KR20240044209A - A Smart plant farm system - Google Patents

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KR20240044209A
KR20240044209A KR1020220123706A KR20220123706A KR20240044209A KR 20240044209 A KR20240044209 A KR 20240044209A KR 1020220123706 A KR1020220123706 A KR 1020220123706A KR 20220123706 A KR20220123706 A KR 20220123706A KR 20240044209 A KR20240044209 A KR 20240044209A
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plant
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KR1020220123706A
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진노아
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(주)팜팩토리
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Abstract

본 발명은 식물이 식재된 트레이가 식물의 파종, 발아, 육묘, 재배 단계별로 생육상태에 따라 이동하면서 각각의 생육 환경에 맞는 환경에서 생육될 수 있도록 식물의 생육단계에 대한 파악, 생육단계별 트레이의 이동 및 식물의 생육환경에 맞는 각각의 챔버모듈별로 생육단계에 맞는 최적의 생육환경을 제공하며 특히, 식물농장시스템을 구성하는 각각의 챔버모듈이 식물의 파종, 발아, 육묘, 재배 단계별로 생육상태에 따라 각각 구분되어 그 내부에서 각각의 챔버모듈별로 생육단계에 맞는 최적의 생육환경을 제공하는 스마트 식물농장시스템에 관한 것이다. The present invention is to identify the growth stage of the plant and to identify the growth stage of the plant so that the tray on which the plant is planted can be grown in an environment suitable for each growth environment while moving according to the growth state of the plant at each stage of sowing, germination, seedling, and cultivation. Each chamber module that matches the movement and growth environment of plants provides an optimal growth environment for each growth stage. In particular, each chamber module that makes up the plant farm system provides growth conditions for each stage of plant seeding, germination, seedling, and cultivation. It is about a smart plant farm system that is divided according to each chamber module and provides an optimal growth environment suitable for the growth stage within each chamber module.

Description

스마트 식물농장시스템{A Smart plant farm system}A Smart plant farm system}

본 발명은 식물이 식재된 트레이가 식물의 파종, 발아, 육묘, 재배 단계별로 생육상태에 따라 이동하면서 각각의 생육 환경에 맞는 환경에서 생육될 수 있도록 식물의 생육단계에 대한 파악, 생육단계별 트레이의 이동 및 식물의 생육환경에 맞는 각각의 챔버모듈별로 생육단계에 맞는 최적의 생육환경을 제공하며 특히, 식물농장시스템을 구성하는 각각의 챔버모듈이 식물의 파종, 발아, 육묘, 재배 단계별로 생육상태에 따라 각각 구분되어 그 내부에서 각각의 챔버모듈별로 생육단계에 맞는 최적의 생육환경을 제공하는 스마트 식물농장시스템에 관한 것이다. The present invention is to identify the growth stage of the plant and to identify the growth stage of the plant so that the tray on which the plant is planted can be grown in an environment suitable for each growth environment while moving according to the growth state of the plant at each stage of sowing, germination, seedling, and cultivation. Each chamber module that matches the movement and growth environment of plants provides the optimal growth environment for each growth stage. In particular, each chamber module that makes up the plant farm system provides growth conditions for each stage of plant seeding, germination, seedling, and cultivation. It is about a smart plant farm system that is divided according to each chamber module and provides an optimal growth environment suitable for the growth stage within each chamber module.

농촌 인구의 감소, 고령화, 농가소득 정체, 기후 변화 등으로 농업 관련 산업들이 약화되고 있고, 노령화에 따른 농업 종사자 감소와 농업 전문성 결여로, 세계적으로 생산성 향상과 노동력 절감을 위한 해결책으로 ICT(정보통신기술)를 접목하면서 생산, 유통, 서비스 등이 모두 결합된 1차 X 2차 X 3차 = 6차 산업으로의 진화를 도모하고 있다. 스마트팜은 생육 정보와 환경 정보에 대한 데이터를 기반으로 최적의 생육환경을 조성하고, 노동력, 에너지, 양분 등을 종전 보다 적게 투입하고도 농산물의 생산성과 품질을 높일 수 있도록 만드는 시스템으로 정의된다. Agricultural industries are weakening due to the decline in rural population, aging, stagnant farm income, and climate change. Due to the decline in agricultural workers due to aging and lack of agricultural expertise, ICT (Information and Communication Technology) is a global solution for improving productivity and reducing labor force. By incorporating technology), we are seeking to evolve into a 6th industry where production, distribution, service, etc. are all combined. A smart farm is defined as a system that creates an optimal growing environment based on data on growth and environmental information and improves the productivity and quality of agricultural products with less input of labor, energy, and nutrients than before.

