KR102297932B1 - Apparatus for managing plant growth, method thereof and computer recordable medium storing the method - Google Patents
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Abstract
본 발명의 실시예에 따른 수경 재배를 위한 장치는 전면이 개방된 중공 형상이며, 내부가 복수의 칸막이를 통해 복수의 칸으로 구분되는 하우징과, 상기 하우징의 전면을 덮도록 형성되는 투명한 재질의 도어와, 상기 복수의 칸 각각의 바닥면에 배치되는 양액 및 수분이 채워진 수조와, 상기 복수의 칸 각각의 천장에 형성되며, 와이어의 길이를 조절하는 모터를 포함하는 기중부와, 식물의 뿌리가 하부로 노출되고, 식물의 잎이 상부로 노출되게 심어진 판상이며, 상기 와이어에 연결되며, 상기 와이어의 길이에 따라 상기 뿌리가 상기 수조의 양액 및 수분에 담가지도록 하강하거나, 상기 뿌리가 공기에 노출되도록 상승하는 트레이를 포함한다. The apparatus for hydroponic cultivation according to an embodiment of the present invention has a hollow shape with an open front, a housing divided into a plurality of compartments through a plurality of partitions, and a transparent door formed to cover the front of the housing And, a water tank filled with nutrient solution and moisture disposed on the bottom surface of each of the plurality of compartments, a lifter including a motor that is formed on the ceiling of each of the plurality of compartments, and controls the length of the wire, and the roots of plants It is exposed to the bottom and planted so that the leaves of the plant are exposed to the top, and is connected to the wire, and depending on the length of the wire, the root descends to be immersed in the nutrient solution and moisture of the water tank, or the root is exposed to the air Includes trays that rise as far as possible.
Description
본 발명은 수경 재배 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 다양한 센서를 기반으로 수경 재배 식물의 생육 환경을 모니터하고, 이를 기초로 수경 재배 방법을 사용자에게 가이드할 수 있는 수경 재배를 위한 장치 및 이를 위한 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a hydroponic cultivation technology, and more particularly, a device for hydroponic cultivation capable of monitoring the growth environment of hydroponic plants based on various sensors, and guiding a user to a hydroponic cultivation method based on this, and the same It's about how to
수경 재배는 흙을 사용하지 않고 물과 수용성 영양분으로 만든 배양액 속에서 식물을 키우는 방법을 일컫는 말로, 물재배 또는 물가꾸기라고 한다. Hydroponics refers to a method of growing plants in a culture medium made of water and water-soluble nutrients without using soil, and is called water cultivation or watering.
본 발명의 목적은 사용자에게 알맞은 수경 재배 방법을 안내 할 수 있는 수경 재배를 위한 장치 및 이를 위한 방법을 제공함에 있다. An object of the present invention is to provide an apparatus for hydroponic cultivation that can guide a user to a suitable hydroponic cultivation method, and a method therefor.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수경 재배를 위한 장치는 전면이 개방된 중공 형상이며, 내부가 복수의 칸막이를 통해 복수의 칸으로 구분되는 하우징과, 상기 하우징의 전면을 덮도록 형성되는 투명한 재질의 도어와, 상기 복수의 칸 각각의 바닥면에 배치되는 양액 및 수분이 채워진 수조와, 상기 복수의 칸 각각의 천장에 형성되며, 와이어의 길이를 조절하는 모터를 포함하는 기중부와, 복수의 개체를 포함하는 식물의 뿌리가 하부로 노출되고, 식물의 잎이 상부로 노출되게 심어진 판상이며, 상기 와이어에 연결되며, 상기 와이어의 길이에 따라 상기 뿌리가 상기 수조의 양액 및 수분에 담가지도록 하강하거나, 상기 뿌리가 공기에 노출되도록 상승하는 트레이를 포함한다. The apparatus for hydroponic cultivation according to a preferred embodiment of the present invention for achieving the object as described above has a hollow shape with an open front, the interior is divided into a plurality of compartments through a plurality of partitions, A transparent door formed to cover the front surface, a water tank filled with nutrient solution and moisture disposed on the bottom surface of each of the plurality of compartments, and a motor formed on the ceiling of each of the plurality of compartments and controlling the length of the wire It is a plate-shaped plant in which the roots of a plant including a basal part and a plurality of individuals are exposed to the lower part, and the leaves of the plant are exposed to the upper part, and is connected to the wire, and according to the length of the wire, the root is the water tank It descends to be immersed in the nutrient solution and moisture of the, or includes a tray that rises so that the roots are exposed to the air.
본 발명의 실시예에 따른 수경 재배를 위한 장치는 상기 식물을 촬영하는 카메라부와, 영상을 영사하기 위한 영사부와, 상기 촬영된 식물의 형상에 따라, 상기 식물의 복수의 개체 중 수확 가능한 개체를 식별하고, 상기 수확 가능한 개체가 다른 개체와 식별되도록 상기 영사부를 통해 해당 개체의 실루엣을 나타내는 식별 영상을 상기 도어에 영사하는 것을 특징으로 하는 제어부를 더 포함한다. An apparatus for hydroponic cultivation according to an embodiment of the present invention includes a camera unit for photographing the plant, a projection unit for projecting an image, and according to the shape of the photographed plant, a harvestable object among a plurality of objects of the plant The control unit further includes a controller for projecting an identification image representing the silhouette of the object through the projection unit on the door so that the harvestable object is identified from other objects.
상기 제어부는 상기 영사부를 통해 상기 수확 가능한 개체의 수확 방법을 안내하는 안내 영상을 상기 도어에 영사하는 것을 특징으로 한다. The control unit may project a guide image for guiding the harvesting method of the harvestable object to the door through the projection unit.
본 발명의 실시예에 따른 수경 재배를 위한 장치는 사용자장치와 통신을 위한 통신부와, 상기 식물을 촬영하는 카메라부와, 상기 촬영된 식물의 형상에 따라, 상기 식물의 복수의 개체 중 수확 가능한 개체를 식별하고, 상기 수확 가능한 개체가 식별되도록 증강현실기법에 따라 상기 식물을 촬영한 영상에 해당 개체의 가상 실루엣을 합성한 합성식별영상을 생성하고, 생성된 합성식별영상을 상기 통신부를 통해 상기 사용자장치로 전송하는 제어부를 더 포함한다. An apparatus for hydroponic cultivation according to an embodiment of the present invention includes a communication unit for communication with a user device, a camera unit for photographing the plant, and a harvestable object among a plurality of objects of the plant according to the shape of the photographed plant and generates a synthetic identification image by synthesizing the virtual silhouette of the object with the image captured by the plant according to the augmented reality technique so that the harvestable object is identified, and the generated synthetic identification image is transmitted to the user through the communication unit. It further includes a control unit for transmitting to the device.
