균일 방제를 위한 항공 살포시스템 구현

국문 초록 (Abstract)

본 논문에서는 항공 방제 시 균일 방제를 통하여 병해충에 의한 농산물 생산량 저하 및 농약이 과도 살포된 농작물 생산을 방지하고자 하였다. 항공 방제가 실시되는 비행 고도 3m와 속도 15km/h를 유지하는 것은 사용자의 조종 습관 및 방법, 바람의 변화 같은 환경적 요인이 작용하여 대단히 어렵다. 따라서 무인 헬리콥터로부터 비행 데이터를 전송받아 비행 속도 및 고도의 변화에 따라 붐의 각도와 DC 펌프의 제어가 가능하도록 살포 장치 및 제어기를 설계 및 제작하였고 무성 항공사의 무인 헬리콥터 Rmax에 탑재하여 살포 성능을 검증했다. 실험은 가로 10m, 세로 50m의 농지에서 감수지를 한 열에 1.25m 간격으로 9장씩 5열을 5m의 위치에서부터 10m 간격으로 배치하고, 방제 실험 시 제작된 항공 살포 시스템을 이용하여 살포하였다. 무인 헬리콥터는 최저속도 7.2km/h부터 최고속도 17.6km/h, 최저높이 2.32m부터 최고 3.47m까지 최고 10.4km/h 의 속도 변화와 1.15m 고도 변화를 보이며 비행하였고, 각 열이 평균 46423개의 입자개수의 분포로 7.5m의 유효 살포 영역을 형성함을 보여 제안된 항공 살포시스템이 균일 방제에 효과가 있음을 증명한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The aim of this study was to prevent the decrease in crop output by disease and insect pests and excessive spraying of agricultural pesticides by application uniformity. A 3m height and 15km/h speed is difficult to maintain with an unmanned helicopter for aerial application, which has been affected by the controlling habits and methods or environmental factors, such as changes in the wind. Therefore, in this study, an aerial application system was design to be attached to an unmanned helicopter, which can allow a controlled application width and spray rate automatically and verified experimentally using Rmax of MS-AVIATION. The size of agricultural land was 50 m2 and nine water sensitive cards were arranged at 1.25m intervals in 5 rows with each row having a 10m interval from the position of 5m. The unmanned helicopter was flying at speeds ranging from 7.2km/h to 17.6km/h and heights ranging from 2.32m to 3.47m. The proposed aerial application system allowed application uniformity by making a valid spraying area of 7.5 m2 with 46423 particles distributed on average.

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