정부가 발표한 차세대 한국형 스마트팜은 3세대로, 1세대는 원격 모니터링 제어를 통한 편의성 향상, 2세대는 지능형 정밀 생육관리를 통한 생산성 향상, 3세대는 에너지 최적화 및 로봇자동화 등 5세대 이동통신(5G)을 이용한 통합형 시스템 구축을 목표로 하고 있는 등, 시설재배의 스마트화를 넘어 지능형 농작업기 등이 빠르게 성장할 것으로 전망됨에 따라 이제 무인 농업의 새로운 시대가 열릴 것으로 예측된다. 제조업체 공장에서 사람이 작동하는 기계 대신에 무인로봇의 비중이 크게 높아진 것처럼 농업도 사람의 감에 의존하는 영역이 아니라 철저히 관리되는 영역으로 변모할 수도 있다. The next-generation Korean smart farm announced by the government is the 3rd generation. The 1st generation improves convenience through remote monitoring and control, the 2nd generation improves productivity through intelligent precision growth management, and the 3rd generation improves energy optimization and robot automation, etc. 5th generation mobile communication (5G) ), and as intelligent agricultural machines are expected to grow rapidly beyond the smartization of facility cultivation, a new era of unmanned agriculture is expected to open. Just as the proportion of unmanned robots instead of human-operated machines has increased significantly in manufacturing factories, agriculture may also transform into an area that is thoroughly managed rather than an area that relies on human intuition.

다만, 이러한 무인화를 위한 차세대 스마트팜 관련 기술에 있어서, 아직까지는 스마트팜의 환경 정보를 센싱하는 것에 치우쳐 있고, 스마트팜의 무인화를 위한 재배, 이송, 수확 등의 설비 자동화에는 아직 많은 기술개발이 이루어지지 못하고 있는 실정이다. However, in the technology related to next-generation smart farms for unmanned use, the focus is still on sensing environmental information of smart farms, and much technology has not yet been developed to automate facilities such as cultivation, transportation, and harvesting for unmanned smart farms. The situation is not holding up.

[선행특허 문헌] [Prior patent literature]

한국공개특허 제10-2022-0093647호(2022. 07. 05. 공개) "스마트팜 재배용 하우스에 적용되는 사물 인터넷 환경측정 통합센서보드"Korea Patent Publication No. 10-2022-0093647 (published on July 5, 2022) “Internet of Things environmental measurement integrated sensor board applied to smart farm cultivation houses”

상기 선행특허 문헌에 개시된 스마트팜 관련 특허 역시, 5세대 이동통신을 지원하며 스마트팜 재배용 하우스의 환경 데이터를 안정적으로 측정할 수 있는 요소기술 관련 특허일 뿐이다. The smart farm-related patents disclosed in the above prior patent literature are also merely patents related to element technology that supports 5th generation mobile communication and can reliably measure environmental data of smart farm cultivation houses.

따라서, 차세대 스마트팜의 무인 자동화를 위해 필수적인 재배, 이송, 수확 등의 설비 자동화에 필요한 기술개발의 니즈는 갈수록 증대되고 있다. Therefore, the need for technology development necessary for automation of facilities such as cultivation, transportation, and harvesting, which are essential for unmanned automation of next-generation smart farms, is increasing.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, The present invention was devised to solve the above problems,

본 발명의 목적은, 식물이 식재된 트레이가 식물의 파종, 발아, 육묘, 재배 단계별로 생육상태에 따라 이동하면서 각각의 생육 환경에 맞는 환경에서 생육될 수 있도록 식물의 생육단계에 대한 파악, 생육단계별 트레이의 이동 및 식물의 생육환경에 맞는 각각의 챔버모듈별로 생육단계에 맞는 최적의 생육환경을 제공하는 스마트 식물농장시스템을 제공하는 것이다. The purpose of the present invention is to identify and grow the growth stage of the plant so that the tray on which the plant is planted can be grown in an environment suitable for each growth environment while moving according to the growth state of the plant at each stage of sowing, germination, seedling, and cultivation. It provides a smart plant farm system that provides the optimal growth environment for each growth stage for each chamber module that matches the movement of the tray at each stage and the growth environment of the plants.

