본문 바로가기
KERD
논문KCI 등재

무인항공 변량방제 시스템의 살포 균일도 분석

Uniformity Analysis of Unmanned Aerial Application with Variable Rate Spray System

3

조회

0

다운로드

2

인용

0

참고문헌

키워드

초록

본 연구에서는 변량방제기술을 적용한 농용 회전익기를 이용하여 살포한 입자의 구간비행 상태에서의거리별 살포 패턴을 측정함으로써 무인 항공방제의 농약 부착률과 입자경의 분포 균일도를 평가하였다. 비행을 등속으로 유지하는 안내비행과 자동비행 모드에서 유효살포폭 3.6m로 인접비행 구간과 살포폭이 일부 중첩된 피복률에 대한 가로방향 분포의 변이계수는 30% 정도를 보였고, 비행방향 진로위치에대한 피복률의 변이계수는 10% 미만으로 매우 균등한 것으로 평가되었다. 따라서 살포작업시 기체의지면속도(ground speed)의 변이를 보상하는 변량살포기술은 균일도 측면에서 우수한 것으로 판명되었으며, 또한 입자경의 분포에 있어서 체적중위직경(VMD)과 개체중위직경(NMD) 모두 항공방제에 적절한크기와 균일한 분포를 보였다. 따라서 농용 회전익기를 이용하여 소필지의 항공방제작업을 무인화 하는데 있어, 변량방제장치를 적용함으로써 소규모 필지의 균일 정밀방제를 도모하고자 하였다.

Abstract

In this study, we evaluated the uniformity of deposition rate and particle size distributions ofthe variable rate application technique using the unmanned rotorcraft by measuring the spraypattern according to path location in the range of spraying flight. The coefficient of variation(CV) of the lateral coverage rate for the overlapped distribution with the spray swath of 3.6 min both guidance and auto-pilot flight modes maintaining constant flight speed was about 30%and the CV of the coverage rate by the flight path location was extremely small. Therefore, itwas assessed that the variable rate application technology compensating for the variation ofground speed was superior in terms of spray uniformity. In addition, the droplet size distributionsin both volume median diameter(VMD) and number median diameter(NMD) were adequate foraerial application and uniform in terms of lateral distribution. Thereafter, we intend to contributeto a precise application on small-scaled fields using the unmanned agricultural rotorcraft by thevariable rate application.

참고문헌 (20)

  1. Anglund EA, "Field evaluation of response times for a variable rate(pressure-based and injection) liquid chemical applicator", App. Eng. Agri, 19, pp.273~282 (2003)
  2. "ASABE Standard. S382.2 FEB1988(Rev. 2013). Calibration and distribution pattern testing of agricultural aerial application equipement", ~
  3. Azimi AH, "Nozzle spray distribution for pesticide application", Tran. of ASAE, 28, pp.1410~1415 (1985)
  4. Bae Y, "Flight attitudes and spray patterns od a roll-balanced agricultural unmanned helicopter", App. Eng. Agri, 29, pp.675~682 (2013)
  5. Barry JW, "Methods for sampling and assessing deposits of insecticidal sprays related over forests", USDA Forest Service, ~ (1978)
  6. 강태경, "무인헬리콥터를 이용한 항공방제시스템 개발(I) - 항공방제시스템 구축을 위한 기초 분무특성 -", Journal of Biosystems Engineering, 35(4), pp.215~223 (2010), 한국농업기계학회
  7. Koo YM, "Coverage distribution of blasted droplets by an orchard sprayer", J. Korean Soc. Agri. Mach, 26, pp.355~362 (2001)
  8. Development of a stabibarless agricultural unmanned helicopter for uniform spray application on the small-scaled fields, "Koo YM.", MAFRA, 200~, pp.Report No. 11-1543-589-01 (2014)
  9. 구영모, "상용제어기를 이용한 농용 헬리콥터의 자세제어의 적용성 평가(I) - 수동 및 제어 상태변수의 비교 -", 농업생명과학연구, 48(5), pp.157~169 (2014), 농업생명과학연구원[DOI]
  10. 구영모, "농용 무인 헬리콥터의 살포속도 변이와 변량 방제살포 시스템의 적용성 고찰", 농업생명과학연구, 50(6), pp.191~204 (2016), 농업생명과학연구원[DOI]
  11. 구영모, "무인 항공방제를 위한 변량살포 제어기의 개발", 농업생명과학연구, 49(4), pp.255~268 (2015), 농업생명과학연구원[DOI]
  12. 구영모, "무인항공 방제시스템의 변량살포 오차분석", 농업생명과학연구, 49(4), pp.269~282 (2015), 농업생명과학연구원[DOI]
  13. Last AJ, "Lostcost digital image analysis for the evaluation of aerially applied pesticide deposits", Comp. Elec. Agri, 1, pp.349~362 (1987)
  14. 이충근, "미국과 일본의 정밀농업기계기술 연구동향 분석", 한국국제농업개발학회지, 17(2), pp.73~81 (2005), 한국국제농업개발학회
  15. Matthews GA, "Book of Pesticide Application Method", pp.268~303 (2000), Blackwell Science Ltd
  16. Murray RI, "Developing variable rate application technology: economic impact for owners and topdressing operators", New Zealand J. Agri. Res, 50, pp.65~72 (2007)
  17. Thomson SJ, "Evaluation of application accuracy and performance of a hydraulically operated variable-rate aerial application system", Tran. ASABE, 52, pp.715~722 (2009)
  18. Thomson SJ, "Improving flow response of a variable-rate aerial application system by interactive refinement", Comp. Elec. Agri, 73, pp.99~104 (2010)
  19. Thomson SJ, "Reducing pesticide drift by considering propeller rotation effects from aerial application near buffer zones", Sust. Agri. Res, 2, pp.41~51 (2013)
  20. Whitney RW, "String collectors for spray pattern analyizer", Tran. ASAE, 28, pp.1749~1753 (1985)

관련 논문AI추천

이 간행물의 다른 논문 (14건)