KR20240047719A - Method for Preventing from Disaster Spray Automatic Control using Drone and Drone therefor - Google Patents

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Abstract

본 발명의 방제 드론을 이용한 방제 분사 자동제어 방법은 방제 영역에 맞춰 드론 장비의 약제 투입량, 노즐 종류 및 펌프 분사량 중 어느 하나가 제어기(11)에 세팅(S10)되고, 상기 방제 영역(100)의 외각 경계(101)와 내부 경계(102)를 따라 최외각에서 내부 안쪽으로 이동하는 드론비행경로에서 드론 이동속도와 드론 비행 높이가 상기 제어기(11)에 설정(S20)됨으로써 드론(1)의 약제 분사가 방제 영역(100)에서 최소 2중으로 겹쳐질 수 있으며, 특히 노즐 조건을 변수로 하여 방제 영역(100)의 단위면적당 분사량이 사용자가 원하는 대로 맞춰지면서도 중복 분사 및 분사누락 발생 없는 전반적인 고른 약제 분사로 정해진 면적에 대한 적절한 분사량 제어가 가능한 특징을 갖는다.In the method of automatically controlling pest control spray using a pest control drone of the present invention, one of the chemical input amount, nozzle type, and pump injection amount of the drone equipment is set in the controller (11) according to the control area (S10), and the control spraying area (100) is In the drone flight path moving from the outermost to the innermost along the outer boundary 101 and the inner boundary 102, the drone movement speed and drone flight height are set (S20) in the controller 11, thereby controlling the drug of the drone 1. Spraying can overlap at least twice in the control area 100, and in particular, by using the nozzle conditions as a variable, the spray amount per unit area of the control area 100 can be adjusted to the user's preference, while providing an overall even chemical agent without overlapping sprays or missing sprays. It has the characteristic of being able to control the appropriate amount of spray for a given area by spraying.

Description

드론을 이용한 방제 분사 자동제어 방법 및 방제 드론{Method for Preventing from Disaster Spray Automatic Control using Drone and Drone therefor}{Method for Preventing from Disaster Spray Automatic Control using Drone and Drone therefor}

본 발명은 드론을 이용한 방제에 관한 것으로, 특히 단위면적당 분사량이 사용자가 원하는 대로 맞추어짐으로써 분사 누락 및 분사과다 없이 정확한 단위면적당 분사가 가능한 드론을 이용한 방제 분사 자동제어 방법 및 방제 드론에 관한 것이다.The present invention relates to pest control using a drone, and in particular, to a method of automatically controlling pest control spray using a drone, which allows accurate spraying per unit area without missing or overspraying by adjusting the spray amount per unit area as desired by the user, and to a pest control drone.

최근 들어 방제 드론이 사용되고 있으며, 특히 일정한 농지에서 키우는 작물에 대한 약제 분사 작업을 수행함으로써 농업에서 그 활용이 증가하고 있다.Recently, pest control drones have been used, and their use in agriculture is increasing, especially by spraying chemicals on crops grown in certain farmland.

즉, 상기 방제 드론은 드론 자체에 약제통과 펌프를 더 장착하고, 농지 영역을 비행하면서 아래를 향하여 약제를 분사하여 줌으로써 약제, 특히 농약으로부터 작업자를 보호할 수 있다.That is, the pest control drone is equipped with a chemical tank and pump on the drone itself, and sprays the chemical downward while flying over farmland, thereby protecting workers from chemicals, especially pesticides.

일례로 상기 드론 방제 작업의 수행은, 형상화한 방제 영역에서 드론의 경로 간격(즉, 분사 간격)을 최대분사폭 기준으로 설정하고, 방제 영역의 일측에서 타측으로 최대분사폭의 경로 간격을 따라 비행하면서 약제 분사가 이루어짐으로써 대략 “ㄹ"자 형상의 비행경로를 형성한다.For example, in performing the drone pest control work, the path spacing (i.e. spraying interval) of the drone in the shaped pest control area is set based on the maximum spray width, and the drone flies from one side of the pest control area to the other side along the path spacing of the maximum spray width. As the chemical is sprayed while doing so, an approximately “L” shaped flight path is formed.

일본특개 JP 2017-206066 A2 (2017.11.24)Japanese Patent Application JP 2017-206066 A2 (2017.11.24)

하지만, 상기 드론 방제 작업은 경로 간격(즉, 분사 간격) 만을 약제 분사 변수로 설정하는 로직이 적용됨으로써 아래와 같은 문제가 발생되고 있다.However, the drone pest control work is causing the following problems by applying logic that sets only the path interval (i.e., spray interval) as a chemical spray variable.

일례로 드론 비행경로가 최대분사폭 기준으로 “ㄹ"자 형상을 이룸으로써 중복 분사 및 누락되는 구간이 발생되고, 특히 농지 외각 같이 사선 구역에선 분사량이 매우 적게 분사될 수 있으면서 꺾임 구역에선 아예 약제 분사가 이루어지지 않는 경우가 많을 수밖에 없다.For example, the drone flight path forms an “ㄹ” shape based on the maximum spray width, resulting in overlapping sprays and missed sections. In particular, very little spray can be sprayed in diagonal areas such as the outskirts of farmland, while in curved areas, the chemical is sprayed at all. There are bound to be many cases where this does not happen.

또한 상기 드론 방제 작업은 방제 속도가 사용자 임의로 정해짐으로써 약제 분사량이 사용자 개개인이 정한 속도에 맞춰 모두 제 각각으로 진행되고, 이러한 불규칙성은 정확한 단위면적당 분사를 어렵게 하면서 분사 누락 및 분사과다가 많이 발생하는 한 원인이 되고 있다.In addition, in the drone pest control work, the speed of the pest control is determined arbitrarily by the user, so the amount of chemical spray is carried out independently according to the speed set by each user. This irregularity makes it difficult to spray accurately per unit area and causes many missed sprays and oversprays. It is becoming a cause.

이에 상기와 같은 점을 감안한 본 발명은 드론의 제어기에 노즐분사각도가 외각 유효 분사 폭, 내부 유효 분사 폭 및 최대 분사 폭 사이에서 분사가 최소 2중으로 겹칠 수 있는 방제 로직이 적용됨으로써 약제 분사를 자동으로 제어하고, 특히 노즐 조건을 변수로 하여 방제 영역의 단위면적당 분사량이 사용자가 원하는 대로 맞춰지면서도 중복 분사 및 분사누락 발생 없는 전반적인 고른 약제 분사로 정해진 면적에 대한 적절한 분사량 제어가 가능한 드론을 이용한 방제 분사 자동제어 방법 및 방제 드론의 제공에 목적이 있다. Accordingly, taking the above into consideration, the present invention automatically sprays chemicals by applying a control logic to the drone's controller that allows spraying to overlap at least twice between the outer effective spray width, the inner effective spray width, and the maximum spray width. In particular, by using the nozzle conditions as a variable, the spray amount per unit area of the pest control area is adjusted to the user's preference, but it is a pesticide using a drone that can control the appropriate spray amount for a given area by spraying the chemical evenly and without overlapping or missing sprays. The purpose is to provide an automatic spray control method and a pest control drone.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 드론을 이용한 방제 분사 자동제어 방법은 드론의 구동부를 조정하는 제어기에, 약제 투입량, 분사 각도, 노즐 분사 간격, 분사 높이, 노즐 수량, 펌프 분사량 및 이동속도 중 어느 하나가 드론 장비의 약제분사조건으로 주어지고, 외각 경계의 안쪽 공간을 내부 경계로 구획한 방제 영역에 대한 분사 간격 및 분사 경로가 드론비행경로로 주어지며, 상기 드론이 상기 제어기에 의해 상기 방제 영역을 자동 비행하여, 상기 약제 투입량으로 약제 분사를 완료하거나 또는 약제 보충을 통해 약제 분사를 완료하는 것을 특징으로 한다.The method of automatically controlling pest control spraying using a drone of the present invention to achieve the above objective includes the chemical input amount, spraying angle, nozzle spraying interval, spraying height, nozzle quantity, pump spraying amount, and moving speed in a controller that adjusts the driving part of the drone. One of the following is given as the chemical spraying condition of the drone equipment, and the spraying interval and spraying path for the control area dividing the inner space of the outer boundary as the inner boundary are given as the drone flight path, and the drone is set to the above by the controller. It is characterized in that it automatically flies over the control area, completing drug spraying with the drug input amount, or completing drug spraying through drug replenishment.