본 발명의 다른 목적은, 식물농장시스템을 구성하는 각각의 챔버모듈이 식물의 파종, 발아, 육묘, 재배 단계별로 생육상태에 따라 각각 구분되어 그 내부에서 각각의 챔버모듈별로 생육단계에 맞는 최적의 생육환경을 제공하는 스마트 식물농장시스템을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is that each chamber module constituting the plant farm system is divided according to the growth state of the plant at each stage of sowing, germination, seedling, and cultivation, and within it, each chamber module is optimally suited to the growth stage. The goal is to provide a smart plant farm system that provides a growth environment.

본 발명의 또 다른 목적은, 영상 분석을 기반으로 챔버부 내 각 챔버모듈별 식물의 식물의 생육단계를 정확하게 분석하고, 분석에 기반하여 생육단계에 맞는 맞춤형 광을 조사하고, 분석에 기반하여 생육단계에 맞는 양액 또는 양분을 공급하며, 각 챔버모듈별 내외부에서의 트레이를 수평 또는 수직 이송시킴에 있어서 트레이를 인식하는 센서를 기반으로 정확한 트레이 이송 및 안착 위치를 결정하는 스마트 식물농장시스템을 제공하는 것이다. Another purpose of the present invention is to accurately analyze the growth stage of plants for each chamber module in the chamber based on image analysis, irradiate customized light suitable for the growth stage based on the analysis, and grow based on the analysis. It provides a smart plant farm system that supplies nutrient solution or nutrients appropriate for the stage and determines the exact tray transport and seating position based on a sensor that recognizes the tray when transporting the tray horizontally or vertically inside and outside each chamber module. will be.

본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위해서 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해서 구현된다. In order to achieve the above-described object, the present invention is implemented by an embodiment having the following configuration.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 식물이 식재된 트레이가 생장단계에 따라 이동하면서 생육되는 식물농장시스템은, 식물의 파종, 발아, 육묘, 재배 단계별로 별도의 챔버로 구획되어 각 챔버별로 생육단계에 맞는 최적의 생육환경을 제공하는 챔버부; 상기 챔버부 내 각 챔버별로 생육단계를 파악하여 맞춤형 최적의 생육환경을 제공하는 환경제어부; 및 상기 챔버부 내 또는 각 챔버별 트레이를 이송시키는 이송부;를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to one embodiment of the present invention, the plant farm system in which trays planted with plants according to the present invention grow while moving according to the growth stage is divided into separate chambers for each stage of plant seeding, germination, seedling, and cultivation. Chamber section that provides the optimal growth environment for each growth stage; An environmental control unit that provides a customized optimal growth environment by identifying the growth stage for each chamber in the chamber unit; and a transfer unit that transfers trays within the chamber unit or for each chamber.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 스마트 식물농장시스템에 있어서 상기 챔버부는, 식물 종자를 트레이에 파종하는 단계가 이루어지는 파종챔버모듈과, 식물 종자가 파종된 트레이에서 종자를 발아시키는 단계가 이루어지는 발아챔버모듈과, 발아가 이루어진 트레이에서 식물생장 초기 단계의 육묘 단계가 이루어지는 육묘챔버모듈과, 본격적으로 식물 생장이 이루어지는 재배챔버모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, in the smart plant farm system according to the present invention, the chamber unit includes a seeding chamber module that performs the step of sowing plant seeds in a tray, and the step of germinating seeds in the tray in which the plant seeds are sown. It is characterized by comprising a germination chamber module in which a germination chamber module is performed, a seedling chamber module in which the seedling stage of the initial stage of plant growth is performed in a tray in which germination is performed, and a cultivation chamber module in which plant growth takes place in earnest.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 스마트 식물농장시스템에 있어서 상기 환경제어부는, 상기 챔버부 내 각 챔버모듈별로 식물의 생육단계를 영상을 기반으로 분석/판별하는 영상기반분석모듈과, 상기 영상기반분석모듈에서의 분석을 기반으로 챔버부 내 각 챔버모듈별 식물의 식물의 생육단계에 맞는 맞춤형 광을 조사하는 광원조절모듈과, 상기 영상기반분석모듈에서의 분석을 기반으로 챔버부 내 각 챔버모듈별 식물의 식물의 생육단계에 맞는 양액 또는 양분을 공급하는 영양분조절모듈을 포함하고, 상기 이송부는, 상기 챔버부 내 각 챔버모듈별 내외부에서의 트레이를 수평으로 이송시키는 수평이송모듈과, 상기 챔버부 내 각 챔버모듈별 내외부에서의 트레이를 수직으로 이송시키는 수직이송모듈과, 상기 수평이송모듈 및 수직이송모듈에서의 이송되는 트레이를 인식하는 센서모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, in the smart plant farm system according to the present invention, the environmental control unit is an image-based analysis module that analyzes/discriminates the growth stage of plants for each chamber module in the chamber unit based on images. and a light source control module that irradiates customized light suitable for the plant growth stage of each chamber module in the chamber based on the analysis in the image-based analysis module, and a chamber based on the analysis in the image-based analysis module. It includes a nutrient control module that supplies nutrient solution or nutrients appropriate for the growth stage of the plants for each chamber module within the unit, and the transfer unit horizontally transfers trays from the inside and outside of each chamber module within the chamber unit. It is characterized in that it includes a module, a vertical transfer module that vertically transfers trays from the inside and outside of each chamber module in the chamber unit, and a sensor module that recognizes the trays transferred in the horizontal transfer module and the vertical transfer module. .

