초록 ▼

□ 연구 개발 목표 및 내용
○ 최종 목표
⚬ 본 연구 개발은 ①환경 제어 시스템에 오픈소스 하드웨어 플랫폼 (OSHP)과 엣지 분석 기술을 적용하여 기능성과 범용성을 높이면서 가격대는 낮춘 보급형 복합 환경 제어 시스템을 개발하고, ②이를 온실에 적용하여 성능을 검증, 보완함으로써 제품화 가능한 수준의 시제품을 제작하고 관련 인증을 추진하는 것을 목표로 함
- 보급형 복합 환경 제어 시스템 개발
• 오픈소스 하드웨어 플랫폼 기반 관제서버 디바이스 개발
• 엣지분석 기술 활용한 상황인식 기반 복합환경제

□ 연구 개발 목표 및 내용
○ 최종 목표
⚬ 본 연구 개발은 ①환경 제어 시스템에 오픈소스 하드웨어 플랫폼 (OSHP)과 엣지 분석 기술을 적용하여 기능성과 범용성을 높이면서 가격대는 낮춘 보급형 복합 환경 제어 시스템을 개발하고, ②이를 온실에 적용하여 성능을 검증, 보완함으로써 제품화 가능한 수준의 시제품을 제작하고 관련 인증을 추진하는 것을 목표로 함
- 보급형 복합 환경 제어 시스템 개발
• 오픈소스 하드웨어 플랫폼 기반 관제서버 디바이스 개발
• 엣지분석 기술 활용한 상황인식 기반 복합환경제어 시스템 개발
• 클라우드 기반 영농관리 서버 연동 및 사용자 웹/앱 개발
- 성능 검증 및 보완 통한 시제품 제작, 관련 KC 인증 확보

○ 전체 내용
1. OSHP와 엣지 컴퓨팅 기술을 활용한 복합 환경 제어 시스템 개발
⚬ OSHP와 엣지 분석 기술을 활용한 관제 서버 디바이스 개발
- 기술 폐쇄성이 높은 PLC(Programmable Logic Controller)를 범용성과 확장성이 우수한 오픈소스 하드웨어 플랫폼으로 대체
- OSHP 기반으로 센서부, 온실 제어 장치부, 데이터 저장·처리·변환부 등을 구성, 개발하고 자동 제어 및 알람 등의 환경 제어 로직을 구현
- 엣지분석 처리 기능 구현을 통해 이상 상황 신속 진단 및 효과적 대응이 가능한 상황 인식 기반 복합 환경 제어 시스템으로 개발
⚬ 클라우드 연계형 영농 관리 서버 개발
- 관제 서버 디바이스와의 연계 통한 데이터 수집 및 저장, 자동제어 설정 관리, 외부 데이터 연동 등의 기능 개발
- 데이터 분석 통한 환경 진단, 재배 환경 설정 정보와의 비교 통한 최적 제어 방안 도출, 이를 로컬의 관제 서버 디바이스로 전송하고 결과 피드백 및 관리하는 기능 개발 등
⚬ 사용자 웹/앱 개발
- 원격 모바일 및 PC, 로컬 제어기용 웹/앱 개발

2. 딸기 재배 온실 현장 적용 통한 시스템 성능검증 및 보완, 관련 인증 추진
⚬ 테스트 온실 확보 및 보급형 클라우드 관제 시스템 적용
⚬ 시스템의 현장 적용 가능성을 파악할 수 있도록 작동성 등의 성능지표를 정의하고 평가
⚬ 상용화 대비한 인증 추진

□ 연구개발성과
< 정성적 성과 >
⚬ 합리적 가격의 보급형 시스템 개발을 통해 현재 농민들의 스마트팜 도입에 가장 큰 걸림돌이 되고 있는 초기 비용을 낮추어 스마트팜의 지속적인 보급확산을 견인함
- 기존 표준형 시설원예 환경 제어 시스템 대비 구축 비용 50% 이상 절감
⚬ 기술적 폐쇄성으로 개발 및 사후관리가 어려운 특징이 있는 PLC를 범용성과 확장성이 좋은 오픈소스 하드웨어로 대체하고 엣지 분석 처리 기능을 구현함으로써, 상황인식 기반의 고도화된 복합 환경 제어 시스템을 개발하여 영농 관리 효율성을 높임
< 정량적 성과 >

□ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
< 주요 수요처 >
국내 - 공공
수요처 및 관련 사업
⚬ 지자체 : 스마트팜 확산/실증 지원 사업, 식품 클러스터 조성사업, 뉴딜 파생 사업 등
⚬ 조달청 : 공공 물량 공급
⚬ ODA : 해외 진출 패키지 지원 사업 등 민간

국내 - 민간
수요처 및 관련 사업
⚬ 고부가가치 신소득 작물 스마트팜 시장
- 귀농자 및 창업농 대상 맞춤형 아이템
- 컨테이너팜 등 중소규모 도시형 스마트팜 적용 아이템 해외

해외
⚬ 베트남 등 동남아 거점 지역 정부 및 기업

< 제품화 방안 및 경제적 파급효과 >
⚬ 중소형 스마트팜에 적합한 보급형 복합 환경 제어 시스템의 제품화로 중소규모 재배 비중이 높은 국내 스마트팜 여건에 맞는 복합환경제어 라인업 확보
- 0.5ha 미만의 소규모 하우스가 대부분을 차지하는 국내 실정에 맞게 중소형 스마트팜에 최적화된 보급형 관제 시스템을 제품화
- 보급형 관제 시스템을 통해 스마트팜의 가격 장벽을 해소함으로써 스마트팜의 본격 확산보급 기반을 확보

(출처 : 요약문 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 서약서 ... 2
• 최종보고서 ... 3
• 요 약 문 ... 4
• 사업성과 요약서 ... 7
• 목차 ... 8
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 9
• 1) 기술개요 ... 9
• 2) 시제품 개요 ... 11
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 13
• 1) 추진 과정 및 방법 ... 13
• 2) 시제품 제작 ... 39
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 41
• 1) 정성적 연구개발성과 ... 41
• (1) 목표 달성 수준 ... 41
• 2) 정량적 연구개발성과 ... 42
• (1) 성과지표 및 달성현황 ... 42
• (2) 성능지표 및 달성현황 ... 42
• (3) 세부 정량적 연구개발성과 ... 44
• 4. 목표 미달 시 원인분석 ... 49
• 1) 목표 미달 원인(사유) 자체분석 내용 ... 49
• 2) 자체 보완활동 ... 49
• 3) 연구개발 과정의 성실성 ... 49
• 5. 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 ... 49
• 1) 성과활용(사업화) 계획 ... 50
• 2) 기대효과 ... 50
• 끝페이지 ... 52