상기 제어부는 증강현실기법에 따라 상기 식물을 촬영한 영상에 상기 수확 가능한 개체의 수확 방법을 안내하는 안내 영상을 합성한 합성안내영상을 생성하고, 생성된 합성안내영상을 상기 통신부를 통해 상기 사용자장치로 전송하는 것을 특징으로 한다. The control unit generates a synthetic guide image by synthesizing a guide image guiding a harvesting method of the harvestable object with the image of the plant according to the augmented reality technique, and transmits the generated synthetic guide image to the user device through the communication unit It is characterized in that it is transmitted to
본 발명의 실시예에 따른 수경 재배를 위한 장치는 사용자장치와 통신을 위한 통신부와, 상기 트레이를 촬영하는 카메라부와, 영상을 영사하기 위한 영사부와, 상기 촬영된 트레이의 식물의 수 및 형상에 따라, 트레이 교체 시점을 판별하고, 상기 판별 결과, 트레이 교체 시점이 도래하면, 상기 영사부를 통해 상기 복수의 칸 중 교체할 트레이가 배치된 칸이 다른 칸과 구분되어 식별되도록 하는 영상을 상기 도어에 영사하며, 상기 교체할 트레이가 배치된 칸을 식별하도록 하는 영상을 생성하여, 상기 통신부를 통해 상기 사용자장치로 전송하는 제어부를 더 포함한다. An apparatus for hydroponic cultivation according to an embodiment of the present invention includes a communication unit for communication with a user device, a camera unit for photographing the tray, a projection unit for projecting an image, and the number and shape of plants in the photographed tray. Accordingly, a tray replacement time is determined, and as a result of the determination, when the tray replacement time arrives, an image is displayed on the door through the projection unit so that a compartment in which a tray to be replaced is disposed is distinguished from other compartments through the projection unit. Projecting, and generating an image for identifying a compartment in which the tray to be replaced is arranged, and further comprising a control unit for transmitting to the user device through the communication unit.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전면이 개방된 중공 형상이며, 내부가 복수의 칸막이를 통해 복수의 칸으로 구분되는 하우징과, 상기 하우징의 전면을 덮도록 형성되는 투명한 재질의 도어와, 상기 복수의 칸 각각의 바닥면에 배치되는 양액 및 수분이 채워진 수조와, 상기 복수의 칸 각각의 천장에 형성되며, 와이어의 길이를 조절하는 모터를 포함하는 기중부와, 식물의 뿌리가 하부로 노출되고, 식물의 잎이 상부로 노출되게 심어진 판상이며, 상기 와이어에 연결되며, 상기 와이어의 길이에 따라 상기 뿌리가 상기 수조의 양액 및 수분에 담가지도록 하강하거나, 상기 뿌리가 공기에 노출되도록 상승하는 트레이를 포함하는 수경재배장치의 수경 재배를 위한 방법은 상기 트레이를 촬영하는 단계와, 상기 촬영된 트레이의 식물의 수 및 형상에 따라, 트레이 교체 시점을 판별하는 단계와, 상기 판별 결과, 트레이 교체 시점이 도래하면, 상기 복수의 칸 중 교체할 트레이가 배치된 칸이 다른 칸과 구분되어 식별되도록 하는 영상을 상기 도어에 영사하는 단계와, 상기 교체할 트레이가 배치된 칸을 식별하도록 하는 영상을 생성하여 생성된 영상을 상기 사용자장치로 전송하는 단계를 포함한다. A housing having a front open hollow shape according to a preferred embodiment of the present invention for achieving the object as described above, the inside of which is divided into a plurality of compartments through a plurality of partitions, and formed to cover the front surface of the housing A door made of a transparent material, a water tank filled with nutrient solution and moisture disposed on the bottom surface of each of the plurality of compartments, and a lifter that is formed on the ceiling of each of the plurality of compartments and includes a motor for controlling the length of the wire; The root of the plant is exposed to the bottom, and the leaf of the plant is exposed to the top. It is a plate-shaped plant, connected to the wire, and descends so that the root is immersed in the nutrient solution and moisture of the water tank according to the length of the wire, or the root A method for hydroponic cultivation of a hydroponics apparatus comprising a tray rising to be exposed to the air includes the steps of photographing the tray, and determining a tray replacement time according to the number and shape of plants in the photographed tray; , as a result of the determination, when the time for replacing the tray arrives, projecting an image on the door so that a compartment in which a tray to be replaced is disposed among the plurality of compartments is distinguished from other compartments and identified on the door; and generating an image for identifying a cell and transmitting the generated image to the user device.
본 발명에 따르면, 수경 재배에 필요한 정보를 사용자에게 직관적으로 안내하기 때문에 초심자도 능숙하게 채소를 수확하고 관리할 수 있다. According to the present invention, even beginners can skillfully harvest and manage vegetables because information required for hydroponic cultivation is intuitively guided to the user.
또한, 본 발명은 뿌리를 노출시켜 식물을 재배하다가, 필요한 경우에만 식물을 지지하는 트레이를 양액 및 수분이 채워진 수조에 담갔다가 꺼내어 양액 및 수분을 공급함으로써, 분무식 수경 재배의 장점인 뿌리에 충분한 산소가 공급되게 하면서, 단점인 고압 분무 시설의 설치 및 관리 비용을 절약할 수 있다. In addition, the present invention exposes the roots to grow plants, and only when necessary, by immersing the tray supporting the plant in a water tank filled with nutrient solution and moisture and taking it out to supply the nutrient solution and moisture, sufficient for the roots, which is the advantage of spray-type hydroponics. By allowing oxygen to be supplied, it is possible to save the cost of installation and maintenance of a high-pressure spray facility, which is a disadvantage.
더욱이, 본 발명은 모종이 심어진 트레이를 주문할 수 있도록 하는 시스템을 제공하여, 사용자가 번거롭게 모종을 파종하고, 이를 옮겨 심지 않아도 되기 때문에 사용자는 단순히, 트레이를 주문하고, 배달된 트레이를 하우징에 장착하여, 수경 재배된 채소를 수확할 수 있어 수경재배의 확산에 기여할 수 있다. Furthermore, the present invention provides a system that allows the user to order a tray in which seedlings are planted, so that the user does not need to sow and transplant the seedlings in a cumbersome manner, so that the user simply orders the tray and mounts the delivered tray to the housing. , can harvest vegetables grown hydroponically, contributing to the spread of hydroponics.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 수경 재배 시스템의 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 도 2 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 수경 재배 장치의 외형을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 수경 재배 장치의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 사용자장치의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 수경 재배를 위한 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 수경 재배를 위한 방법을 설명하기 위한 화면 예이다. 1 is a block diagram for explaining the configuration of a hydroponic cultivation system according to an embodiment of the present invention. 2 to 4 are views for explaining the external appearance of the hydroponic cultivation apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a block diagram for explaining the internal configuration of a hydroponic cultivation apparatus according to an embodiment of the present invention.