본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.The present invention can achieve the following effects by combining the above-mentioned embodiment with the configuration, combination, and use relationship described below.

본 발명은, 식물이 식재된 트레이가 식물의 파종, 발아, 육묘, 재배 단계별로 생육상태에 따라 이동하면서 각각의 생육 환경에 맞는 환경에서 생육될 수 있도록 식물의 생육단계에 대한 파악, 생육단계별 트레이의 이동 및 식물의 생육환경에 맞는 각각의 챔버모듈별로 생육단계에 맞는 최적의 생육환경을 제공하는 효과를 갖는다. The present invention provides insight into the growth stage of the plant and trays for each growth stage so that the tray on which the plant is planted can be grown in an environment suitable for each growth environment while moving according to the growth state of the plant at each stage of sowing, germination, seedling, and cultivation. It has the effect of providing an optimal growth environment suitable for each growth stage for each chamber module suitable for the movement and growth environment of plants.

본 발명은, 식물농장시스템을 구성하는 각각의 챔버모듈이 식물의 파종, 발아, 육묘, 재배 단계별로 생육상태에 따라 각각 구분되어 그 내부에서 각각의 챔버모듈별로 생육단계에 맞는 최적의 생육환경을 제공하는 효과를 갖는다. In the present invention, each chamber module constituting a plant farm system is divided according to the growth state of the plant at each stage of sowing, germination, seedling, and cultivation, and the optimal growth environment suitable for the growth stage is provided for each chamber module within the chamber module. It has the effect of providing

