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아정 목
6 years ago
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1 2017 농업과학기술개발 시험연구계획서 과제구분기본연구수행시기전반기연구과제및세부과제연구분야수행기간과제책임자및세부책임자 인공지능및드론의농업적활용기술개발미래농업 16~ 19 1) 영상을이용한식물생육모니터링시스템개발 미래농업 16~ 19 미래농업 17~ 19 3) 드론을이용한농약방제적용시험미래농업 16~ 18 색인용어 미래농업 17~ 19 경기도원원예연구과이영석 경기도원원예연구과박주현 경기도원원예연구과박주현 경기도원원예연구과이영석 경기도원원예연구과이영석 드론, 영상, 생육예측, 방제, 농약살포, 인공지능, 수분매개충, 양봉 1. 연구개요가. 연구의필요성 ICT 기술을적용하여생산성향상, 품질향상을위한생육예측시스템개발, 완전제어형무인화환경제어플렛폼개발등첨단기술농업적용에대한농업경쟁력강화필요 위성영상등을이용하여정규화식생지수 (NDVI, The Normalized Difference Vegetation Index) 를산출하여콩, 밀생산량예측 (NASA 등 ) 인공위성데이터는우리나라와같은소규모영농업체에서활용하기힘들기때문에드론등을이용한영상데이터를이용할경우정확성을높일수있음 최근사과, 배등장미과과수에치명적인세균성질병 ( 화상병, 가지검은마름병등 ) 이다수발생하여과수수량감소, 식물전체고사등농가에큰피해를주고있으며, 곤충, 전정도구등에의한 2차감염의우려가있어예방및조기진단을통한관리가중요함 현재발병시기가 4~7월에집중되고, 예찰을위한전문인력의부족으로조기방제가어려운실정임 최근열화상카메라영상과식생지수등을활용하여식물체스트레스와질병을진단하는연구가진행중에있음 농업에있어서영상이미지활용을위하여소프트웨어를이용한멀티스펙트럼카메라개발 ( 경기도원, 2015)

2 상업용민간국내드론시장은도입초기로미미한편이지만고성장세를보이며향후 15년간 1.6조원시장으로발전전망 ( 드론부상이산업에미치는영향과시사점, 2015) 농촌고령화및농촌일손부족으로인한노동력절감및효율적생산방법으로항공방제가부각되고있음 무인항공방제를위한작물보호제의종류및적용작물의한계가있음 - 무인헬기용농약은살균제 37종, 살충제 29종, 제초제 18종등 89종이등록되어있음 - 무인헬기용작물보호제는주로수도작병해충방제용으로과수, 채소등다양한작물에대한적용이필요함 ( 경기농업포커스, 2015) 2016 년 3월알파고와이세돌 9단의바둑대결을통해전세계에큰이슈로부각된인공지능기술은 4차산업혁명을리더하는미래핵심기술로인식되고있음. 인공지능은에어컨, 냉장고에설치되는단순한제어프로그램에서부터빅데이터를바탕으로스스로학습하고판단하거나감정을인식할수있는로봇 ( 왓슨 IBM 社개발 ), 무인자동차, 스마트가전산업, 3D프린터등에이르기까지다양한형태로산업에접목되고있음 양봉농가에서가장애로사항으로여기는일은숫벌제거, 분봉, 꿀채취작업등모든작업에앞서여왕벌의위치를먼저찾고여왕벌을안전한위치에옮겨놓은후다른작업이이루어지며, 여왕벌찾는일에상당한시간과노력이소요됨 나. 연차별 단계별종합연구목표 구분종합연구목표 1년차 2년차 3년차 4년차 o 주요채소생리장해영상자료수집및분석소프트웨어개발 o 과수드론방제를위한기초기술개발 o 주요채소생리장해영상분석및분류모델 ( 지수 ) 개발 o 배나무병징영상자료수집및분석소프트웨어개발 o 드론활용과수병해충방제기술확립 o 여왕벌위치추적장치개발 o 영상이용채소생리장해진단모델정확성검증및보완 o 배나무병징영상분석및분류모델개발및정확성검증 o 과수병해충방제를위한드론보급기반조성 o 여왕벌위치추적장치현장시험및산업화 o 채소생리장해진단기술확립및현장적용 o 배나무주요병징영상이용조기진단기술확립및현장적용

3 2017 농업과학기술개발 시험연구계획서 2. 연구추진내용가. 종합연구내용세부과제주요연구내용연구목표수행기간 1) 영상을이용한채소생육모니터링시스템개발 o 식물영상자료 DB 구축및생육예측 o 영상자료를이용한생육예측시스템개발 16~ 19 o 영상이미지활용배나무병해발생조사효율증진기술개발 o 과수병해진단효율증진기술개발및실용화 17~ 19 3) 드론을이용한농약방제적용시험 o 드론을이용한과수병해충방제기술개발적용 o 과수병해충방제현장적용기술개발 16~ 19 o 여왕벌위치추적장치개발 o 인공지능이용양봉관리생력화기술개발 17~ 19 나. 당해년도세부연구내용 세부과제연차연구내용 1) 영상을이용한채소생육모니터링시스템개발 2/4 가. 대상작물 : 상추, 토마토나. 시험방법 - 무기성분 (Fe, B 등 ) 양액농도별 (0~400%) 영상수집 - 광환경별 ( 태양광, 인공광 ) 영상수집다. 조사내용 : 생육특성, 식물체성분함량분석, 수치화를위한특이파장선발및통계분석 1/3 가. 대상과수 : 배나무나. 대상병해충 : Erwinia sp. 세균성질병 ( 화상병, 검은가지마름병등 ) 다. 조사및이미지촬영방법 - 영상촬영 : 열화상 / 멀티스팩트럼 / 일반카메라 - 촬영시기 : 3 월 ~10 월 - 촬영거리 : 초근접, 근접, 원거리라. 조사내용 : 촬영방법및시기별병징형태, 병징이미지확인가능여부등