6 is a block diagram for explaining the configuration of a user device according to an embodiment of the present invention.
7 is a flowchart for explaining a method for hydroponic cultivation according to an embodiment of the present invention.
8 and 9 are screen examples for explaining a method for hydroponic cultivation according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. Prior to the detailed description of the present invention, the terms or words used in the present specification and claims described below should not be construed as being limited to their ordinary or dictionary meanings, and the inventors should develop their own inventions in the best way. For explanation, it should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be appropriately defined as a concept of a term. Accordingly, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention, and do not represent all of the technical spirit of the present invention, so various equivalents that can be substituted for them at the time of the present application It should be understood that there may be water and variations.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음을 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지의 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this case, it should be noted that the same components in the accompanying drawings are denoted by the same reference numerals as much as possible. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may obscure the gist of the present invention will be omitted. For the same reason, some components are exaggerated, omitted, or schematically illustrated in the accompanying drawings, and the size of each component does not fully reflect the actual size.
먼저, 본 발명의 실시예에 따른 식물 생육을 관리하기 위한 시스템에 대해서 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 수경 재배 시스템의 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 수경 재배 시스템은 수경재배장치(100), 사용자장치(200) 및 수경재배서버(300)를 포함한다. First, a system for managing plant growth according to an embodiment of the present invention will be described. 1 is a block diagram for explaining the configuration of a hydroponic cultivation system according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1 , the hydroponic cultivation system according to an embodiment of the present invention includes a
수경재배장치(100)는 식물의 영상을 촬영하고, 식물의 주변의 환경 요인, 즉, 온도, 습도, 조도 등을 측정한다. 그리고 수경재배장치(100)는 측정된 환경 요인 및 혹은 본 발명의 실시예에 따른 영상을 사용자장치(200)로 전송한다. 사용자장치(200)는 수경재배장치(100)로부터 식물의 생육 환경 및 영상을 수신하여 표시모듈(예컨대, 스마트폰의 화면)을 통해 표시할 수 있다. 이에 따라, 사용자는 알맞은 조취를 취할 수 있다. The
다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 수경재배장치(100)에 대해서 설명하기로 한다. 도 2 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 수경 재배 장치의 외형을 설명하기 위한 도면이다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 수경 재배 장치의 내부 구성을 설명하기 위한 블록도이다. Next, the
도 2 내지 도 4를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 수경재배장치(100)는 전면이 개방된 중공의 하우징(10)과, 하우징의 전면에 설치된 도어(20)를 포함한다. 즉, 도어(20)는 하우징의 전면을 덮도록 형성된다. 도시된 바와 같이, 하우징(10) 내부는 복수의 칸막이(21)를 통해 복수의 칸(30a, 30b, 30c)으로 구분될 수 있다. 도어(20)는 투명한 재질(예컨대, 유리 등)로 형성되어, 도어(20)를 통해 하우징(10) 내부에 대해 시야를 제공한다. 2 to 4, the
도 3을 참조하면, 복수의 칸(30a, 30b, 30c) 각각의 바닥면에는 수조(40)가 배치된다. 또한, 수조(40)에는 양액 및 수분이 채워진다. 또한, 복수의 칸(30a, 30b, 30c) 각각의 천장에는 기중부(60)가 설치되며, 기중부(60)는 모터(62)를 통해 와이어(61)의 길이를 조절한다. 한편, 복수의 칸(30a, 30b, 30c)의 수조(40) 상에는 트레이(50)가 배치되며, 트레이(50)는 와이어(61)에 연결된다. Referring to FIG. 3 , a
도 4를 참조하면, 트레이(50)는 전체적으로 판상으로 형성된다. 트레이(50)의 복수의 소정 영역에는 트레이(50)를 상하로 관통하는 홀(51)이 형성되며, 홀(51)을 통해 식물이 배치된다. 이에 따라, 트레이(50)의 하부에 식물의 뿌리가 노출되고, 트레이(50)의 상부에 식물의 잎들이 노출된다. 이때, 트레이(50)에 식물이 고정되도록 그 홀(51) 내에는 지지재(53)가 형성된다. 즉, 지지재(53)는 트레이(50)의 하부에 식물의 뿌리가 노출되고, 트레이(50)의 상부에 식물의 잎들이 노출되도록 식물의 줄기를 지지한다. 이러한 지지재(53)는 스펀지로 형성되는 것이 바람직하다. Referring to FIG. 4 , the
다시, 도 3을 참조하면, 트레이(50)는 와이어(61)의 길이가 조절됨에 따라 상승 및 하강할 수 있다. 트레이(50)의 지지판(51)은 양액 혹은 수분에 부유하는 재질로 형성되며, 도 3의 (B)에 도시된 바와 같이, 트레이(50)가 하강하여 수조(40)의 양액 및 수분 상에 부유하는 상태가 되면, 트레이(50)의 하부에 노출된 뿌리가 수조(40)의 양액 및 수분에 담가진다. 이에 따라, 식물은 양액 및 수분을 공급 받을 수 있다. 또한, 도 3의 (A)에 도시된 바와 같이, 트레이(50)가 상승하여, 수조(40)의 양액 및 수분으로부터 뿌리가 노출되는 상태가 되면, 뿌리에 산소 공급이 원활해진다. Again, referring to FIG. 3 , the