바람직한 실시예로서, 상기 드론 장비는 상기 노즐 종류가 선택되는 노즐, 상기 약제 투입량이 검출되는 약제통 및 상기 펌프 분사량이 설정되는 펌프로 구성된다.In a preferred embodiment, the drone equipment is composed of a nozzle from which the nozzle type is selected, a medicine container from which the medicine input amount is detected, and a pump from which the pump injection quantity is set.

바람직한 실시예로서, 상기 분사 각도는 상기 외각 경계의 외각 유효 분사 폭에 맞춰지고, 상기 노즐 분사 간격과 상기 노즐 수량은 상기 내부 경계의 내부 유효 분사 폭이 포함된 최대 분사 폭에 맞춰져 설정된다.In a preferred embodiment, the spray angle is set to the outer effective spray width of the outer boundary, and the nozzle spray interval and the nozzle quantity are set to the maximum spray width including the inner effective spray width of the inner boundary.

바람직한 실시예로서, 상기 분사 각도는 상기 외각 경계의 외각 유효 분사 폭과 상기 내부 경계의 내부 유효 분사 폭에서 2중 겹침 구간을 형성하며, 상기 노즐 수량은 복수개의 상기 노즐로 상기 노즐 분사 간격에서 상기 분사각도의 일부 중첩 구간을 형성하고, 상기 분사 간격은 상기 분사 각도, 상기 노즐 분사 간격, 상기 방제 영역에서 부는 바람세기를 감안하여 설정되는 상기 분사 높이, 및 상기 노즐 수량 중 어느 하나로 설정되며, 상기 분사 경로는 상기 외각 경계의 최외각에서 상기 내부 경계의 내부 안쪽으로 돌아가면서 형성된다.In a preferred embodiment, the spray angle forms a double overlap section in the outer effective spray width of the outer boundary and the inner effective spray width of the inner boundary, and the nozzle quantity is set to the plurality of nozzles at the nozzle spray interval. Forms a partial overlap section of the spray angle, and the spray interval is set to one of the spray angle, the nozzle spray interval, the spray height set in consideration of the wind strength blowing in the control area, and the nozzle quantity, The injection path is formed by rotating from the outermost edge of the outer boundary to the inside of the inner boundary.

바람직한 실시예로서, 상기 약제 분사는 상기 외각 경계에서 외각 유효 분사 폭 기준으로 이루어지고. 상기 내부 경계에서 내부 유효 분사 폭 기준으로 이루어진다.In a preferred embodiment, the medication is sprayed based on the effective spray width of the outer shell at the outer shell boundary. It is made based on the internal effective injection width at the internal boundary.

또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 드론을 이용한 방제 분사 자동제어 방법은 방제 영역의 단위면적당 소모되는 약제통의 약제 분사량, 약제를 분사하는 노즐의 노즐 종류, 상기 약제를 펌핑하는 펌프의 펌프 분사량 중 어느 하나가 제어기에 기입되는 드론 장비 세팅 단계; 상기 방제 영역의 외각 경계에서 대해 내부 경계를 구획하고, 상기 외각 경계의 최외각에서 상기 내부 경계의 내부 안쪽으로 돌아가는 드론비행경로를 갖는 드론의 분사 높이와 이동속도가 상기 제어기에 설정되는 드론 비행경로 설정 단계, 상기 제어기에 의한 상기 드론의 자동 비행으로 상기 드론비행경로에서 약제분사가 이루어지고, 약제분사시간에 따른 잔여 약제량 예측으로 잔여 약제량을 확인한 후 약제 분사구역 잔여량에 대한 약제 분사를 완료하며, 비행시작지점으로 이동하여 비행 종료되는 드론 약제 분사 수행 단계, 및 약제 잔여량 부족시 분사중단지점에서 상기 비행시작지점으로 이동하고, 상기 약제통에 보충된 약제 투입량을 상기 제어기에 기입한 후, 상기 드론이 상기 분사중단지점 이동되어 상기 약제분사를 다시 수행하는 드론 약제 보충 단계가 포함되는 것을 특징으로 한다.In addition, the method of automatically controlling pest control spraying using a drone of the present invention to achieve the above object includes the spray amount of the drug in the drug container consumed per unit area of the control area, the nozzle type of the nozzle that sprays the drug, and the pump that pumps the drug. A drone equipment setting step in which one of the pump injection amounts is written into the controller; A drone flight path in which an inner boundary is defined with respect to the outer boundary of the control area, and the spray height and movement speed of the drone having a drone flight path that returns from the outermost edge of the outer boundary to the inside of the inner boundary are set in the controller. In the setting step, the automatic flight of the drone by the controller causes spraying of the drug along the drone flight path, and the remaining amount of the drug is confirmed by predicting the remaining amount of the drug according to the drug injection time, and then the spraying of the drug for the remaining amount of the drug spraying area is completed. After moving to the flight start point and completing the flight, performing drone drug injection, and moving from the spray stop point to the flight start point when the remaining amount of drug is insufficient, and entering the amount of drug replenished in the drug container into the controller, It is characterized in that it includes a drone drug replenishment step in which the drone is moved to the injection stopping point and performs the drug injection again.

바람직한 실시예로서, 상기 노즐 종류에는 상기 외각 경계의 외각 유효 분사 폭과 상기 내부 경계의 내부 유효 분사 폭에서 2중 겹침 구간을 형성하는 분사 각도, 상기 내부 경계의 내부 유효 분사 폭이 포함된 최대 분사 폭에 맞춰지는 노즐 분사 간격, 및 상기 최대 분사 폭을 형성하는 노즐 수량 중 어느 하나가 포함된다.In a preferred embodiment, the nozzle type includes a maximum injection angle that forms a double-overlapping section in the outer effective injection width of the outer boundary and the inner effective injection width of the inner boundary, and the inner effective injection width of the inner boundary. Any one of a nozzle spraying interval adjusted to the width and a nozzle quantity forming the maximum spraying width are included.

바람직한 실시예로서, 상기 분사 높이의 설정에는 상기 방제 영역에서 부는 바람세기가 감안되고, 상기 약제분사시간은 상기 펌프 분사량으로 자동 설정되며, 상기 약제 분사구역 잔여량의 확인시 상기 약제 분사구역 잔여량에 대해 상기 약제분사를 다시 수행한다.In a preferred embodiment, the setting of the spray height takes into account the wind strength blowing in the control area, the chemical spray time is automatically set to the pump injection amount, and when the remaining amount of the drug spray area is confirmed, the remaining amount of the drug spray area is checked. Perform the above chemical injection again.

그리고 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방제 드론은 드론, 약제를 채우는 약제통, 상기 약제를 분사하는 노즐 및 상기 약제를 펌핑하는 펌프로 구성된 방제 장치, 및 약제 투입량, 분사 각도, 노즐 분사 간격, 분사 높이, 노즐 수량, 펌프 분사량 및 이동속도 중 어느 하나를 약제분사조건으로 하고, 상기 분사 각도, 상기 노즐 분사 간격, 상기 분사 높이, 및 상기 노즐 수량 중 어느 하나로 분사 간격을 설정하며, 상기 외각 경계의 최외각에서 상기 내부 경계의 내부 안쪽으로 돌아가는 분사 경로를 상기 드론의 드론비행경로로 생성하는 제어기가 포함되는 것을 특징으로 한다.And the control drone of the present invention for achieving the above object is a control device consisting of a drone, a drug container filled with a drug, a nozzle for spraying the drug, and a pump for pumping the drug, and the drug input amount, spray angle, and nozzle injection. Any one of the interval, injection height, nozzle quantity, pump injection amount, and moving speed is set as a chemical injection condition, and the injection interval is set to one of the injection angle, the nozzle injection interval, the injection height, and the nozzle quantity, It is characterized in that it includes a controller that generates a spray path that returns from the outermost edge of the outer boundary to the inside of the inner boundary as a drone flight path of the drone.

바람직한 실시예로서, 상기 제어기는 로직로딩 수단과 연계되고, 상기 로직로딩 수단은 상기 제어기에 구비된 입력창, 상기 제어기에 연결되는 단말기, 및 상기 제어기에 꼽아지는 로직 카드 중 어느 하나로 구성되며, 상기 약제 분사량, 상기 노즐 종류, 상기 펌프 분사량, 상기 분사 높이, 상기 이동속도, 및 상기 드론비행경로 중 어느 하나를 상기 제어기에 제공한다. In a preferred embodiment, the controller is linked to a logic loading means, and the logic loading means is comprised of one of an input window provided in the controller, a terminal connected to the controller, and a logic card inserted into the controller, Any one of the drug injection amount, the nozzle type, the pump injection amount, the injection height, the moving speed, and the drone flight path is provided to the controller.