본 발명은, 영상 분석을 기반으로 챔버부 내 각 챔버모듈별 식물의 식물의 생육단계를 정확하게 분석하고, 분석에 기반하여 생육단계에 맞는 맞춤형 광을 조사하고, 분석에 기반하여 생육단계에 맞는 양액 또는 양분을 공급하며, 각 챔버모듈별 내외부에서의 트레이를 수평 또는 수직 이송시킴에 있어서 트레이를 인식하는 센서를 기반으로 정확한 트레이 이송 및 안착 위치를 결정하게 된다. The present invention accurately analyzes the growth stage of plants for each chamber module in the chamber based on image analysis, irradiates customized light suitable for the growth stage based on the analysis, and provides a nutrient solution suitable for the growth stage based on the analysis. Alternatively, nutrients are supplied, and when the tray is horizontally or vertically transported inside and outside each chamber module, the exact tray transport and seating position is determined based on a sensor that recognizes the tray.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 식물농장시스템의 구성도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 각 챔버모듈의 수직 단면도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 각 챔버모듈의 평면도1 is a configuration diagram of a smart plant farm system according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a vertical cross-sectional view of each chamber module according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a plan view of each chamber module according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명에 따른 스마트 식물농장시스템의 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 기술자가 이해하는 당해 용어의 일반적 의미와 동일하고 만약 본 명세서에 사용된 용어의 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따른다. 명세서 전체에서, 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. Hereinafter, preferred embodiments of the smart plant farm system according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. It should be noted that like elements in the drawings are represented by like symbols wherever possible. Unless otherwise specified, all terms in this specification have the same general meaning as understood by a person skilled in the art to which the present invention pertains, and if there is a conflict with the meaning of the terms used in this specification, this specification Follow the definitions used in the specification. Throughout the specification, when a part "includes" a certain component, this means that it may further include other components rather than excluding other components, unless specifically stated to the contrary.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 식물농장시스템은, 식물의 파종, 발아, 육묘, 재배 단계별로 별도의 챔버로 구획되어 각 챔버별로 생육단계에 맞는 최적의 생육환경을 제공하는 챔버부(10); 상기 챔버부(10) 내 각 챔버별로 생육단계를 파악하여 맞춤형 최적의 생육환경을 제공하는 환경제어부(30); 및 상기 챔버부(10) 내 또는 각 챔버별 트레이를 이송시키는 이송부;를 포함함으로써 식물이 식재된 트레이가 식물의 파종, 발아, 육묘, 재배 단계별로 생육상태에 따라 이동하면서 각각의 생육 환경에 맞는 환경에서 생육될 수 있도록 식물의 생육단계에 대한 파악, 생육단계별 트레이의 이동 및 식물의 생육환경에 맞는 각각의 챔버모듈별로 생육단계에 맞는 최적의 생육환경을 제공하는 것을 특징으로 한다. Referring to FIGS. 1 to 3, the smart plant farm system according to an embodiment of the present invention is divided into separate chambers for each stage of plant sowing, germination, seedling, and cultivation to ensure optimal growth for each growth stage. A chamber unit 10 that provides an environment; An environmental control unit 30 that provides a customized optimal growth environment by identifying the growth stage for each chamber in the chamber unit 10; and a transfer unit that transfers the tray within the chamber unit 10 or for each chamber, so that the tray on which the plants are planted moves according to the growth status of the plants in each stage of sowing, germination, seedling, and cultivation, and is suitable for each growth environment. It is characterized by identifying the growth stage of the plant so that it can grow in the environment, moving trays for each growth stage, and providing an optimal growth environment for each growth stage for each chamber module suited to the growth environment of the plant.

상기 챔버부(10)는, 식물의 파종, 발아, 육묘, 재배 단계별로 별도의 챔버로 구획되어 각 챔버별로 생육단계에 맞는 최적의 생육환경을 제공하는 구성으로, 보다 구체적으로는 아래의 구성들을 포함할 수 있다. The chamber unit 10 is divided into separate chambers for each stage of plant sowing, germination, seedling, and cultivation to provide an optimal growth environment for each growth stage. More specifically, it has the following components. It can be included.

즉, 상기 챔버부(10)는 식물 종자를 트레이에 파종하는 단계가 이루어지는 파종챔버모듈(110)과, 식물 종자가 파종된 트레이에서 종자를 발아시키는 단계가 이루어지는 발아챔버모듈(120)과, 발아가 이루어진 트레이에서 식물생장 초기 단계의 육묘 단계가 이루어지는 육묘챔버모듈(130)과, 본격적으로 식물 생장이 이루어지는 재배챔버모듈(140)을 포함할 수 있다. That is, the chamber unit 10 includes a seeding chamber module 110 in which the step of sowing plant seeds in a tray is performed, a germination chamber module 120 in which a step of germinating seeds in the tray in which the plant seeds are sown is performed, and a germination chamber module 120 in which the step of sowing plant seeds in a tray is performed. It may include a seedling chamber module 130 in which the seedling stage of the initial stage of plant growth is performed in the tray, and a cultivation chamber module 140 in which plant growth takes place in earnest.

상기 파종챔버모듈(110)은 식물 종자를 트레이에 파종하는 단계가 이루어지는 챔버모듈이다. The seeding chamber module 110 is a chamber module in which the step of sowing plant seeds in a tray is performed.