도 5를 참조하면, 수경재배장치(100)는 통신부(110), 카메라부(120), 센서부(130), 환경조절부(130), 영사부(150), 구동부(160), 저장부(170) 및 제어부(180)를 포함한다. 이러한 통신부(110), 카메라부(120), 센서부(130), 환경조절부(130), 영사부(150), 구동부(160), 저장부(170) 및 제어부(180)는 하우징(10)의 소정 영역에 형성될 수 있다. 5, the
통신부(110)는 사용자장치(200)와 통신을 위한 것으로, 광대역이동통신, 무선근거리통신 및 피어투피어(Peer-to-Peer) 연결 방식을 이용하여 통신할 수 있다. 이러한 통신부(110)는 광대역이동통신, 무선근거리통신 및 피어투피어(Peer-to-Peer) 연결 방식의 통신 기능이 모두 구현되어 있는 하나의 모듈로 구현되어, 전술한 3가지 기능 중 적어도 하나를 선택하여 동작하는 것으로 설명될 것이다. 하지만, 통신부(110)는 광대역이동통신, 무선근거리통신 및 피어투피어(Peer-to-Peer) 연결 방식 각각의 통신 기능을 별도로 수행하는 복수의 모듈로 구현될 수도 있다. 여기서, 광대역이동통신은 대표적으로, LTE, LTE-A 등의 표준에 따른 통신을 예시할 수 있다. 또한, 무선근거리통신은 Wi-Fi(wireless fidelity)를 이용하는 WLAN(Wireless Local Area Network) 통신을 예시할 수 있다. 그리고 피어투피어(Peer-to-Peer) 연결 방식은 블루투스(Bluetooth) 표준에 따른 통신을 예시할 수 있다. 통신부(110)는 송신되는 신호의 주파수를 상승 변환 및 증폭하는 RF송신기와, 수신되는 신호를 저 잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF수신기 등으로 구성될 수 있다. 또한, 통신부(110)는 무선 채널을 통해 데이터를 포함하는 신호를 수신하여 제어부(180)로 전달할 수 있다. 또한, 통신부(110)는 제어부(180)로부터 전달 받은 데이터를 무선 신호로 변환하여 무선 채널을 통해 전송할 수 있다. The
카메라부(120)는 영상을 촬영하기 위한 것으로, 이미지 센서를 포함한다. 이미지 센서는 피사체에서 반사되는 빛을 입력받아 전기신호로 변환하며, CCD(Charged Coupled Device), CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor) 등을 기반으로 구현될 수 있다. 카메라부(120)는 아날로그-디지털 변환기(Analog to Digital Converter)를 더 포함할 수 있으며, 이미지 센서에서 출력되는 전기신호를 디지털 수열로 변환하여 제어부(180)로 출력할 수 있다. The
특히, 카메라부(120)는 3D 센서를 포함한다. 3D 센서는 비접촉 방식으로 영상의 각 픽셀의 3차원 좌표를 획득하기 위한 센서이다. 카메라부(120)가 영상을 촬영하면, 3D 센서는 촬영된 영상과 함께, 카메라부(120)의 소정의 기준점(예컨대, 초점)으로부터 촬영한 객체까지의 실제 거리를 측정하여 촬영한 영상의 각 픽셀의 3차원 좌표를 검출하고, 검출된 3차원 좌표를 제어부(180)로 전달한다. 3D 센서는 레이저, 적외선, 가시광 등을 이용하는 다양한 방식의 센서를 이용할 수 있다. 이러한 3D 센서는 TOP(Time of Flight), 위상변위(Phase-shift) 및 Online Waveform Analysis 중 어느 하나를 이용하는 레이저 방식 3차원 스캐너, 광 삼각법을 이용하는 레이저 방식 3차원 스캐너, 백색광 혹은 변조광을 이용하는 광학방식 3차원 스캐너, Handheld Real Time 방식의 PHOTO, 광학방식 3차원 스캐너, Pattern Projection 혹은 Line Scanning을 이용하는 광학방식, 레이저 방식 전신 스캐너, 사진 측량(Photogrammetry)을 이용하는 사진방식 스캐너, 키네틱(Kinect Fusion)을 이용하는 실시간(Real Time) 스캐너 등을 예시할 수 있다. In particular, the
센서부(130)는 복수의 칸(30a, 30b, 30c) 별로 식물의 생육 환경을 측정하기 위한 것이다. 이러한 센서부(140)는 복수의 칸(30a, 30b, 30c) 각각의 식물 주변의 온도를 측정하기 위한 온도계와, 식물 주변의 습도를 측정하기 위한 습도계와, 식물이 받는 광량을 측정하는 조도계를 포함한다. 센서부(130)는 측정된 생육 환경, 즉, 온도, 습도 및 조도를 제어부(180)에 전달한다. The
환경조절부(140)는 식물의 생육 환경을 조절하기 위한 것으로, 복수의 칸(30a, 30b, 30c) 별로 온도, 습도 및 조도를 조절한다. The
영사부(150)는 도어(10)에 영상을 영사하기 위한 것으로, 도시되지는 않았지만, 프로젝터와 광학계를 포함한다. 프로젝터는 제어부(180)로부터 출력되는 영상을 마이크로 디스플레이 패널을 통해 발산한다. 그러면, 광학계는 그 영상을 반사시키거나, 굴절시켜 영사한다. The
구동부(160)는 기중부(60)의 모터(62)를 구동시켜, 와이어(61)의 길이를 조절하기 위한 것이다. 구동부(160)는 제어부(180)의 제어에 따라 와이어(61)의 길이가 늘어나도록 모터(62)를 구동시키거나, 와이어(61)의 길이가 줄어들도록 모터(62)를 구동시킬 수 있다. The driving
저장부(170)는 수경재배장치(100)의 동작에 필요한 프로그램 및 데이터를 저장하는 역할을 수행하며, 프로그램 영역과 데이터 영역으로 구분될 수 있다. 프로그램 영역은 수경재배장치(100)의 전반적인 동작을 제어하는 프로그램 및 수경재배장치(100)를 부팅시키는 운영체제(OS, Operating System), 어플리케이션을 등을 저장할 수 있다. 데이터 영역은 수경재배장치(100)의 사용에 따라 발생하는 사용자 데이터가 저장되는 영역이다. 또한, 저장부(170)는 수경재배장치(100) 사용에 따라 발생되는 각 종 데이터, 예컨대, 저장부(170)는 식물 별 생장에 대한 정보를 저장할 수 있다. 이러한 정보는, 식물별, 양액 및 수분 공급 주기, 수확 시기, 수확 방법 등을 포함한다. 저장부(170)에 저장되는 각 종 데이터는 사용자의 조작에 따라, 삭제, 변경, 추가될 수 있다. The
제어부(180)는 수경재배장치(100)의 전반적인 동작 및 수경재배장치(100)의 내부 블록들 간 신호 흐름을 제어하고, 데이터를 처리하는 데이터 처리 기능을 수행할 수 있다. 이러한 제어부(180)는 예컨대, 중앙 처리 장치(Central Processing Unit : CPU), 어플리케이션 프로세서(Application Processor: AP), 마이크로컨트롤러(micro-controller) 등을 예시할 수 있다. 제어부(180)는 저장부(170)에 저장된 운영체제(OS, Operating System)를 로드하여 부팅을 수행하고, 어플리케이션을 로드시켜 실행시키며, 필요한 경우, 임시 저장 공간으로 버퍼를 할당할 수 있다. 제어부(180)의 구체적인 동작은 아래에서 보다 상세하게 설명될 것이다. The
다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 사용자장치(200)에 대해서 설명하기로 한다. 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 사용자장치의 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 사용자장치(200)는 통신모듈(210), 입력모듈(220), 표시모듈(230), 저장모듈(240) 및 제어모듈(250)을 포함한다. Next, the
통신모듈(210)은 수경재배장치(100)와 통신을 위한 것으로, 광대역이동통신, 무선근거리통신 및 피어투피어(Peer-to-Peer) 연결 방식을 이용하여 통신할 수 있다. 이러한 통신모듈(210)은 광대역이동통신, 무선근거리통신 및 피어투피어(Peer-to-Peer) 연결 방식의 통신 기능이 모두 구현되어 있는 하나의 모듈로 구현되어, 전술한 3가지 기능 중 적어도 하나를 선택하여 동작하는 것으로 설명될 것이다. 하지만, 통신모듈(210)은 광대역이동통신, 무선근거리통신 및 피어투피어(Peer-to-Peer) 연결 방식 각각의 통신 기능을 별도로 수행하는 복수의 모듈로 구현될 수도 있다. 전술한 바와 마찬가지로, 광대역이동통신은 LTE, LTE-A 표준에 따른 통신, 무선근거리통신은 Wi-Fi(wireless fidelity)를 이용하는 WLAN(Wireless Local Area Network) 통신, 그리고 피어투피어(Peer-to-Peer) 연결 방식은 블루투스(Bluetooth) 표준에 따른 통신을 예시할 수 있다. 통신모듈(210)은 송신되는 신호의 주파수를 상승 변환 및 증폭하는 RF송신기와, 수신되는 신호를 저 잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF수신기 등으로 구성될 수 있다. 또한, 통신모듈(210)은 무선 채널을 통해 데이터를 포함하는 신호를 수신하여 제어모듈(250)로 전달할 수 있다. 또한, 제어모듈(250)로부터 전달 받은 데이터를 무선 신호로 변환하여 무선 채널을 통해 전송할 수 있다. The
