마늘 줄기절단기 회전날 궤적에 관한 연구 = A study on Trace of Blade of the Garlic Stem Cutter
저자
이춘구 ( Chungu Lee ) ; 박동혁 ( Donghyeok Park ) ; 박하나 ( Hana Park ) ; 백승환 ( Seunghwan Baek ) ; 이중용 ( Joongyong Rhee )
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2016
작성언어
Korean
주제어
자료형태
학술저널
수록면
91-91(1쪽)
제공처
마늘은 채소류 중 고추, 배추, 무 다음으로 많이 재배되는 주요 작물로 수확시기에 노동 부하가커 수확 작업에 대한 기계화 수요가 높은 작목이다. 마늘과 같은 근채류는 주로 뿌리 부분을 수확하기 때문에 불필요한 줄기 윗부분을 제거하여야 하는데 이를 위하여 줄기 절단기를 개발하고 그에 대한 분석을 수행하였다. 본 연구에서 활용한 줄기절단기는 트랙터 부착형 장비로, 장비 하단에 칼날을 부착하고 이를 회전시켜 작물의 줄기부를 절단하는 방식으로 제작하였다. 실제 작업 시 칼날의 회전과 장비의 주행이 동시에 발생하게 되어 칼날 끝부분의 궤적이 나선형으로 나타나게 된다. 이에 따라 주행속도에 비하여 칼날의 회전속도가 느리게 되면 작업 영역에 공백이 발생하게 되므로 주행속도에 대한 회전날의 속도비를 조절하면서 공백이 발생하지 않는 조건을 분석하였다. 도면상의 치수를 이용하여 회전날의 외측 끝부분과 내측 끝부분의 좌표를 주행속도(v), 회전속도(w), 시간(t)에 대한 함수로 나타내었다. - 외측끝부분 (x,y) = (-352.56cos(0.1206+wt), vt+352.56sin(0.1206+wt)) - 내측끝부분 (x,y) = ( -99.45cos(0.4405+wt), vt+ 99.45sin(0.4405+wt)) 그리고 두 점을 연결하는 선을 그리게 한 후 matlab을 이용하여 회전날의 속도를 목표작업속도의 30,70,100,130,170%로 변화 시키면서 나타나는 궤적을 관측하였다. 분석결과 현재의 목표 작업속도의 경우에도 작업영역에서 일부 공백이 발생하는 것을 확인할수 있었고, 130%의 속도에서부터 공백이 발생하지 않는 것을 확인할 수 있었다. 다만 공백이 주로 작업영역 좌우 끝부분에서 발생하게 되는데, 실제 식물이 심어지는 간격을 반영하게 되면 130% 이하의 속도에서도 공백 없는 작업이 가능할 것으로 보인다.
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