상기 발아챔버모듈(120)은 식물 종자가 파종된 트레이를 수용하여 트레이 내에서 종자를 발아시키는 단계가 이루어지는 챔버모듈이다. The germination chamber module 120 is a chamber module that accommodates a tray in which plant seeds are sown and germinates the seeds within the tray.

상기 육묘챔버모듈(130)은 상기 발아단계 이후의 발아가 이루어진 트레이를 수용하여 식물생장 초기 단계의 육묘 단계가 이루어지는 챔버모듈이다. The seedling chamber module 130 is a chamber module in which a seedling stage in the initial stage of plant growth is performed by accommodating a tray in which germination has been performed after the germination stage.

상기 재배챔버모듈(140)은 육묘 단계 이후에 본격적으로 식물 생장이 이루어지는 식물 트레이를 수용하여 본격적인 재배가 이루어지는 챔버모듈이다. The cultivation chamber module 140 is a chamber module in which full-scale cultivation is performed by accommodating plant trays in which plant growth takes place after the seedling stage.

즉, 본 발명의 상기 챔버부(10)는 식물농장시스템을 구성하는 각각의 챔버모듈이 식물의 파종, 발아, 육묘, 재배 단계별로 생육상태에 따라 각각 구분되어 그 내부에서 각각의 챔버모듈별로 생육단계에 맞는 최적의 생육환경을 제공하게 된다. That is, in the chamber unit 10 of the present invention, each chamber module constituting the plant farm system is divided according to the growth state of the plant at each stage of sowing, germination, seedling, and cultivation, and grows for each chamber module within it. It provides the optimal growth environment appropriate for the stage.

상기 환경제어부(30)는, 보다 구체적으로는 아래의 구성들을 포함할 수 있다. More specifically, the environmental control unit 30 may include the following components.

상기 환경제어부(30)는 상기 챔버부(10) 내 각 챔버모듈별로 식물의 생육단계를 영상을 기반으로 분석/판별하는 영상기반분석모듈(310)과, 상기 영상기반분석모듈(310)에서의 분석을 기반으로 챔버부(10) 내 각 챔버모듈별 식물의 식물의 생육단계에 맞는 맞춤형 광을 조사하는 광원조절모듈(320)과, 상기 영상기반분석모듈(310)에서의 분석을 기반으로 챔버부(10) 내 각 챔버모듈별 식물의 식물의 생육단계에 맞는 양액 또는 양분을 공급하는 영양분조절모듈(330)을 포함할 수 있다. The environmental control unit 30 includes an image-based analysis module 310 that analyzes/determines the growth stage of plants for each chamber module in the chamber unit 10 based on the image, and Based on the analysis, the light source control module 320 irradiates customized light suitable for the growth stage of the plants in each chamber module in the chamber unit 10, and the chamber based on the analysis in the image-based analysis module 310. The unit 10 may include a nutrient control module 330 that supplies nutrient solution or nutrients appropriate for the plant growth stage of each chamber module.

상기 영상기반분석모듈(310)은 상기 챔버부(10) 내 각 챔버모듈별로 식물의 생육단계를 영상을 기반으로 분석/판별하여 분석 정보를 제공하게 된다. The image-based analysis module 310 analyzes/determines the growth stage of plants for each chamber module in the chamber unit 10 based on the image and provides analysis information.

상기 광원조절모듈(320)은 상기 영상기반분석모듈(310)에서의 분석을 기반으로 챔버부(10) 내 각 챔버모듈별 식물의 식물의 생육단계에 맞는 맞춤형 광을 조사하게 된다. The light source control module 320 irradiates customized light suitable for the plant growth stage of each chamber module in the chamber unit 10 based on the analysis in the image-based analysis module 310.

상기 영양분조절모듈(330)은 상기 영상기반분석모듈(310)에서의 분석을 기반으로 챔버부(10) 내 각 챔버모듈별 식물의 식물의 생육단계에 맞는 양액 또는 양분을 공급하게 된다. The nutrient control module 330 supplies nutrient solution or nutrients appropriate for the plant growth stage of each chamber module in the chamber unit 10 based on the analysis in the image-based analysis module 310.