입력모듈(220)은 사용자장치(200)를 제어하기 위한 사용자의 키 조작을 입력받고 입력 신호를 생성하여 제어모듈(250)에 전달한다. 입력모듈(220)은 전원 on/off를 위한 전원 키, 숫자 키, 방향키 중 어느 하나를 포함할 수 있으며, 사용자장치(200)의 일면에 소정의 기능키로 형성될 수 있다. 표시모듈(230)이 터치스크린으로 이루어진 경우, 입력모듈(220)의 각 종 키들의 기능이 표시모듈(230)에서 이루어질 수 있으며, 터치스크린만으로 모든 기능을 수행할 수 있는 경우, 입력모듈(220)은 생략될 수도 있다. The
표시모듈(230)은 사용자장치(200)의 메뉴, 입력된 데이터, 기능 설정 정보 및 기타 다양한 정보를 사용자에게 시각적으로 제공한다. 표시모듈(230)은 사용자장치(200)의 부팅 화면, 대기 화면, 메뉴 화면 등의 각종 화면을 출력하는 기능을 수행한다. 이러한 표시부(110)는 액정표시장치(LCD, Liquid Crystal Display), 유기 발광 다이오드(OLED, Organic Light Emitting Diodes), 능동형 유기 발광 다이오드(AMOLED, Active Matrix Organic Light Emitting Diodes) 등으로 형성될 수 있다. 한편, 표시모듈(230)은 터치스크린으로 구현될 수 있다. 이러한 경우, 표시모듈(230)은 터치센서를 포함하며, 제어모듈(250)은 터치센서를 통해 사용자의 터치 입력을 감지할 수 있다. 터치센서는 정전용량 방식(capacitive overlay), 압력식, 저항막 방식(resistive overlay), 적외선 감지 방식(infrared beam) 등의 터치 감지 센서로 구성되거나, 압력 감지 센서(pressure sensor)로 구성될 수도 있다. 상기 센서들 이외에도 물체의 접촉 또는 압력을 감지할 수 있는 모든 종류의 센서 기기가 본 발명의 터치센서로 이용될 수 있다. 터치센서는 사용자의 터치 입력을 감지하고, 감지 신호를 발생시켜 제어모듈(250)로 전송한다. 이러한 감지 신호에는 사용자가 터치를 입력한 좌표 데이터가 포함될 수 있다. 사용자가 터치 위치 이동 동작을 입력한 경우에 터치센서는 터치 위치 이동 경로의 좌표 데이터를 포함한 감지 신호를 발생시켜 제어모듈(250)로 전송할 수 있다. 특히, 표시모듈(230)이 터치스크린으로 이루어진 경우, 입력모듈(220) 기능의 일부 또는 전부는 표시모듈(230)을 통해 이루어질 수 있다. The
저장모듈(240)은 사용자장치(200)의 동작에 필요한 프로그램 및 데이터를 저장하는 역할을 수행하며, 프로그램 영역과 데이터 영역으로 구분될 수 있다. 프로그램 영역은 사용자장치(200)의 전반적인 동작을 제어하는 프로그램 및 사용자장치(200)를 부팅시키는 운영체제(OS, Operating System), 응용 프로그램 등을 저장할 수 있다. 데이터 영역은 사용자장치(200)의 사용에 따라 발생하는 사용자 데이터가 저장되는 영역이다. 또한, 저장모듈(240)은 사용자의 사용자장치(200) 사용에 따라 발생되는 각 종 데이터를 저장할 수 있다. 저장모듈(240)에 저장되는 각 종 데이터는 사용자의 조작에 따라, 삭제, 변경, 추가될 수 있다. The
제어모듈(250)은 사용자장치(200)의 전반적인 동작 및 사용자장치(200)의 내부 블록들 간 신호 흐름을 제어하고, 데이터를 처리하는 데이터 처리 기능을 수행할 수 있다. 이러한 제어모듈(250)은 중앙 처리 장치(Central Processing Unit : CPU), 애플리케이션 프로세서(Application Processor), 그래픽 프로세서(GPU: graphic processing unit) 등이 될 수 있다. 이러한 제어모듈(250)의 동작은 아래에서 보다 상세하게 설명될 것이다. The
또한 도시되진 않았으나, 본 발명의 실시예에 따른 사용자장치(200)는 메모리 카드와 같은 외부 저장 매체를 삽입하여 데이터 저장을 가능토록 하는 저장매체 삽입부, 외부 디지털 기기와의 데이터 교환을 위한 연결 단자, 전원 공급 혹은 충전을 위한 단자 등을 구비할 수 있다. 또한, 사용자장치(200)는 마이크 및 스피커를 통해 오디오 신호, 음성 신호 등을 입력 혹은 출력하는 오디오 처리 모듈 등의 부가 기능을 갖는 유닛들을 선택적으로 더 포함하여 구성될 수 있다. 디지털 기기의 컨버전스(convergence) 추세에 따라 휴대 기기의 변형이 매우 다양하여 모두 열거할 수는 없으나, 상기 언급된 유닛들과 동등한 수준의 유닛이 본 발명에 따른 사용자장치(200)에 추가로 더 포함되어 구성될 수 있다는 것은 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 쉽게 이해할 수 있을 것이다. Also, although not shown, the
다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 수경 재배를 위한 방법에 대해서 설명하기로 한다. 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 수경 재배를 위한 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 수경 재배를 위한 방법을 설명하기 위한 화면 예이다. Next, a method for hydroponic cultivation according to an embodiment of the present invention will be described. 7 is a flowchart for explaining a method for hydroponic cultivation according to an embodiment of the present invention. 8 and 9 are screen examples for explaining a method for hydroponic cultivation according to an embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 수경재배장치(100)의 제어부(180)는 S110 단계에서 복수의 칸(30a, 30b, 30c) 별로 센서부(130)를 통해 온도, 습도 및 조도를 수집하며, 카메라부(120)를 통해 트레이를 촬영하여 트레이 상의 식물들을 모니터링한다. Referring to FIG. 7 , the
이러한 모니터링 중 제어부(180)는 저장부(170)에 식물별 양액 및 수분 공급 주기를 저장하며, S120 단계에서 식물별 양액 및 수분 공급 주기에 따라, 복수의 칸(30a, 30b, 30c) 별로 양액 및 수분 공급 시점이 도래하였는지 여부를 판별한다. During such monitoring, the
S120 단계의 판별 결과, 양액 및 수분 공급 시점이 도래한 경우, 제어부(180)는 S130 단계로 진행하여 식물에 양액 및 수분 공급되도록 제어한다. 즉, 제어부(180)는 식물별 양액 및 수분 공급 주기에 따라, 구동부(160)를 통해 기중부(60)의 모터(62)를 제어함으로써, 와이어(61)의 길이를 조절할 수 있다. 이로써, 도 3의 (A)에 도시된 바와 같이, 와이어(61)의 길이를 줄여 와이어(61)에 연결된 트레이(50)를 상승시키거나, 도 3의 (B)에 도시된 바와 같이, 와이어(61)의 길이를 늘려 와이어(61)에 연결된 트레이(50)를 하강시킬 수 있다. 도 3의 (B)에 도시된 바와 같이, 트레이(50)가 하강하여 수조(40)의 양액 및 수분 상에 부유하는 상태가 되면, 트레이(50)의 하부에 노출된 뿌리가 수조(40)의 양액 및 수분에 담가진다. 이에 따라, 식물은 양액 및 수분을 공급 받을 수 있다. 또한, 도 3의 (A)에 도시된 바와 같이, 트레이(50)가 상승하여, 수조(40)의 양액 및 수분으로부터 뿌리가 노출되는 상태가 되면, 뿌리에 산소 공급이 원활해진다. As a result of the determination in step S120, when the time to supply the nutrient solution and moisture has arrived, the