이러한 본 발명의 방제 드론을 이용한 방제 분사 자동제어는 하기와 같은 작용 및 효과를 구현한다.The automatic control of pest control spray using the pest control drone of the present invention implements the following actions and effects.

첫째, 방제 로직이 프로그래밍되는 제어기가 드론에 적용됨으로써 드론의 약제 분사 작업이 자동 제어될 수 있다. 둘째, 드론 자동 비행 제어로 잔여 약제량에 따라 드론의 자동 복귀, 마지막 분사 위치 이동 및 분사 완료 후 비행 시작지점의 자동 복귀가 가능하고, 특히 드론 자동 비행 중 영역 외각/내부 유효 분사 폭의 분사 폭 구분 및 분사량에 따른 분사 속도/높이 제어도 가능하다. 셋째, 노즐분사각도가 외각 유효 분사 폭, 내부 유효 분사 폭 및 최대 분사 폭 사이에서 분사가 최소 2중으로 겹칠 수 있도록 프로그래밍됨으로써 약제 분사의 자동 제어시 단위면적당 분사량이 사용자가 원하는 대로 맞춰지면서도 중복 분사 및 분사누락 발생 없이 약제 분사 영역 전반적으로 고루 분사되어 정해진 면적에 적절한 분사량 분사가 이루어질 수 있다. 넷째, 적은 비용으로 방제 영역의 단위면적에 따른 분사량을 정확하게 방제됨으로써 단위면적 당 약제 분사의 분사량이 정확해야 하는 농업에서 보다 효과적이다. 다섯째, 자동 분사 면적 계산에 따른 드론 이동 속도 조절로 인해 사용자의 빈번한 요구사항 변경시에 자동으로 제어될 수 있어 사용자의 편의성 추구 및 조작의 간편함이 구현될 수 있다.First, the drone's chemical spraying operation can be automatically controlled by applying a controller with programmed pest control logic to the drone. Second, the drone's automatic flight control enables automatic return of the drone depending on the remaining amount of medication, movement to the final spraying position, and automatic return to the flight start point after spraying is completed. In particular, the spraying width of the effective spraying width outside/inside the area during automatic drone flight is possible. Spray speed/height control is also possible according to classification and spray amount. Third, the nozzle spray angle is programmed so that the spray can overlap at least twice between the outer effective spray width, inner effective spray width, and maximum spray width, so that when automatically controlling the chemical spray, the spray amount per unit area is adjusted to the user's preference, while overlapping spray is possible. And, the medicine can be sprayed evenly throughout the spray area without missing sprays, so that an appropriate amount of spray can be sprayed in a given area. Fourth, it is more effective in agriculture, where the spray amount of chemical spray per unit area must be accurate by accurately controlling the spray amount according to the unit area of the control area at a low cost. Fifth, the drone's movement speed can be controlled automatically when the user's frequent requirements change due to the drone's movement speed adjustment based on automatic spraying area calculation, thereby realizing user convenience and simplicity of operation.

도 1은 본 발명에 따른 드론을 이용한 방제 분사 자동제어 방법의 순서도이고, 도 2는 본 발명에 따른 방제 분사 자동제어가 수행되는 방제 드론의 예이며, 도 3은 본 발명에 따른 방제 드론의 분사 노즐 레이아웃 세팅의 예이고, 도 4는 본 발명에 따른 약제 분사 영역의 방제 드론 비행경로 예이다. Figure 1 is a flow chart of a method for automatically controlling pest control spraying using a drone according to the present invention, Figure 2 is an example of a pest control drone on which automatic control of pest control spray is performed according to the present invention, and Figure 3 is a spraying method of a pest control drone according to the present invention. This is an example of nozzle layout setting, and Figure 4 is an example of a pest control drone flight path in a chemical injection area according to the present invention.

이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시 예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached illustration drawings. These embodiments are examples and may be implemented in various different forms by those skilled in the art to which the present invention pertains, so they are described herein. It is not limited to the embodiment.

도 1을 참조하면, 드론을 이용한 방제 분사 자동제어 방법은 S10의 드론 장비 세팅 단계, S20의 드론 비행경로 설정 단계, S30의 드론 약제 분사 수행 단계, S40의 드론 약제 보충 단계로 수행된다.Referring to FIG. 1, the method of automatically controlling pest control spraying using a drone is performed in the following steps: a drone equipment setting step in S10, a drone flight path setting step in S20, a drone chemical spraying performance step in S30, and a drone chemical replenishment step in S40.

특히 상기 드론 장비 세팅(S10)은 노즐의 종류에 따른 분사각도, 노즐 분사 간격, 노즐 수량 등으로 서로 중첩된 분사각도로 약제를 분사하는 복수개 노즐 레이아웃이 설정되며, 상기 드론 비행경로 설정(S20)은 방제 영역(예, 도 4의 농지(100))의 최외각 바깥쪽 경로부터 내부 안쪽 경로로 이동하는 드론 비행경로에 노즐분사각도가 외각 유효 분사 폭, 내부 유효 분사 폭 및 최대 분사 폭을 적용함으로써 약제분사가 이웃한 비행경로 간 서로 중첩 분사 구간을 형성함을 특징으로 한다.In particular, in the drone equipment setting (S10), a plurality of nozzle layouts are set to spray chemicals at overlapping spray angles according to the spray angle, nozzle spray interval, and nozzle quantity according to the type of nozzle, and the drone flight path setting (S20) The nozzle spray angle applies the outer effective spray width, inner effective spray width, and maximum spray width to the drone flight path moving from the outermost outer path of the control area (e.g., farmland 100 in FIG. 4) to the inner inner path. By doing so, the chemical injection is characterized by forming an overlapping injection section between neighboring flight paths.

도 2를 참조하면, 방제 드론은 드론(1), 드론 장비(5,6,7) 및 제어 장치(10,20)를 포함한다.Referring to Figure 2, the pest control drone includes a drone (1), drone equipment (5, 6, 7), and control devices (10, 20).

특히 상기 드론(1)은 노즐(5)이 서로 중첩된 분사각도로 약제를 분사하는 복수개 노즐 레이아웃을 갖도록 구성되고, 상기 로직로딩 수단(20)이 제어부(10)에 대한 방제 분사 자동제어 로직(S10~S40)을 입력 또는 로딩함을 특징으로 한다.In particular, the drone 1 is configured to have a plurality of nozzle layouts in which the nozzles 5 spray chemicals at overlapping spray angles, and the logic loading means 20 implements the control spray automatic control logic for the control unit 10 ( It is characterized by inputting or loading (S10~S40).

구체적으로 상기 드론(1)은 프레임(2) 및 구동부(3)로 구성되고, 상기 프레임(2)은 노즐 레일(5a)이 결합된 드론 골격 프레임과 함께 구동부(3)가 각각 장착된 복수개의 방사상 암(Arm)으로 형성되며, 상기 구동부(3)는 드론 비행을 위한 모터와 프로펠러로 이루어진다. 이 경우 상기 모터는 제어기(11)의 제어로 구동된다.Specifically, the drone (1) consists of a frame (2) and a driving unit (3), and the frame (2) includes a drone skeleton frame to which a nozzle rail (5a) is coupled and a plurality of driving units (3) each installed. It is formed as a radial arm, and the driving part 3 consists of a motor and a propeller for drone flight. In this case, the motor is driven under the control of the controller 11.

그러므로 상기 드론(1)은 일반적인 드론과 동일하다.Therefore, the drone 1 is the same as a general drone.

구체적으로 상기 드론 장비(5,6,7)는 노즐(5), 약제통(6) 및 펌프(7)로 구성되고, 상기 노즐(5)은 드론(1)의 프레임(2)과 결합된 노즐 레일(5a)을 이용하여 복수개의 노즐로 구성되어져 복수개 노즐 각각의 레이아웃을 통해 농지외각 유효분사 폭과 농지내부 유효분사 폭(도 3 참조)의 중첩(Overlap)으로 약제의 분사가 최소 2중으로 겹칠 수 있으며, 상기 약제통(6)은 약제를 담는 용기로서 드론(1)의 프레임(2)에 벨트나 클램프 등으로 탈장착되고, 상기 펌프(7)는 드론(1)의 프레임(2)에 볼트나 클램프 등으로 탈장착된 상태에서 약제통(6)의 약제를 펌핑해 노즐 레일(5a)로 보내준다. 이 경우 상기 노즐 레일(5a)은 약제가 흐르는 중공 구조로 이루어진다.Specifically, the drone equipment (5, 6, 7) consists of a nozzle (5), a medicine container (6), and a pump (7), and the nozzle (5) is coupled to the frame (2) of the drone (1). It is composed of a plurality of nozzles using a nozzle rail (5a), and through the layout of each of the plurality of nozzles, the effective spray width outside the farmland and the effective spray width inside the farmland (see FIG. 3) overlap, allowing the spraying of the chemical to be at least double. They can overlap, and the medicine container (6) is a container for holding medicine and is detachable from the frame (2) of the drone (1) with a belt or clamp, and the pump (7) is attached to the frame (2) of the drone (1). In a state where it is demounted using bolts or clamps, the chemical in the chemical container (6) is pumped and sent to the nozzle rail (5a). In this case, the nozzle rail 5a has a hollow structure through which the medicine flows.