즉, 상기 환경제어부(30)를 통해 본 발명의 시스템은 영상 분석을 기반으로 챔버부 내 각 챔버모듈별 식물의 식물의 생육단계를 정확하게 분석하고, 분석에 기반하여 생육단계에 맞는 맞춤형 광을 조사하고, 분석에 기반하여 생육단계에 맞는 양액 또는 양분을 공급하게 된다. That is, through the environmental control unit 30, the system of the present invention accurately analyzes the growth stage of plants for each chamber module in the chamber based on image analysis, and irradiates customized light suitable for the growth stage based on the analysis. And based on the analysis, nutrient solution or nutrients appropriate for the growth stage are supplied.

상기 이송부(50)는, 보다 구체적으로는 아래의 구성들을 포함할 수 있다. More specifically, the transfer unit 50 may include the following components.

상기 이송부(50)는 상기 챔버부(10) 내 각 챔버모듈별 내외부에서의 트레이를 수평으로 이송시키는 수평이송모듈(510)과, 상기 챔버부(10) 내 각 챔버모듈별 내외부에서의 트레이를 수직으로 이송시키는 수직이송모듈(520)과, 상기 수평이송모듈(510) 및 수직이송모듈(520)에서의 이송되는 트레이를 인식하는 센서모듈(530)을 포함할 수 있다. The transfer unit 50 includes a horizontal transfer module 510 that horizontally transfers trays from the inside and outside of each chamber module within the chamber unit 10, and a tray from the inside and outside of each chamber module within the chamber unit 10. It may include a vertical transfer module 520 that transports vertically, and a sensor module 530 that recognizes the tray being transferred in the horizontal transfer module 510 and the vertical transfer module 520.

상기 수평이송모듈(510)은 상기 챔버부(10) 내 각 챔버모듈별 내외부에서의 트레이를 수평으로 이송시키는 기능을 수행할 수 있다. 이를 위해 롤러 컨베이어 형태의 이송모듈 등이 활용될 수 있다. The horizontal transfer module 510 may perform the function of horizontally transferring trays from the inside and outside of each chamber module within the chamber unit 10. For this purpose, a transfer module in the form of a roller conveyor can be used.

상기 수직이송모듈(520)은 상기 챔버부(10) 내 각 챔버모듈별 내외부에서의 트레이를 수직으로 이송시키는 기능을 수행할 수 있다. 이를 위해 롤러 컨베이어 형태의 이송모듈 등이 활용될 수 있다. The vertical transfer module 520 may perform the function of vertically transporting trays from the inside and outside of each chamber module within the chamber unit 10. For this purpose, a transfer module in the form of a roller conveyor can be used.

상기 센서모듈(530)은 상기 수평이송모듈(510) 및 수직이송모듈(520)에서의 이송되는 트레이를 인식하는 센서 구성으로, 적외선 센서 내지는 다양한 위치 인식 센서 등이 활용될 수 있다. The sensor module 530 is a sensor configuration that recognizes the tray being transferred in the horizontal transfer module 510 and the vertical transfer module 520, and an infrared sensor or various position recognition sensors can be used.

즉, 상기 이송부(50)를 통해 본 발명의 시스템은 각 챔버모듈별 내외부에서의 트레이를 수평 또는 수직 이송시킴에 있어서 트레이를 인식하는 센서를 기반으로 정확한 트레이 이송 및 안착 위치를 결정하게 된다. That is, through the transfer unit 50, the system of the present invention determines the exact tray transfer and seating position based on a sensor that recognizes the tray when transporting the tray horizontally or vertically inside and outside each chamber module.

이상에서, 출원인은 본 발명의 다양한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 일 실시예일 뿐이며, 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 한 어떠한 변경예 또는 수정예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다. In the above, the applicant has described various embodiments of the present invention, but such embodiments are only embodiments that embody the technical idea of the present invention, and any changes or modifications are not permitted in the present invention as long as they embody the technical idea of the present invention. It should be interpreted as falling within the scope of.