S120 단계의 판별 결과, 양액 및 수분 공급 시점이 아닌 경우, 제어부(180)는 S140 단계로 진행하여, 식물의 복수의 개체 중 수확 가능한 개체가 있는지 여부를 식별한다. 이때, 제어부(180)는 카메라부(120)를 통해 트레이(50)의 식물을 촬영하고, 촬영된 식물의 형상에 따라, 식물의 복수의 개체 중 수확 가능한 개체가 존재하는지 여부를 식별할 수 있다. 이러한 식별을 위하여, 제어부(180)는 학습(deep learning)을 통해 수확 가능한 개체를 식별하는 인공신경망을 이용할 수 있다. 이러한 인공신경망은 CNN(convolutional neural network)을 예시할 수 있다. As a result of the determination in step S120, if it is not the time to supply the nutrient solution and moisture, the
S140 단계의 식별 결과, 수확 가능한 개체가 존재하면, 제어부(180)는 S150 단계에서 수확 안내 프로세스를 수행한다. As a result of the identification in step S140 , if there is a harvestable object, the
S150 단계에서 제어부(180)는 수확 가능한 개체가 다른 개체와 식별되도록 영사부(150)를 통해 해당 개체의 실루엣을 나타내는 식별 영상을 도어(10)에 영사한다. 예컨대, 도 8을 참조하면, 제1 개체(en1)가 수확 가능한 개체라고 가정한다. 그러면, 제어부(180)는 영사부(150)를 통해 제1 개체(en1)의 실루엣을 나타내는 식별 영상(si)을 도어(10)에 영사한다. 이에 따라, 사용자의 시선은 도어(10)를 지향하기 때문에 사용자는 도어(10)에 영사된 식별 영상(si)을 통해 수학 가능한 개체가 제1 개체(en1)임을 인식할 수 있다. In step S150 , the
또한, S150 단계에서 제어부(180)는 영사부(150)를 통해 수확 가능한 개체의 수확 방법을 안내하는 안내 영상을 도어(10)에 영사한다. 예컨대, 도 8을 참조하면, 제2 개체(en2)가 수확 가능한 개체라고 가정한다. 또한, 제2 개체(en2)의 수확 시, 제1 표시선(L1) 부분을 가위로 잘라 내야 한다고 가정한다. 이러한 경우, 제어부(180)는 영사부(150)를 통해 가위로 제1 표시선(L1) 부분을 자르도록 안내하는 가위와 가이드 선을 포함하는 안내 영상(gi)을 도어(10)에 영사한다. 이에 따라, 사용자의 시선은 도어(10)를 지향하기 때문에 사용자는 도어(10)에 영사된 안내 영상(gi)을 통해 제2 개체(en2)에 대한 수확 방법을 인식할 수 있다. In addition, in step S150 , the
S150 단계에서 제어부(180)는 수확 가능한 개체가 다른 개체와 식별되도록 증강현실기법에 따라 카메라부(120)가 식물을 촬영한 영상에 해당 개체의 가상 실루엣을 합성한 합성식별영상을 생성한다. 예컨대, 카메라부(120)가 식물을 촬영한 영상이 도 9의 (가)에 도시되었다. 이러한 영상에서 제3 개체(en3)가 수확 가능한 개체라고 가정한다. 그러면, 제어부(180)는 해당 개체(en3)의 가상 실루엣을 생성하고, 생성된 가상 실루엣(asi)을 식물을 촬영한 영상에 합성하여 도 9의 (나)와 같이 합성식별영상을 생성한다. 그런 다음, 제어부(180)는 생성된 합성식별영상을 통신부(110)를 통해 사용자장치(200)로 전송한다. In step S150, the
또한, S150 단계에서 제어부(180)는 증강현실기법에 따라 식물을 촬영한 영상에 수확 가능한 개체의 수확 방법을 안내하는 안내 영상을 합성한 합성안내영상을 생성한다. 예컨대, 카메라부(120)가 식물을 촬영한 영상이 도 9의 (가)에 도시되었다. 이러한 영상에서 제3 개체(en3)가 수확 가능한 개체라고 가정한다. 또한, 제3 개체(en3)의 수확 시, 소정 부분을 가위로 잘라 내야 한다고 가정한다. 이러한 경우, 제어부(180)는 가위로 해당 부분을 자르도록 안내하는 가위와 가이드 선을 포함하는 안내 영상(gi)을 식물을 촬영한 영상에 합성하여 도 9의 (나)와 같이 합성안내영상을 생성한다. 그런 다음, 제어부(180)는 생성된 합성안내영상을 통신부(110)를 통해 사용자장치(200)로 전송한다. In addition, in step S150, the
S140 단계의 판별 결과, 수확 가능한 개체가 존재하지 않으면, 제어부(180)는 S160 단계로 진행하여, 트레이 교체 시점인지 여부를 판단한다. 이때, 제어부(180)는 카메라부(120)를 통해 트레이(50)를 촬영하고, 촬영된 트레이의 식물의 수 및 형상에 따라, 트레이 교체 시점을 판별할 수 있다. 일례로, 소정 수 미만의 식물만이 존재하는 경우, 트레이 교체가 이루어져야 하는 것으로 판단할 수 있다. 또한, 다른 예로, 대부분의 식물이 모두 수확되어 수확될 식물이 존재하지 않으면, 트레이 교체가 이루어져야 하는 것으로 판단할 수 있다. As a result of the determination in step S140, if there is no harvestable object, the
S160 단계의 판단 결과, 트레이 교체 시점이 도래하면, 제어부(180)는 S170 단계에서 영사부(150)를 통해 복수의 칸 중 교체할 트레이가 배치된 칸이 다른 칸과 구분되어 식별되도록 하는 영상을 도어(10)에 영사한다. 또한, 제어부(180)는 S170 단계에서 교체할 트레이가 배치된 칸을 식별하도록 하는 영상을 생성하여 생성된 영상을 사용자장치(200)로 전송할 수 있다. As a result of the determination in step S160, when the time for replacing the tray arrives, the
한편, 본 발명의 실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터수단을 통하여 판독 가능한 프로그램 형태로 구현되어 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에 기록될 수 있다. 여기서, 기록매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 기록매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 예컨대 기록매체는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광 기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함한다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 와이어뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 와이어를 포함할 수 있다. 이러한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다. On the other hand, the method according to the embodiment of the present invention may be implemented in the form of a program readable by various computer means and recorded in a computer readable recording medium. Here, the recording medium may include a program command, a data file, a data structure, etc. alone or in combination. The program instructions recorded on the recording medium may be specially designed and configured for the present invention, or may be known and available to those skilled in the art of computer software. For example, the recording medium includes magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical recording media such as CD-ROMs and DVDs, and magneto-optical media such as floppy disks ( magneto-optical media), and hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions may include not only machine language wires such as those generated by a compiler, but also high-level language wires that can be executed by a computer using an interpreter or the like. Such hardware devices may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.