특히 상기 노즐(5)은 적어도 3개 이상 또는 4개 이상을 한 쌍으로 하여 구성되고, 복수개 노즐(5)의 각각은 노즐 레일(5a)을 따라 움직임으로써 방제 영역의 경로간격(즉, 분사간격)에 맞춰 위치 조정되도록 구성되며, 분사각도, 노즐 분사 간격, 노즐 수 등이 노즐 종류에 따라 다르게 적용된다.In particular, the nozzles 5 are composed of at least three or four or more pairs, and each of the plurality of nozzles 5 moves along the nozzle rail 5a to change the path spacing (i.e., spray spacing) of the control area. ), and the spray angle, nozzle spray interval, number of nozzles, etc. are applied differently depending on the nozzle type.

그러므로 상기 노즐(5)과 상기 노즐 레일(5a)은 요철[凹凸] 구조나 노즐 레일(5a)에 대한 노즐(5)의 클램프 구조로 노즐이동 및 노즐교체 구조를 형성한다.Therefore, the nozzle 5 and the nozzle rail 5a form a nozzle movement and nozzle replacement structure with a concavo-convex structure or a clamp structure of the nozzle 5 with respect to the nozzle rail 5a.

또한 상기 약제통(6)은 약제 레벨 센서를 구비할 수 있고, 상기 약제 레벨 센서는 펌프내 용량을 검출하여 제어기(11)로 제공함으로써 제어기(11)에 대한 약제 투입량의 기입이 불필요하여 초기 약제 투입량 기입(S13)(도1 참조)이 생략될 수 있다.In addition, the medicine container 6 may be equipped with a medicine level sensor, and the medicine level sensor detects the capacity in the pump and provides it to the controller 11, so that it is unnecessary to enter the medicine input amount to the controller 11, so that the initial medicine Entering the input amount (S13) (see Figure 1) can be omitted.

구체적으로 상기 제어 장치(10,20)는 제어부(10) 및 로직로딩 수단(20)으로 구성된다.Specifically, the control devices 10 and 20 are composed of a control unit 10 and a logic loading means 20.

일례로 상기 제어부(10)는 제어기(11)와 배터리(12)를 포함하고, 상기 제어기(11)는 드론을 이용한 방제 분사 자동제어 로직을 수행하여 노즐(5)의 약제 분사를 제어하며, 상기 배터리(12)는 제어기(11)와 함께 드론(1)의 구동부(3)(즉, 모터)와 방제 장치(5,6,7)(즉, 펌프(7))에 전력을 공급한다. 이 경우 상기 제어기(11)는 로직 데이터 저장의 메모리를 갖추고 중앙처리장치로 동작하며, 상기 배터리(12)는 드론(1)의 프레임(2)에 장착되어 구동부(3)와 펌프(7) 및 제어기(11)와 전기 배선으로 연결된다.For example, the control unit 10 includes a controller 11 and a battery 12, and the controller 11 performs automatic control logic for pest control spraying using a drone to control spraying of a chemical from the nozzle 5. The battery 12, together with the controller 11, supplies power to the driving unit 3 (i.e., motor) and the pest control devices 5, 6, and 7 (i.e., pump 7) of the drone 1. In this case, the controller 11 is equipped with a memory for storing logic data and operates as a central processing unit, and the battery 12 is mounted on the frame 2 of the drone 1 and operates the driving unit 3, the pump 7, and It is connected to the controller 11 by electrical wiring.

일례로 상기 로직 로딩 수단(20)은 드론 장비 세팅(S10)/드론 비행경로 설정(S20)/드론 약제 분사 수행(S30)/드론 약제 보충(S40)에 대한 각각의 조건을 제어기(11)에 프로그래밍이나 세팅할 수 있도록 하고, 입력창(21), 단말기(22) 및 로직 카드(23) 중 어느 하나가 사용될 수 있다.For example, the logic loading means 20 provides each condition for drone equipment setting (S10)/drone flight path setting (S20)/drone chemical injection performance (S30)/drone chemical replenishment (S40) to the controller (11). It allows programming or setting, and any one of the input window 21, terminal 22, and logic card 23 can be used.

특히 상기 입력창(21)은 터치스크린으로 이루어져 제어기(11)에 일체로 구비되고, 상기 단말기(22)는 프로그램을 갖춘 노트북이나 실행 앱을 갖춘 노트 패드와 스마트 폰 같은 모바일 기기로 이루어져 제어기(11)와 케이블 연결되며, 상기 로직 카드(23)는 프로그램을 세팅한 메모리 카드로 제어기(11)에 꼽아지고, 이들 각각은 작업자가 직접적으로 약제 분사 조건 및 드론 비행경로 조건 등을 제어기(11)에 설정할 수 있는 수단으로 사용된다.In particular, the input window 21 is made of a touch screen and is integrated into the controller 11, and the terminal 22 is made of a mobile device such as a laptop with a program, a note pad with an executable app, and a smart phone, and the terminal 22 is made of a touch screen and is integrated into the controller 11. ) is connected with a cable, and the logic card 23 is a memory card with a program set and is inserted into the controller 11, and each of these allows the operator to directly send chemical spray conditions and drone flight path conditions to the controller 11. It is used as a means of setting.

이하 도 1의 드론을 이용한 방제 분사 자동제어 방법을 도 2내지 4를 참조로 상세히 설명한다. 이 경우 드론 장비 세팅(S10)과 드론 이동경로 설정(S20)은 입력창(21), 단말기(22) 및 로직 카드(23) 중 어느 하나로 수행되며, 방제 영역은 약제 분사가 이루어지는 농지로 예시되나, 상기 농지는 하나의 예시일 뿐 다양한 영역에 적용될 수 있다.Hereinafter, the method of automatically controlling pest control spraying using the drone of FIG. 1 will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 4. In this case, drone equipment setting (S10) and drone movement path setting (S20) are performed using any one of the input window 21, terminal 22, and logic card 23, and the pest control area is exemplified as farmland where chemical spraying occurs. , The farmland is only an example and can be applied to various areas.

구체적으로 상기 드론 장비 세팅(S10)은 S11의 단위 면적당 약제 분사량 기입 단계, S12의 노즐 종류 및 펌프 분사량 기입 단계, S13의 초기 약제 투입량 기입 단계로 수행된다. 이 경우 상기 단위 면적당은 평당 면적이고, 상기 약제통(6)에 약제 레벨 센서가 구비된 경우엔 제어기(11)에 대한 약제 투입량 기입이 불필요하므로 S13의 초기 약제 투입량 기입 단계는 생략될 수 있다.Specifically, the drone equipment setting (S10) is performed in the steps of entering the drug injection amount per unit area in S11, entering the nozzle type and pump injection amount in S12, and entering the initial drug injection amount in S13. In this case, the unit area is the area per pyeong, and if the medicine container 6 is equipped with a medicine level sensor, it is unnecessary to enter the medicine input amount to the controller 11, so the initial medicine input amount entry step of S13 can be omitted.

일례로 상기 단위 면적당 약제 분사량 기입(S11)은 농지의 크기에 따라 맞춘 설정 값을 적용하고, 상기 노즐 종류 및 펌프 분사량 기입(S12)은 노즐(5)의 종류에 따른 분사각도, 노즐 분사 간격, 노즐 수와 더불어 펌프(7)의 분사량(Liter/sec) 등을 입력하며, 상기 초기 약제 투입량 기입(S13)은 약제통(6)에 대한 초기 약제 투입량으로서 시간에 따른 약제 소모량 파악으로 잔여량 확인에 이용된다.For example, the entry of the chemical spray amount per unit area (S11) applies a setting value tailored to the size of the farmland, and the entry of the nozzle type and pump injection amount (S12) includes the spray angle, nozzle spray interval, and In addition to the number of nozzles, the injection amount (Liter/sec) of the pump (7) is entered, and the initial drug input amount (S13) is the initial drug input amount to the drug container (6), which is used to check the remaining amount by determining the drug consumption over time. It is used.

