시설온실 생산성 향상을 위한 이송로봇의 토마토 적재 트레이 타탕성 확인과 과일상자 상하차 기구 제작에 관한 연구

김만중; 유범상; 김경철

doi:10.5762/KAIS.2021.22.10.441

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자료유형: 학술저널

저자정보: 김만중 (전북대학교) 유범상 (전북대학교) 김경철 (농촌진흥청)

저널정보: 한국산학기술학회 한국산학기술학회 논문지 한국산학기술학회논문지 제22권 제10호

발행연도: 2021.10

수록면: 441 - 446 (6page)

DOI: 10.5762/KAIS.2021.22.10.441

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본 논문은 시설온실에서 이송로봇을 사용할시 생산성 향상을 위한 토마토 트레이 필요 여부와 과일상자 상하차 기구에 관한 연구이다. 기존 연구한 토마토 경도측정 값을 토대로 토마토가 상자에서 최대 20㎏의 하중을 받는다고 하였을 때 토마토 윗면의 30%가 접촉한다고 하면 23.6(g/㎟)이상의 압력을 버텨야 한다. 측정결과 토마토는 최소 46(g/㎟)이상의 압력을 버틸 수 있음으로 별도의 적재 트레이가 없어도 수확이나 이송 시 문제가 없음을 알 수 있었다. 과일상자 상하차 기구는 알루미늄 프로파일을 사용하여 최대한 경량화 하였으며, 이송로봇과 이송로봇에 적재되는 과일상자의 크기를 기준으로 충분히 작동 할 수 있도록 설계를 진행 하였다. 상자를 밀어주는 구동부 부분과 상자를 받고 올려주는 테이블 부분으로 나누어 제작 하였으며, 구동부는 2개의 모터를 사용하여 2단으로 작동하여 이송로봇이 움직이지 않고 한 위치에서 상, 하차를 모두 진행 할 수 있도록 제작 하였다. 또한 실험을 통하여 상하차기구의 동작 시간과 동작을 시험한 결과 동작시간은 평균 62.25S로 측정 되었고, 상차 시 상자가 걸리는 문제점을 발견 하였으나 테이블에 롤러를 추가하여 해결 하였다. 본 연구를 통하여 시설 온실에서 이송로봇 이용에 도움을 주었으며 과일 상하차 기구를 통해 생산성을 높이는데 도움을 줄 수 있을 것으로 보인다.

#Automation #Facility Greenhouse #Smart Farm #Tomato Hardness #Transport Robot

참고문헌 (5)

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E.C.Kim, C.H.Lee, S.J.Hong, S.Y.Kim, S.J.Kim, S.W.Roh, J.W.Ryu, G.S.Kim, “Development of real-time detection and distance measurement algorithm for agricultural workers in smart greenhouse using RGB-D sensor and deep learning”, Proceedings of the KSAM & ARCs 2021 Spring Conference, KSMA, Korea, Vol.26., No.1, p.101, April 2021.

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GGM, Motor capacity calculation, when driving BALL SCREW, http://www.ggm.co.kr/pages/m47.ko.php (accessed May. 15, 2021)

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