이상 본 발명을 몇 가지 바람직한 실시예를 사용하여 설명하였으나, 이들 실시예는 예시적인 것이며 한정적인 것이 아니다. 이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 사상과 첨부된 특허청구범위에 제시된 권리범위에서 벗어나지 않으면서 균등론에 따라 다양한 변화와 수정을 가할 수 있음을 이해할 것이다. Although the present invention has been described above using several preferred embodiments, these examples are illustrative and not restrictive. As such, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will understand that various changes and modifications can be made in accordance with the doctrine of equivalents without departing from the spirit of the present invention and the scope of rights set forth in the appended claims.
100: 수경재배장치
200: 사용자장치
300: 수경재배서버 100: hydroponic cultivation device
200: user device
300: hydroponics server
Claims (7)
전면이 개방된 중공 형상이며, 내부가 복수의 칸막이를 통해 복수의 칸으로 구분되는 하우징;
상기 하우징의 전면을 덮도록 형성되는 투명한 재질의 도어;
상기 복수의 칸 각각의 바닥면에 배치되는 양액 및 수분이 채워진 수조;
상기 복수의 칸 각각의 천장에 형성되며, 와이어의 길이를 조절하는 모터를 포함하는 기중부; 및
복수의 개체를 포함하는 식물의 뿌리가 하부로 노출되고, 식물의 잎이 상부로 노출되게 심어진 판상이며, 상기 와이어에 연결되며, 상기 와이어의 길이에 따라 상기 뿌리가 상기 수조의 양액 및 수분에 담가지도록 하강하거나, 상기 뿌리가 공기에 노출되도록 상승하는 트레이;
사용자장치와 통신을 위한 통신부;
상기 식물을 촬영하는 카메라부; 및
상기 촬영된 식물의 형상에 따라,
상기 식물의 복수의 개체 중 다른 개체와 구분하여 수확 가능한 개체를 식별하고,
상기 수확 가능한 개체의 가상 실루엣을 생성하고,
다른 개체 대비 상기 수확 가능한 개체가 식별되도록 증강현실기법에 따라 상기 식물을 촬영한 영상에서 상기 수확 가능한 개체에 대해 상기 가상 실루엣을 합성한 합성식별영상을 생성하고,
생성된 합성식별영상을 상기 통신부를 통해 상기 사용자장치로 전송하는 제어부;를 포함하며,
상기 제어부는
증강현실기법에 따라 상기 식물을 촬영한 영상에 상기 수확 가능한 개체의 수확 방법을 안내하는 안내 영상을 합성한 합성안내영상을 생성하고, 생성된 합성안내영상을 상기 통신부를 통해 상기 사용자장치로 전송하며,
상기 안내영상은
가위로 해당 부분을 자르도록 안내하는 가위와 가이드 선을 포함하는 것을 특징으로 하는
수경 재배를 위한 장치. In the apparatus for hydroponic cultivation,
A housing having a hollow shape with an open front, the inside of which is divided into a plurality of compartments through a plurality of partitions;
a transparent door formed to cover the front of the housing;
a water tank filled with nutrient solution and moisture disposed on the bottom surface of each of the plurality of compartments;
a lifting unit that is formed on the ceiling of each of the plurality of compartments and includes a motor for adjusting the length of the wire; and
The root of a plant including a plurality of individuals is exposed to the bottom, and the leaf of the plant is exposed to the top. It is connected to the wire, and the root is soaked in the nutrient solution and moisture of the water tank according to the length of the wire. a tray that descends so as to rise or rises so that the roots are exposed to air;
a communication unit for communicating with the user device;
a camera unit for photographing the plant; and
According to the shape of the photographed plant,
Identifying harvestable individuals by distinguishing them from other individuals among a plurality of individuals of the plant,
create a virtual silhouette of the harvestable object;
Generating a synthetic identification image synthesizing the virtual silhouette for the harvestable object from the image of the plant according to the augmented reality technique so that the harvestable object is identified compared to other objects,
a control unit for transmitting the generated synthetic identification image to the user device through the communication unit;
the control unit
A synthetic guide image is generated by synthesizing a guide image for guiding the harvesting method of the harvestable object with the image taken of the plant according to the augmented reality technique, and the generated synthetic guide image is transmitted to the user device through the communication unit, ,
The guide video
Characterized in that it includes scissors and a guide line for guiding to cut the corresponding part with the scissors
Apparatus for hydroponics.