도 3을 참조하면, 상기 노즐(5)은 적어도 3개를 한 쌍으로 하는 제1,2,3 노즐이 노즐 레일(5a)의 길이 방향에 장착된 예로, 상기 노즐 종류 및 펌프 분사량 기입(S12)에 따른 분사각도, 노즐 분사 간격 및 노즐 수 설정 상태를 나타낸다. 이 경우 상기 분사각도는 농지(100)의 영역 외각 경계(101)가 갖는 외각 유효 분사 폭으로 설정되고, 상기 노즐 분사 간격은 제1,2,3 노즐(5)의 최대 분사 폭에 포함된 영역 내부 경계(102)의 내부 유효 분사 폭으로 설정된다.Referring to FIG. 3, the nozzle 5 is an example in which at least three pairs of first, second, and third nozzles are mounted in the longitudinal direction of the nozzle rail 5a. Enter the nozzle type and pump injection amount (S12). ) indicates the spray angle, nozzle spray interval, and nozzle number setting status. In this case, the spray angle is set to the outer effective spray width of the outer boundary 101 of the farmland 100, and the nozzle spray interval is set to the area included in the maximum spray width of the first, second, and third nozzles 5. It is set to the inner effective injection width of the inner boundary 102.

일례로 상기 노즐(5)의 제1,2,3 분사 노즐 레이아웃은, 제1 노즐은 노즐 레일(5a)의 중앙부에 장착되어 드론(1)의 중간부분에서 약제를 분사하고, 제2 노즐은 노즐 레일(5a)의 좌측끝부에 장착되어 드론(1)의 좌측부분에서 약제를 분사하며, 제3 노즐은 노즐 레일(5a)의 우측끝부에 장착되어 드론(1)의 좌측부분에서 약제를 분사하도록 배치된다.For example, in the layout of the first, second, and third spray nozzles of the nozzle 5, the first nozzle is mounted on the central part of the nozzle rail 5a and sprays the medicine in the middle part of the drone 1, and the second nozzle is mounted on the central part of the nozzle rail 5a. It is mounted on the left end of the nozzle rail (5a) and sprays the medicine from the left side of the drone (1), and the third nozzle is mounted on the right end of the nozzle rail (5a) and sprays the medicine from the left side of the drone (1). arranged to do so.

그리고 상기 제1,2,3 노즐의 각각이 갖는 분사 각도는 노즐 레일(5a)의 전체 길이인 노즐 최대 폭과 동일한 분사 영역을 갖도록 설정됨으로써 드론(1)의 비행 고도에 따른 분사 높이에서 제1,2,3 분사 각도의 각각은 서로 겹쳐진 중첩영역(Overlap Area)을 형성한다. 이 경우 상기 노즐 최대 폭은 농지 내부 유효 분사 폭과 동일하며, 상기 분사 각도는 약 90°로 설정될 수 있다.And the spray angle of each of the first, second, and third nozzles is set to have a spray area equal to the maximum width of the nozzle, which is the entire length of the nozzle rail 5a, so that the spray height according to the flight altitude of the drone 1 is the first spray angle. ,2,3 Each of the injection angles forms an overlap area that overlaps each other. In this case, the maximum width of the nozzle is equal to the effective spray width inside the farmland, and the spray angle can be set to about 90°.

그러므로 상기 제1,2,3 노즐은 중앙 위치의 제1 노즐에 대해 좌측 위치의 제2 노즐과 우측 위치의 제3 노즐(예, 우측구간)로 최대 분사 폭을 형성하고, 상기 최대 분사 폭은 농지 내부 유효 분사 폭이 넘어가는 노즐 분사 영역을 형성한다.Therefore, the first, second, and third nozzles form the maximum spray width with the second nozzle on the left and the third nozzle on the right (e.g., right section) with respect to the first nozzle in the center position, and the maximum spray width is Forms a nozzle spray area that exceeds the effective spray width inside the farmland.

이로부터 상기 드론(1)은 경로간격(분사간격)을 기준으로 좌측 드론(1)과 우측 드론(1)이 배열될 때, 상기 좌측 드론(1)의 1차 경로와 상기 우측 드론(1)의 2차 경로는 서로 드론 중첩 구간을 형성한다. 이 경우 상기 드론 중첩 구간은 영역 내부 경계(102)의 폭을 넘어서는 폭 크기로 형성된다.From this, when the left drone (1) and the right drone (1) are arranged based on the path interval (spray interval), the primary path of the left drone (1) and the right drone (1) The secondary paths of form a drone overlapping section. In this case, the drone overlap section is formed with a width that exceeds the width of the area internal boundary 102.

따라서 상기 드론(1)은 제1,2,3 노즐 각각의 분사 각도를 통해 외곽 경로(즉, 1차 경로) 비행 시 제1 분사 중첩 영역과 함께 내부 경로(즉, 2차 경로) 비행 시 제1 분사 중첩 영역을 형성함으로써 중복 분사 및 누락이 발생하지 않고, 농지 전반적으로 고루 분사를 하고, 정해진 면적에 적적한 분사량을 분사할 수 있다.Therefore, the drone 1 has a first injection overlap area when flying on the outer path (i.e., primary path) through the spray angles of each of the first, second, and third nozzles, and the first spray overlap area when flying on the inner path (i.e., secondary path). 1 By forming a spray overlap area, overlapping sprays and omissions do not occur, spraying can be done evenly throughout the farmland, and an appropriate amount of spray can be sprayed in a given area.

구체적으로 상기 드론 비행경로 설정(S20)은 S21의 비행 시작 및 구역 설정 단계, S22의 드론 이동 경로 설정 단계, S23의 드론 이동속도 및 높이 설정 단계로 수행된다. 이 경우 상기 이동 경로 및 상기 이동속도는 약제별 평당 분사량에 대한 제어기(11)의 기입에 따른 드론(1)의 약제 분사지역 설정(즉, 맵핑)시 자동으로 생성될 수 있다.Specifically, the drone flight path setting (S20) is performed in the flight start and area setting step of S21, the drone movement path setting step of S22, and the drone movement speed and height setting step of S23. In this case, the movement path and the movement speed can be automatically generated when setting (i.e., mapping) the drug injection area of the drone 1 according to the controller 11's entry of the injection amount per pyeong for each drug.

일례로 상기 비행 시작 및 구역 설정(S21)은 드론(1)이 비행하는 농지의 분사 구역 상공을 구획하는 농지의 최외각 위치(또는 포인트)에 대해 결정되며, 상기 드론 이동 경로 설정(S22)은 선정된 분사 간격을 통해 농지의 최외각부터 내부로 이동하는 드론 경로 설정에 대해 결정되고, 상기 드론 이동속도 및 높이 설정(S23)은 펌프 분사량(S12)에 따른 드론(1)의 이동 속도 설정과 함께 농지에서 부는 바람세기를 감안한 분사 각도에 따라 분사 높이(도 3 참조)에 대해 결정된다. 이 경우 제어기(11)는 최외각 위치(또는 포인트)에 따라 드론 경로를 자동으로 설정할 수 있으며, 또한 분사량, 이동속도, 바람세기 및 분사각도에 따라 분사 높이를 자동으로 설정할 수 있다.For example, the flight start and area setting (S21) are determined for the outermost position (or point) of the farmland that demarcates the sky above the spraying area of the farmland where the drone 1 flies, and the drone movement path setting (S22) is determined. The drone path setting that moves from the outermost part of the farmland to the inside is determined through the selected injection interval, and the drone movement speed and height setting (S23) is set to the movement speed of the drone (1) according to the pump injection amount (S12). Together, the spray height (see FIG. 3) is determined according to the spray angle taking into account the wind strength blowing in the farmland. In this case, the controller 11 can automatically set the drone path according to the outermost position (or point), and can also automatically set the spray height according to the spray amount, movement speed, wind strength, and spray angle.

