using the image, and control the injection direction according to the diffusion pattern
Unmanned vehicles for control.
 제 4항에 있어서,
상기 분사 제어부는
상기 타겟 객체에 대한 상기 연막의 두께를 이용하여, 상기 확산 패턴을 분석하고, 상기 두께에 따라서 상기 분사 방향을 제어하는
방제를 위한 무인 차량. 5. The method of claim 4,
The injection control unit
Analyzing the diffusion pattern by using the thickness of the smoke film for the target object, and controlling the injection direction according to the thickness
Unmanned vehicles for control.
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