영상을 영사하기 위한 영사부;를 더 포함하며,
상기 제어부는
상기 촬영된 식물의 형상에 따라, 상기 식물의 복수의 개체 중 수확 가능한 개체를 식별하고, 상기 수확 가능한 개체가 다른 개체와 식별되도록 상기 영사부를 통해 해당 개체의 실루엣을 나타내는 식별 영상을 상기 도어에 영사하는 것을 특징으로 하는
수경 재배를 위한 장치. According to claim 1,
It further includes; a projection unit for projecting an image,
the control unit
According to the shape of the photographed plant, a harvestable object is identified among a plurality of objects of the plant, and an identification image representing a silhouette of the object is projected on the door through the projection unit so that the harvestable object is identified from other objects. characterized by
Apparatus for hydroponics.
상기 제어부는
상기 영사부를 통해
상기 수확 가능한 개체의 수확 방법을 안내하는 안내 영상을 상기 도어에 영사하는 것을 특징으로 하는
수경 재배를 위한 장치. 3. The method of claim 2,
the control unit
through the consulate
A guide image guiding the harvesting method of the harvestable object is projected on the door
Apparatus for hydroponics.
영상을 영사하기 위한 영사부;를 더 포함하며,
상기 카메라부는
트레이를 촬영하며,
상기 제어부는
상기 촬영된 트레이의 식물의 수 및 형상에 따라, 트레이 교체 시점을 판별하고, 상기 판별 결과, 트레이 교체 시점이 도래하면, 상기 영사부를 통해 상기 복수의 칸 중 교체할 트레이가 배치된 칸이 다른 칸과 구분되어 식별되도록 하는 영상을 상기 도어에 영사하며, 상기 교체할 트레이가 배치된 칸을 식별하도록 하는 영상을 생성하여, 상기 통신부를 통해 상기 사용자장치로 전송하는 것을 특징으로 하는
수경 재배를 위한 장치. According to claim 1,
It further includes; a projection unit for projecting an image,
the camera unit
shooting the tray,
the control unit
According to the number and shape of the plants in the photographed tray, a tray replacement time is determined, and as a result of the determination, when the tray replacement time arrives, a cell in which a tray to be replaced is located is a different cell among the plurality of cells through the projection unit. Projecting an image to be distinguished and identified on the door, generating an image to identify a compartment in which the tray to be replaced is disposed, and transmitting the image to the user device through the communication unit
Apparatus for hydroponics.
상기 트레이를 촬영하는 단계;
상기 촬영된 트레이의 식물의 수 및 형상에 따라, 트레이 교체 시점을 판별하는 단계;
상기 판별 결과, 트레이 교체 시점이 도래하면, 상기 복수의 칸 중 교체할 트레이가 배치된 칸이 다른 칸과 구분되어 식별되도록 하는 영상을 상기 도어에 영사하는 단계; 및
상기 교체할 트레이가 배치된 칸을 식별하도록 하는 영상을 생성하여 생성된 영상을 사용자장치로 전송하는 단계;를 포함하며,
상기 방법은
상기 식물을 촬영하는 단계;
상기 촬영된 식물의 형상에 따라,
상기 식물의 복수의 개체 중 다른 개체와 구분하여 수확 가능한 개체를 식별하는 단계;
상기 수확 가능한 개체의 가상 실루엣을 생성하는 단계;
다른 개체 대비 상기 수확 가능한 개체가 식별되도록 증강현실기법에 따라 상기 식물을 촬영한 영상에서 상기 수확 가능한 개체에 대해 해당 개체의 가상 실루엣을 합성한 합성식별영상을 생성하는 단계;
상기 생성된 합성식별영상을 상기 통신부를 통해 상기 사용자장치로 전송하는 단계;
를 포함하며,
상기 합성식별영상을 생성하는 단계는
증강현실기법에 따라 상기 식물을 촬영한 영상에 상기 수확 가능한 개체의 수확 방법을 안내하는 안내 영상을 합성한 합성안내영상을 생성하는 단계;를 더 포함하며,
상기 사용자장치로 전송하는 단계는
상기 생성된 합성안내영상을 상기 사용자장치로 전송하는 단계;
를 더 포함하며,
상기 안내영상은
가위로 해당 부분을 자르도록 안내하는 가위와 가이드 선을 포함하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는
수경 재배를 위한 방법. A housing having a hollow shape with an open front, the interior is divided into a plurality of compartments through a plurality of partitions, a transparent door formed to cover the front of the housing, and disposed on the bottom surface of each of the plurality of compartments A water tank filled with nutrient solution and moisture, a lifter that is formed on the ceiling of each of the plurality of compartments and includes a motor for controlling the length of the wire, so that the root of the plant is exposed at the bottom, and the leaf of the plant is exposed at the top Planted plate shape, connected to the wire, descending so that the root is immersed in the nutrient solution and moisture of the water tank according to the length of the wire, or a tray that rises so that the root is exposed to air In a method for
photographing the tray;
determining a tray replacement time according to the number and shape of plants in the photographed tray;
as a result of the determination, when a tray replacement time arrives, projecting an image on the door so that a compartment in which a tray to be replaced is disposed among the plurality of compartments is distinguished from other compartments to be identified; and
Including; generating an image for identifying a compartment in which the tray to be replaced is arranged and transmitting the generated image to a user device;
the method
photographing the plant;
According to the shape of the photographed plant,
identifying a harvestable entity by distinguishing it from other entities among a plurality of entities of the plant;
generating a virtual silhouette of the harvestable entity;
generating a synthetic identification image in which a virtual silhouette of the harvestable object is synthesized from the image of the plant according to an augmented reality technique so that the harvestable object is identified compared to other objects;
transmitting the generated synthetic identification image to the user device through the communication unit;
includes,
The step of generating the synthetic identification image is
Generating a synthetic guide image by synthesizing a guide image guiding the harvesting method of the harvestable object to the image of the plant according to the augmented reality technique; further comprising,
The step of transmitting to the user device is
transmitting the generated synthetic guide image to the user device;
further comprising,
The guide video
Characterized in that it comprises scissors and a guide line for guiding to cut the corresponding part with the scissors.
Methods for hydroponics.
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