도 4를 참조하면, 상기 농지(100)는 전체적인 농지 형상 및 크기를 영역 외각 경계(101)로 설정하고, 농지 내부 영역을 영역 내부 경계(102)로 구분하며, 상기 영역 외각 경계(101)가 꺾이는 부위를 사선 외각 경계(103)로 상기 영역 내부 경계(102)가 꺾이는 부위를 사선 내부 경계(104)로 설정한다. 이 경우 상기 영역 외각 경계(101)가 갖는 외각 유효 분사 폭은 노즐(5)의 분사각도에 해당되고, 상기 영역 내부 경계(102)가 갖는 내부 유효 분사 폭은 제1,2,3 노즐(5)의 각각이 갖는 노즐 분사 간격에 의한 제1,2,3 노즐(5)의 최대 분사 폭에 포함된다.Referring to FIG. 4, the overall shape and size of the farmland 100 is set as the outer boundary 101, the inner area of the farmland is divided into the inner boundary 102, and the outer boundary 101 of the area is The bent portion is set as the diagonal outer boundary 103, and the portion where the inner boundary 102 of the region is bent is set as the diagonal inner boundary 104. In this case, the outer effective spray width of the area outer boundary 101 corresponds to the spray angle of the nozzle 5, and the inner effective spray width of the area inner border 102 corresponds to the spray angle of the nozzle 5. ) is included in the maximum spray width of the first, second, and third nozzles 5 according to the nozzle spray interval each has.

이로부터 상기 드론(1)의 비행경로는 최외곽 지점의 드론출발점과 내부 가장 안쪽 지점의 드론종착점으로 대략 “마름모 나선형” 비행경로를 형성하고, 상기 “마름모 나선형” 비행경로 중 농지(10)의 평면 부분인 영역 외/내각 경계(101,102)의 직선 경로 구간과 농지(10)의 모서리 부분인 사선 외/내각 경계(103,104)의 사선 경로 구간으로 구분된다. 이 경우 상기 사선 경로 구간의 비행경로는 사선 외/내각 경계(103,104)가 갖는 경사에 맞춘 사선 비행경로 특징될 수 있다.From this, the flight path of the drone (1) forms an approximately “rhombic spiral” flight path with the drone starting point at the outermost point and the drone ending point at the innermost point, and among the “diamond spiral” flight path, the farmland (10) It is divided into a straight path section of the area outer/inner boundary (101, 102), which is a flat part, and a diagonal path section of the diagonal outer/interior boundary (103, 104), which is a corner of the farmland (10). In this case, the flight path of the diagonal path section may be characterized as a diagonal flight path tailored to the inclination of the diagonal outer/inner boundary boundaries 103 and 104.

그러므로 상기 드론(1)이 영역 외각 경계(101)의 최외각에서 영역 내부 경계(102)의 내부 안쪽으로 돌아가면서 형성되는 분사 경로로 드론 비행경로를 이동하는 경우, 제1,2,3 노줄(50) 중 제1 노즐은 직선 경로 구간과 사선 경로 구간의 폭 중앙 위치에서 약제 분사가 이루어지면서 제2,3 노즐 각각은 폭 좌우 위치에서 약제 분사가 이루어지도록 한다.Therefore, when the drone 1 moves the drone flight path to an injection path formed by rotating from the outermost edge of the outer boundary of the region 101 to the inside of the inner boundary of the region 102, the first, second, and third nozzles ( 50), the first nozzle sprays the drug at the central position of the width of the straight path section and the diagonal path section, while the second and third nozzles each spray the drug at positions on the left and right sides of the width.

또한 도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 분사 간격(경로 간격)의 설정은 분사 높이, 노즐 최대 폭, 노즐 수량 및 분사 각도 등을 적용하고, 농지 외각 유효 분사 폭, 농지 내부 유효 분사 폭 및 최대 분사 폭의 관계를 통해 영역 내부 경계(102)를 기준으로 하여 노즐(5)의 약제 분사가 최소 2중으로 겹치는 구간을 설정하여 준다. 이 경우 농지 외각 유효 분사 폭<농지 내부 유효 분사 폭<최대 분사 폭이며, “<” 두 값의 크기 관계를 나타낸다.Also, referring to Figures 3 and 4, the spraying interval (path spacing) is set by applying the spraying height, the maximum nozzle width, the nozzle quantity and the spraying angle, the effective spraying width outside the farmland, the effective spraying width inside the farmland, and the maximum Based on the relationship between the spray widths, a section where the chemical spray from the nozzle 5 overlaps at least twice is set based on the area inner boundary 102. In this case, the effective spraying width outside the farmland < the effective spraying width inside the farmland < the maximum spraying width, and “<” indicates the size relationship between the two values.

이로부터 상기 분사 경로 생성은 농지(100)의 최외각(101)부터 내부 안쪽(102)으로 돌아가며 분사 경로를 형성하여 내부에서 분사가 완료될 수 있도록 설정되고, 특히 농지(100)의 영역 외각 경계(101)에 대한 최외각 분사 간격은 농지 외각 유효 분사 폭을 기준으로 분사가 이루어지도록 맞춰지며, 농지(100)의 영역 내부 경계(102)에 대한 농지의 내부 분사 간격은 농지 내부 유효 분사 폭 기준으로 분사가 이루어지도록 맞춰지고, 이러한 최외각 분사 간격 및 내부 분사 간격에 대한 설정은 분사 경로 상에서 약제의 분사 누락 및 과도한 분사를 예방하여 준다.From this, the spray path creation is set to form a spray path from the outermost edge 101 of the farmland 100 to the inside 102 so that spraying can be completed inside, especially the outer boundary of the farmland 100. The outermost spraying interval for (101) is adjusted so that spraying is performed based on the effective spraying width outside the farmland, and the inner spraying interval of the farmland for the inner boundary 102 of the farmland 100 is based on the effective spraying width inside the farmland. It is adjusted so that the injection is performed, and the settings for the outermost injection interval and the inner injection interval prevent missing or excessive injection of the drug on the injection path.

구체적으로 상기 드론 약제 분사 수행(S30)은 S31의 약제 분사 시작 단계, S32의 분사 시간에 따른 잔여 약제량 예측 단계, S33의 분사 구역 잔여량 예측 단계, S34의 비행 시작 지점으로 이동 단계, S35의 비행 종료 단계로 수행된다. 이 경우 상기 약제 분사는 영역 외각 경계(101)의 최외각에서 영역 내부 경계(102)의 내부 안쪽으로 돌아가면서 형성되는 분사 경로에서 수행하되, 상기 영역 외각 경계(101)에서 외각 유효 분사 폭 기준으로 이루어지고. 상기 영역 내부 경계(102)에서 내부 유효 분사 폭 기준으로 이루어진다.Specifically, the drone drug injection performance (S30) includes the drug injection start step of S31, the remaining drug amount prediction step according to the injection time in S32, the remaining amount prediction step in the spray area of S33, the movement to the flight start point step of S34, and the flight step of S35. It is performed as a termination step. In this case, the drug injection is performed in an injection path formed by rotating from the outermost edge of the region's outer border 101 to the inside of the region's inner border 102, based on the outer effective injection width from the region's outer border 101. It comes true. It is made based on the internal effective injection width at the area internal boundary 102.

일례로 상기 약제 분사 시작(S31)은 제어기(11)가 펌프(7)를 구동하여 이루어지며, 상기 분사 시간에 따른 잔여 약제량 예측(S32)은 약제통(6)에 투입된 약제 용량을 펌핑하는 펌프(7)의 분사량(L/S)에서 분당 분사 속도에 따른 분사 소모량 계산으로 약제통(6)의 잔여 약제량을 예측한다. 이 경우 상기 약제통(6)에 약제 레벨 센서가 있는 경우 제어기(11)는 약제 레벨 센서 신호로 잔여 약제량을 예측한다.For example, the drug injection start (S31) is performed by the controller 11 driving the pump 7, and the remaining drug amount prediction according to the injection time (S32) is performed by pumping the drug dose put into the drug container 6. The remaining amount of medicine in the medicine container (6) is predicted by calculating the injection consumption according to the injection speed per minute from the injection amount (L/S) of the pump (7). In this case, if the medicine container 6 has a medicine level sensor, the controller 11 predicts the remaining medicine amount using the medicine level sensor signal.

그 결과 상기 제어기(11)는 농지(100)의 약제 분사 완료 전 약제통(6)의 잔여 약제량 확인시 S33의 분사 구역 잔여량 예측 단계로 진입하는 반면 잔여 약제량 부족(즉, 미확인)시 S40의 약제 보충 단계로 전환한다.As a result, when the controller 11 confirms the remaining amount of chemical in the chemical container 6 before completing the chemical spraying on the farmland 100, it enters the spraying area remaining amount prediction step of S33, while when the remaining chemical amount is insufficient (i.e., unconfirmed), S40 Switch to the drug replenishment phase.