4 세부과제연차연구내용 3) 드론을이용한농약방제적용시험 2/3 가대상작물병해 배신고배흑성병적성병 나. 시험장소 - 도내 : 2개소과수원현장적용 다처리내용 - 약제살포방법 : 드론활용살포, SS기살포 약제농도 : 드론 (20 배희석 ), SS 기 (1000 배희석 ) 방제횟수 : 10회이상 라조사내용 병발생율약해경제성 1/3 < 시험 1> 벌통내 Tag 위치에따른전자파변화량 DB 구축가. 시험대상 : 과수수분용꿀벌나. 개발내용 - 벌통내 ( 벌집, 꿀 ) 의전자파특성측정 - 벌통내 Tag 이동에따른신호변화량측정및 DB 구축 - DB 에따른패턴인공지능분석다. 조사내용 : 전자파특성측정, 변화량 DB 구축, Tag 이동에따른패턴분석 < 시험 2> 여왕벌위치추적시스템개발가. 시험대상 : 과수수분용꿀벌나. 개발내용 - 위치추적용부착가능 Tag 개발 - 전자파변화량에따른인공지능알고리즘적용 - 위치추적송수신시스템개발다. 조사내용 : Tag 위치측정, 정확도, 시스템안정도 3. 연차별연구결과활용계획및실적 연도 ( 연차 ) 활용구분제목 2017(2 년차 ) 2018(3 년차 ) 2019(4 년차 ) 학술발표영농활용산업재산권 학술발표시범사업제안산업재산권 산업재산권 기술이전 영상이미지활용채소생리장해분석드론을이용한과수병해충방제드론부착과수하부방제용약제살포장치 영상이미지활용과수병해충조사분석드론활용과수병해충방제사업여왕벌위치추적장치 영상이미지분석기술활용과수주요병해충조사기술 여왕벌위치추적시스템

5 2017 농업과학기술개발 시험연구계획서 4. 세부과제연구원편성 세부과제 1) 영상을이용한채소생육모니터링시스템개발 3) 드론을이용한농약방제적용시험 구분 소속 ( 과 / 팀 ) 직급 성명수행업무참여 기간 연구책임자원예연구과경기도원농업연구사박주현시험수행총괄 16~ 19 공동연구자 농업연구관하태문 자료분석 16~ 19 농업연구사이영석 자료조사 16~ 19 이정혜 자료조사 16~ 19 농업연구관서명훈 결과검토 16~ 19 솔트웨어 이사 김창배 기술검토 16~ 19 연구책임자경기도원농업연구사박주현시험수행총괄 17~ 19 원예연구과 공동연구자 이영석 자료분석 17~ 19 농업연구관하태문 자료조사 17~ 19 농업연구사이정혜 자료조사 17~ 19 농업연구관서명훈 결과검토 17~ 19 경기도원 농촌지도사신종덕현장조사지원 17~ 19 기술보급과 솔트웨어이사김창배기술검토 17~ 19 연구책임자경기도원농업연구사이영석시험수행총괄 16~ 18 원예연구과 공동연구자 농업연구관하태문 자료분석 16~ 18 농업연구사이정혜 자료조사 16~ 18 박주현 자료조사 16~ 18 황규현 자료조사 16~ 17 농업연구관서명훈 결과검토 16~ 18 연구책임자원예연구과경기도원농업연구사이영석시험수행총괄 17~ 19 공동연구자 이정혜 자료분석 17~ 19 박주현 자료조사 17~ 19 농업연구관하태문 자료조사 17~ 19 서명훈 결과검토 17~ 19 경기도원농촌지도관이기택현장조사지원 17~ 19 농촌자원과 타우테크대표이희균기술검토 17~

6 5. 연도별연구비소요예산 단위 백만원 과제및세부과제 계 인공지능및드론의농업적활용기술개발 ) 영상을이용한채소생육모니터링시스템개발 ) 드론을이용한농약방제적용시험 기대및파급효과 영상시스템을이용한채소생육및수량예측 영상이미지이용과수병징조기진단기술개발로방제효율증진및예찰생력화 드론을이용한과수항공방제기술개발에따른노동력절감 인공지능이용과수수분매개충관리생력화기술개발로악성노동력경감, 생산성및소득향상

미생물유래물질을이용한식물병방제용작물보호제의산업화

미생물유래물질을이용한식물병방제용작물보호제의산업화 - 1 - - 2 - - 3 - - 4 - - 5 - - 6 - - 7 - - 8 - - 9 - - 10 - - 11 - - 12 - - 13 - - 14 - - 15 - - 16 - - 17 - - 18 - - 19 - - 20 - - 21 - - 22 - - 23 - - 24 - - 25 - - 26 -