10: 챔버부
110: 파종챔버모듈 120: 발아챔버모듈
130: 육묘챔버모듈 140: 재배챔버모듈
30: 환경제어부 310: 영상기반분석모듈
320: 광원조절모듈 330: 영양분조절모듈
50: 이송부 510: 수평이송모듈
520: 수직이송모듈 530: 센서모듈10: Chamber part
110: Seeding chamber module 120: Germination chamber module
130: Seedling chamber module 140: Cultivation chamber module
30: Environmental control unit 310: Image-based analysis module
320: Light source control module 330: Nutrient control module
50: Transfer unit 510: Horizontal transfer module
520: Vertical transfer module 530: Sensor module

Claims (3)

식물이 식재된 트레이가 생장단계에 따라 이동하면서 생육되는 식물농장시스템에 있어서,
식물의 파종, 발아, 육묘, 재배 단계별로 별도의 챔버로 구획되어 각 챔버별로 생육단계에 맞는 최적의 생육환경을 제공하는 챔버부;
상기 챔버부 내 각 챔버별로 생육단계를 파악하여 맞춤형 최적의 생육환경을 제공하는 환경제어부; 및
상기 챔버부 내 또는 각 챔버별 트레이를 이송시키는 이송부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 식물농장시스템. In a plant farm system in which trays planted with plants grow while moving according to the growth stage,
A chamber section that is divided into separate chambers for each stage of plant seeding, germination, seedling, and cultivation, providing an optimal growth environment for each growth stage;
An environmental control unit that provides a customized optimal growth environment by identifying the growth stage for each chamber in the chamber unit; and
A smart plant farm system comprising a transfer unit that transfers trays within the chamber unit or for each chamber. 제 1 항에 있어서,
상기 챔버부는, 식물 종자를 트레이에 파종하는 단계가 이루어지는 파종챔버모듈과, 식물 종자가 파종된 트레이에서 종자를 발아시키는 단계가 이루어지는 발아챔버모듈과, 발아가 이루어진 트레이에서 식물생장 초기 단계의 육묘 단계가 이루어지는 육묘챔버모듈과, 본격적으로 식물 생장이 이루어지는 재배챔버모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 식물농장시스템. According to claim 1,
The chamber unit includes a seeding chamber module that performs the step of sowing plant seeds in a tray, a germination chamber module that performs the step of germinating seeds in the tray in which the plant seeds are sown, and a seedling stage in the early stage of plant growth in the tray in which germination is achieved. A smart plant farm system characterized by comprising a seedling chamber module in which plant growth takes place and a cultivation chamber module in which plant growth takes place in earnest. 제 2 항에 있어서,
상기 환경제어부는, 상기 챔버부 내 각 챔버모듈별로 식물의 생육단계를 영상을 기반으로 분석/판별하는 영상기반분석모듈과, 상기 영상기반분석모듈에서의 분석을 기반으로 챔버부 내 각 챔버모듈별 식물의 식물의 생육단계에 맞는 맞춤형 광을 조사하는 광원조절모듈과, 상기 영상기반분석모듈에서의 분석을 기반으로 챔버부 내 각 챔버모듈별 식물의 식물의 생육단계에 맞는 양액 또는 양분을 공급하는 영양분조절모듈을 포함하고,
상기 이송부는, 상기 챔버부 내 각 챔버모듈별 내외부에서의 트레이를 수평으로 이송시키는 수평이송모듈과, 상기 챔버부 내 각 챔버모듈별 내외부에서의 트레이를 수직으로 이송시키는 수직이송모듈과, 상기 수평이송모듈 및 수직이송모듈에서의 이송되는 트레이를 인식하는 센서모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 식물농장시스템. According to claim 2,
The environmental control unit includes an image-based analysis module that analyzes/determines the growth stage of plants for each chamber module in the chamber unit based on the image, and each chamber module in the chamber unit based on the analysis in the image-based analysis module. A light source control module that irradiates customized light suitable for the plant growth stage of the plant, and a nutrient solution or nutrient supply suitable for the plant growth stage of the plant for each chamber module in the chamber unit based on the analysis in the image-based analysis module. Contains a nutrient control module,
The transfer unit includes a horizontal transfer module that horizontally transfers a tray from the inside and outside of each chamber module within the chamber unit, a vertical transfer module that vertically transfers a tray from the inside and outside of each chamber module within the chamber unit, and the horizontal transfer module. A smart plant farm system characterized by including a sensor module that recognizes the tray being transferred from the transfer module and the vertical transfer module.
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