지능형 아쿠아포닉스
생태계 시스템
AI와 IoT 기술이 결합된 차세대 농업 시스템으로
물과 영양분의 완벽한 순환을 통해 지속가능한 미래를 만듭니다
프로젝트 개요
본 프로젝트는 수경재배와 아쿠아포닉스 시스템을 결합하여 물과 영양분의 효율적인 순환을 통해 자원을 절약하고 환경을 보호하는 친환경 농업 모델을 구축하고자 합니다.
🔬 과학적 접근
pH, 온도, 용존산소, EC 등 다양한 환경 센서 데이터와 식물 성장 이미지를 통합적으로 수집
👁️ 영상처리 기술
YOLOv8 기반 컴퓨터 비전으로 식물과 어류의 실시간 성장 모니터링 및 자동 수확/채집 시기 판단
🤖 AI 기반 분석
인공지능과 머신러닝 기술로 분석하여 식물의 성장 예측, 이상 징후 탐지, 재배 환경의 자동 최적화
⚡ 실시간 자동화
실시간 데이터 기반의 자동 급수, 조명, 영양분 공급 시스템으로 생산성 극대화
시스템 구성 요소
아쿠아포닉스 시스템
어류와 식물이 공생하는 순환 생태계
- 어류 사육 탱크
- 바이오 필터
- 식물 재배 베드
- 순환 펌프 시스템
센서 네트워크
실시간 환경 모니터링 시스템
- pH 센서
- 온도 센서
- 용존산소 센서
- EC (전기전도도) 센서
- 수위 센서
- 조도 센서
영상처리 시스템
YOLOv8 기반 지능형 영상 분석
- 식물 생장 모니터링
- 어류 성장 추적
- 자동 수확 시기 판단
- 질병/이상 징후 탐지
- 실시간 객체 인식
- 성장 패턴 분석
AI 제어 시스템
지능형 분석 및 자동 제어
- 머신러닝 예측 모델
- 이미지 분석 시스템
- 이상 징후 탐지
- 최적화 알고리즘
자동화 장비
스마트 제어 하드웨어
- 자동 급식 시스템
- LED 조명 제어
- 펌프 자동 제어
- 영양분 자동 공급
핵심 기능
AI 기반 성장 예측
머신러닝 알고리즘을 활용하여 식물의 성장 패턴을 분석하고 최적의 수확 시기를 예측합니다. 히스토리 데이터와 실시간 센서 데이터를 종합하여 높은 정확도의 예측 모델을 제공합니다.
실시간 자동 제어
IoT 센서로부터 수집된 데이터를 실시간으로 분석하여 급수, 조명, 영양분 공급을 자동으로 조절합니다. 24시간 무인 운영이 가능한 스마트 제어 시스템입니다.
데이터 기반 최적화
수집된 모든 데이터를 분석하여 시스템 성능을 지속적으로 개선합니다. A/B 테스트와 통계 분석을 통해 최적의 재배 조건을 찾아내어 생산성과 품질을 동시에 향상시킵니다.
YOLOv8 영상처리
최신 YOLOv8 모델을 활용하여 식물과 어류의 성장을 실시간으로 모니터링합니다. 컴퓨터 비전 기술로 최적의 수확 시기를 자동 판단하고, 질병이나 이상 징후를 조기에 감지하여 예방 조치를 취합니다.
기술 스택
🤖 AI/ML
👁️ Computer Vision
📡 IoT/Hardware
💾 Data/Backend
🖥️ Frontend/Mobile
프로젝트 목표
최종 목표
다양한 작물과 환경에 적용 가능한 모듈형 시스템을 설계하여 실제 농업 현장과 도시농업 등 다양한 분야에 실용적으로 적용할 수 있는 솔루션을 개발하는 것이 최종 목표입니다.
연구 및 프로토타입
기초 연구, 시스템 설계, 첫 번째 프로토타입 개발
진행 중AI 모델 최적화
머신러닝 모델 훈련, 정확도 향상, 실시간 처리 최적화
예정상용화 및 확장
제품화, 시장 출시, 다양한 환경으로 확장
미래성공 지표
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