earticle

영어

With the trend of the 4th industrial revolution, there has been an effort to increase competitiveness in agriculture through the development of smart farms using ICT. In the field of agriculture, in which fa rmers have historically relied on the knowledge they accumulate through experience to gain a competi tive edge, an intelligent system that analyzes various cultivation environments using various sensors a nd uses the results of this analysis to control the optimal cultivation environment has been introduce d, enabling an environment where crops can grow via the network without time or space-related limit ations. This paper proposes a method to implement a farm simulator based on an existing cloud-base d smart farm. By using the environmental and control data accumulated in the cloud to develop a pr edictive model for environmental variables and also using real-time environmental data from a smart f arm in operation, more realistic simulation is possible, which can induce users’ immersion. Departing from a simple simulation, it is possible to learn a specific farmer’s smart farm operation data through the learning mode and a sense of achievement through competition can be obtained in the operation mode through comparison with the operation results of an actual smart farm. By accumulating experie nce in this manner, it will be possible to build a business model that can provide users an actual ex perience of growing crops in a smart farm to those users who are interested. In the future, it will be possible to provide a more realistic user experience of operating a smart farm in a virtual space thro ugh research that links a smart farm to the metaverse.

한국어

4차 산업혁명 시대의 흐름에 맞춰 농업에서도 ICT 기술을 활용한 스마트팜의 개발 및 보급을 통해 경쟁력을 높이기 위한 노력이 진행되고 있다. 과거 농부의 경험에 의해 축적된 지식을 이용하던 농업에서 각종 센서를 이용하여 다양한 재배 환경을 분석하고 이를 이용하여 최적의 재배 환경을 제어하는 지능형 시스템으로 변 하고 있으며, 네트워크를 통하여 시간과 공간의 제약이 없이 작물 재배가 가능한 환경이 만들어지고 있다. 본 논문에서는 기존에 구축된 클라우드 기반 스마트팜과 연동하여 팜 시뮬레이터를 구현하는 방법을 제안한 다. 클라우드에 누적된 환경 데이터와 제어 데이터를 이용하여 환경 변수에 대한 예측 모델을 학습하고 실제 운영중인 스마트팜의 실시간 환경 데이터를 이용하면 보다 현실감 있는 시뮬레이션이 가능하게 되어 사용자 의 몰입을 유도할 수 있다. 단순 시뮬레이션에서 벗어나 학습 모드를 통해 실제 농부의 스마트팜 운영 데이 터를 학습할 수 있도록 하고, 운영 모드에서는 실제 스마트팜의 운영 결과와 비교를 통하여 경쟁을 통한 성 취감을 얻을 수 있도록 하였다. 이러한 경험이 누적되면 작물재배에 관심이 있는 사용자들에게 실제 스마트 팜을 통한 작물 재배의 경험을 제공할 수 있는 사업 모델로의 확장도 가능할 것이다. 추후 메타버스 (metaverse) 상에 스마트팜을 연동하는 연구를 통하여 가상 공간에서 보다 사실적으로 스마트팜을 운영하는 사용자 경험을 제공해 줄 수 있도록 확장할 수 있을 것이다.