일례로 상기 분사 구역 잔여량 예측(S33)은 비행경로에서 농지(100)의 할당된 분사 구역 중 확인된 잔여 약제량(S32)이 커버할 수 있는 분사구역 잔여량(즉, 약제 미 분사 구역)을 예측한다. 이 경우 상기 잔여량 예측은 분사량에 따라 초기 약제량 입력값으로부터 자동으로 이루어질 수 있다.For example, the spraying area remaining amount prediction (S33) predicts the spraying area remaining amount (i.e., non-spraying area) that can be covered by the confirmed remaining amount of chemical (S32) among the allocated spraying areas of farmland 100 on the flight path. do. In this case, the remaining amount prediction can be made automatically from the initial chemical amount input value according to the injection amount.

그 결과 상기 제어기(11)는 분사구역 잔여량(즉, 약제 미 분사 구역)이 있는 경우, S31의 약제 분사 시작 단계로 복귀하여 약제 분사를 계속 진행한다.As a result, if there is a remaining amount of the spray area (i.e., an area where the drug is not sprayed), the controller 11 returns to the drug injection start step of S31 and continues spraying the drug.

반면 상기 제어기(11)는 분사구역 잔여량(즉, 약제 미 분사 구역)이 없는 경우, 드론(1)은 비행 시작 지점(도 4 참조)으로 이동(S34) 한 후 비행 종료(S35)됨으로써 농지(100)에 대한 방제 작업이 완료된다.On the other hand, if the controller 11 has no remaining amount of spraying area (i.e., area where the chemical is not sprayed), the drone 1 moves to the flight start point (see FIG. 4) (S34) and ends the flight (S35), thereby leaving the farmland ( 100) Control work is completed.

한편 구체적으로 상기 드론 약제 보충(S40)은 S41의 비행 시작 지점으로 복귀 단계, S42의 약제 보충 및 약제 투입량 기입 재 수행 단계, S43의 분사 중단 지점으로 이동 후 약제 분사 시작이 이루어지는 단계로 수행한다.Meanwhile, specifically, the drone drug replenishment (S40) is performed in the following steps: returning to the flight start point in S41, replenishing the drug and re-entering the drug input amount in S42, and moving to the injection stop point in S43 and starting drug injection.

도 4를 참조하면, 상기 비행 시작 지점 복귀(S41)는 비행 시작 지점인 드론출발점으로 돌아옴을 의미하고, 상기 약제 보충 및 약제 투입량 기입 재 수행(42)은 액제통(6)에 다시 채워진 약제의 투입량이 제어기(11)에 다시 기입됨을 의미하며, 상기 약제 분사 시작되는 분사 중단 지점으로 이동(S43)은 드론출발점과 드론종착점 사이의 어느 구간을 의미한다.Referring to FIG. 4, the return to the flight start point (S41) means returning to the drone departure point, which is the flight start point, and the replenishment of the drug and re-performance of entering the drug input amount (42) refers to the return of the drug refilled in the liquid container (6). It means that the input amount is re-written in the controller 11, and moving to the injection stop point where the drug injection starts (S43) means a certain section between the drone starting point and the drone ending point.

전술된 바와 같이, 본 실시예에 따른 방제 드론을 이용한 방제 분사 자동제어 방법은 방제 영역에 맞춰 드론 장비의 약제 투입량, 노즐 종류 및 펌프 분사량 중 어느 하나가 제어기(11)에 세팅(S10)되고, 상기 방제 영역(100)의 외각 경계(101)와 내부 경계(102)를 따라 최외각에서 내부 안쪽으로 이동하는 드론비행경로에서 드론 이동속도와 드론 비행 높이가 상기 제어기(11)에 설정(S20)됨으로써 드론(1)의 약제 분사가 방제 영역(100)에서 최소 2중으로 겹쳐질 수 있으며, 특히 노즐 조건을 변수로 하여 방제 영역(100)의 단위면적당 분사량이 사용자가 원하는 대로 맞춰지면서도 중복 분사 및 분사누락 발생 없는 전반적인 고른 약제 분사로 정해진 면적에 대한 적절한 분사량 제어가 가능하다. As described above, in the method of automatically controlling pest control spray using a pest control drone according to this embodiment, one of the chemical input amount, nozzle type, and pump injection amount of the drone equipment is set in the controller 11 according to the control area (S10), In the drone flight path moving from the outermost part to the inner part along the outer border 101 and the inner border 102 of the control area 100, the drone movement speed and drone flight height are set in the controller 11 (S20) As a result, the chemical spray of the drone (1) can be overlapped at least twice in the control area (100), and in particular, by using the nozzle condition as a variable, the spray amount per unit area of the control area (100) can be adjusted as desired by the user, while overlapping spraying and It is possible to control the appropriate spray amount for a given area by spraying the chemical evenly throughout the entire area without missing sprays.

1 : 드론 2 : 프레임
3 : 구동부 5 : 노즐
5a : 노즐 레일 6 : 약제통
7 : 펌프 10 : 제어부
11 : 제어기 12 : 배터리
20 : 로직 로딩 수단 21 : 입력창
22 : 단말기 23 : 로직 카드
100 : 농지 101 : 영역 외각 경계
102 : 영역 내부 경계 103 : 사선 외각 경계
104 : 사선 내부 경계
1: Drone 2: Frame
3: Drive part 5: Nozzle
5a: nozzle rail 6: medicine container
7: pump 10: control unit
11: Controller 12: Battery
20: Logic loading means 21: Input window
22: terminal 23: logic card
100: Farmland 101: Area outer boundary
102: Area inner boundary 103: Diagonal outer boundary
104: diagonal internal boundary

Claims (17)

드론의 구동부를 조정하는 제어기에,
약제 투입량, 분사 각도, 노즐 분사 간격, 분사 높이, 노즐 수량, 펌프 분사량 및 이동속도 중 어느 하나가 드론 장비의 약제분사조건으로 주어지고, 외각 경계의 안쪽 공간을 내부 경계로 구획한 방제 영역에 대한 분사 간격 및 분사 경로가 드론비행경로로 주어지며,
상기 드론이 상기 제어기에 의해 상기 방제 영역을 자동 비행하여, 상기 약제 투입량으로 약제 분사를 완료하거나 또는 약제 보충을 통해 약제 분사를 완료하는
것을 특징으로 하는 드론을 이용한 방제 분사 자동제어 방법.
A controller that adjusts the driving part of the drone,
Any one of the chemical injection amount, spray angle, nozzle spray interval, spray height, nozzle quantity, pump spray amount, and movement speed is given as the chemical spray condition of the drone equipment, and the inner space of the outer boundary is divided into the inner boundary. The spray interval and spray path are given by the drone flight path,
The drone automatically flies the control area by the controller, completing drug injection with the drug input amount or completing drug injection through drug replenishment.
An automatic control method for pest control spraying using a drone, characterized in that:
청구항 1에 있어서, 상기 드론 장비는
노즐 종류가 선택되는 노즐, 상기 약제 투입량이 검출되는 약제통 및 상기 펌프 분사량이 설정되는 펌프인 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 방제 분사 자동제어 방법.
The method of claim 1, wherein the drone equipment
A method of automatically controlling pest control spraying using a drone, characterized by a nozzle from which the nozzle type is selected, a drug container from which the drug input amount is detected, and a pump from which the pump injection amount is set.
청구항 1에 있어서, 상기 분사 각도는 상기 외각 경계의 외각 유효 분사 폭에 맞춰지고,
상기 노즐 분사 간격과 상기 노즐 수량은 상기 내부 경계의 내부 유효 분사 폭이 포함된 최대 분사 폭에 맞춰지는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 방제 분사 자동제어 방법.
The method of claim 1, wherein the injection angle is adjusted to the outer effective injection width of the outer boundary,
The nozzle spray interval and the nozzle quantity are adjusted to the maximum spray width including the inner effective spray width of the inner boundary.
청구항 3에 있어서, 상기 분사 각도는
상기 외각 경계의 외각 유효 분사 폭과 상기 내부 경계의 내부 유효 분사 폭에서 2중 겹침 구간을 형성하는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 방제 분사 자동제어 방법.
The method of claim 3, wherein the injection angle is
An automatic control spraying method using a drone, characterized in that a double overlap section is formed in the outer effective spraying width of the outer boundary and the inner effective spraying width of the inner boundary.
청구항 3에 있어서, 상기 노즐 수량은 복수개이고,
복수개의 상기 노즐(5)은 상기 노즐 분사 간격에서 상기 분사각도의 일부 중첩 구간을 형성하는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 방제 분사 자동제어 방법.
The method of claim 3, wherein the number of nozzles is plural,
A method of automatically controlling pest control spraying using a drone, characterized in that the plurality of nozzles (5) form a partial overlap section of the spraying angle in the nozzle spraying interval.
청구항 1에 있어서, 상기 분사 간격은
상기 분사 각도, 상기 노즐 분사 간격, 상기 분사 높이, 및 상기 노즐 수량 중 어느 하나로 설정되는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 방제 분사 자동제어 방법.
The method of claim 1, wherein the injection interval is
A pest control spray automatic control method using a drone, characterized in that set to one of the spray angle, the nozzle spray interval, the spray height, and the nozzle quantity.
청구항 6에 있어서, 상기 분사 높이는
상기 방제 영역에서 부는 바람세기를 감안하여 설정되는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 방제 분사 자동제어 방법.
The method of claim 6, wherein the injection height is
An automatic control method for pest control spraying using a drone, characterized in that it is set in consideration of the wind strength blowing in the control area.
청구항 1에 있어서, 상기 분사 경로는
상기 외각 경계의 최외각에서 상기 내부 경계의 내부 안쪽으로 돌아가면서 형성되는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 방제 분사 자동제어 방법.
The method of claim 1, wherein the injection path is
An automatic control method for pest control spraying using a drone, characterized in that it is formed by rotating from the outermost edge of the outer boundary to the inside of the inner boundary.
청구항 1에 있어서, 상기 약제 분사는
상기 외각 경계에서 외각 유효 분사 폭 기준으로 이루어지고.
상기 내부 경계에서 내부 유효 분사 폭 기준으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 방제 분사 자동제어 방법.
The method of claim 1, wherein the drug spray is
It is made based on the outer effective injection width at the outer boundary.
A method of automatically controlling pest control spraying using a drone, characterized in that it is based on the internal effective spraying width at the inner boundary.
방제 영역의 단위면적당 소모되는 약제통의 약제 분사량, 약제를 분사하는 노즐의 노즐 종류, 상기 약제를 펌핑하는 펌프의 펌프 분사량 중 어느 하나가 제어기에 기입되는 드론 장비 세팅 단계;
상기 방제 영역의 외각 경계에서 대해 내부 경계를 구획하고, 상기 외각 경계의 최외각에서 상기 내부 경계의 내부 안쪽으로 돌아가는 드론비행경로를 갖는 드론의 분사 높이와 이동속도가 상기 제어기에 설정되는 드론 비행경로 설정 단계,
상기 제어기에 의한 상기 드론의 자동 비행으로 상기 드론비행경로에서 약제분사가 이루어지고, 약제분사시간에 따른 잔여 약제량 예측으로 잔여 약제량을 확인한 후 약제 분사구역 잔여량에 대한 약제 분사를 완료하며, 비행시작지점으로 이동하여 비행 종료되는 드론 약제 분사 수행 단계, 및
약제 잔여량 부족시 분사중단지점에서 상기 비행시작지점으로 이동하고, 상기 약제통에 보충된 약제 투입량을 상기 제어기에 기입한 후, 상기 드론이 상기 분사중단지점 이동되어 상기 약제분사를 다시 수행하는 드론 약제 보충 단계
가 포함되는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 방제 분사 자동제어 방법.
A drone equipment setting step in which any one of the chemical injection amount of the chemical container consumed per unit area of the control area, the nozzle type of the nozzle spraying the chemical, and the pump injection amount of the pump pumping the chemical is recorded in the controller;
A drone flight path in which an inner boundary is defined with respect to the outer boundary of the control area, and the spray height and movement speed of the drone having a drone flight path that returns from the outermost edge of the outer boundary to the inside of the inner boundary are set in the controller. setup steps,
Due to the automatic flight of the drone by the controller, chemical injection is performed on the drone flight path, the remaining chemical amount is confirmed by predicting the remaining chemical amount according to the chemical injection time, and then the chemical injection for the remaining amount of the chemical injection area is completed, and the flight is completed. A drone chemical spraying performance step in which the flight ends by moving to the starting point, and
When the remaining amount of medicine is insufficient, the drone moves from the injection stop point to the flight start point, enters the amount of medicine replenished in the medicine container into the controller, and then moves the drone to the spray stop point and performs the medicine injection again. Supplementary steps
An automatic control method for pest control spraying using a drone, characterized in that it includes.
청구항 10에 있어서, 상기 노즐 종류에는
상기 외각 경계의 외각 유효 분사 폭과 상기 내부 경계의 내부 유효 분사 폭에서 2중 겹침 구간을 형성하는 분사 각도,
상기 내부 경계의 내부 유효 분사 폭이 포함된 최대 분사 폭에 맞춰지는 노즐 분사 간격, 및
상기 최대 분사 폭을 형성하는 노즐 수량 중 어느 하나가 포함되는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 방제 분사 자동제어 방법.
The method of claim 10, wherein the nozzle type includes
An injection angle forming a double overlap section in the outer effective injection width of the outer boundary and the inner effective injection width of the inner boundary,
a nozzle injection interval adjusted to the maximum injection width including the internal effective injection width of the inner boundary, and
A method for automatically controlling pest control spraying using a drone, characterized in that any one of the nozzle quantities forming the maximum spray width is included.
청구항 10에 있어서, 상기 분사 높이의 설정에는
상기 방제 영역에서 부는 바람세기가 감안되는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 방제 분사 자동제어 방법.
The method of claim 10, wherein setting the injection height includes
An automatic control method for pest control spraying using a drone, characterized in that the wind strength blowing in the control area is taken into account.
청구항 10에 있어서, 상기 약제분사시간은
상기 펌프 분사량으로 자동 설정되는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 방제 분사 자동제어 방법.
The method of claim 10, wherein the drug injection time is
A method of automatically controlling pest control spraying using a drone, characterized in that it is automatically set to the pump spraying amount.
청구항 10에 있어서, 상기 약제 분사구역 잔여량의 확인시
상기 약제 분사구역 잔여량에 대해 상기 약제분사를 다시 수행하는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 방제 분사 자동제어 방법.
The method of claim 10, when checking the remaining amount of the drug spray area
A method for automatically controlling pest control spraying using a drone, characterized in that the chemical spray is re-performed for the remaining amount of the chemical spray area.
드론,
약제를 채우는 약제통, 상기 약제를 분사하는 노즐 및 상기 약제를 펌핑하는 펌프로 구성된 방제 장치, 및
약제 투입량, 분사 각도, 노즐 분사 간격, 분사 높이, 노즐 수량, 펌프 분사량 및 이동속도 중 어느 하나를 약제분사조건으로 하고, 상기 분사 각도, 상기 노즐 분사 간격, 상기 분사 높이, 및 상기 노즐 수량 중 어느 하나로 분사 간격을 설정하며, 상기 외각 경계의 최외각에서 상기 내부 경계의 내부 안쪽으로 돌아가는 분사 경로를 상기 드론의 드론비행경로로 생성하는 제어기
가 포함되는 것을 특징으로 하는 방제 드론.
drone,
A control device consisting of a medicine container filled with a medicine, a nozzle for spraying the medicine, and a pump for pumping the medicine, and
Any one of the chemical injection amount, injection angle, nozzle injection interval, injection height, nozzle quantity, pump injection amount, and moving speed is set as the chemical injection condition, and any one of the injection angle, the nozzle injection interval, the injection height, and the nozzle quantity is set as the chemical injection condition. A controller that sets the injection interval to one and creates a spray path from the outermost edge of the outer boundary to the inside of the inner boundary as the drone flight path of the drone.
A pest control drone characterized in that it includes.
청구항 15에 있어서, 상기 제어기는 로직로딩 수단과 연계되고,
상기 로직로딩 수단은 상기 약제 분사량, 상기 노즐 종류, 상기 펌프 분사량, 상기 분사 높이, 상기 이동속도, 및 상기 드론비행경로 중 어느 하나를 상기 제어기에 제공하는 것을 특징으로 하는 방제 드론.
The method of claim 15, wherein the controller is associated with logic loading means,
The logic loading means is a pest control drone, characterized in that it provides any one of the chemical injection amount, the nozzle type, the pump injection amount, the injection height, the moving speed, and the drone flight path to the controller.
청구항 16에 있어서, 상기 로직로딩 수단은
상기 제어기에 구비된 입력창, 상기 제어기에 연결되는 단말기, 및 상기 제어기에 꼽아지는 로직 카드 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 방제 드론.
The method of claim 16, wherein the logic loading means
A pest control drone, characterized in that it is one of an input window provided in the controller, a terminal connected to the controller, and a logic card inserted into the controller.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2017206066A (en) 2016-05-16 2017-11-24 株式会社プロドローン Unmanned aircraft for spraying chemical solution

Patent Citations (1)

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