Statistical Validation of Speed Measurement Using Doppler Radar in Tractor Field Operation
농업용 노외작업 기계는 작업속도가 변이하므로 경운 시비 방제 파종 작업등에서 주행속도를 정확하게 측정할 필요가 있다. 도플러 레이더는 포장에서 속도측정의 신뢰성이 있어 견인효율 또는 변량제어 연구 등에서 사용될 수 있을 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 도플러 레이더 속도계를 이용하여 주행속도를 측정할 때 콘크리트 견고지면에서 보정된 기준 변환계수를 포장실험에서도 적용이 가능한지에 대한 엄격한 통계적 검토와 검증을 수행하였다. 견고지면에서 얻은 기준 변환계수를 비교군으로 포장실험의 결과를 검증하기 위하여 Proc GLM을 사용하였다. 완전모델 의 분산분석 결과에서 유의하지 않은 교호항을 제거한 주 변수모델에 대하여도 유의하지 않았다. 사후분석에서 보수적이고 엄격한 Scheffe 방법으로 민감한 계수를 검정하였고 또한 유의하지 않았다. 기준 변환계수를 비교군으로 하여 대비처리(contrast) 하였고 유의하지 않았다. 견고지면에서 평가한 기준 변환계수(a0=0.0396)와 기준절편(y0=-0.0235)을 바탕으로 평가한 변환계수(a)의 절대오차(Erra)는 –0.415×10-3 이었고, 퍼센트 오차는 –1.18% 였다. 따라서 기준 변환계수는 포장작업의 주행속도의 환산계수로 사용되어도 측정치에 심각한 오차를 초래하지 않을 것이다.
Accurately measuring tractor speed of agricultural off-road implement is necessary in rotavating, spraying, fertilizing and seeding since tractor speed varies. The Doppler radar would be used with the researches of draft efficiency or VRA control because it is reliable in measuring tractor speed. Therefore, in this study, a rigorous statistical validation was conducted whether the reference conversion factor calibrated on a hard surface, can be applied to field operation when measuring tractor speed by the Doppler radar. Field tests were designed comparing with a control group evaluated on a hard surface test, so that the variance was analyzed via Proc GLM. After removing insignificant interaction terms from a full model, more rigorous validation via main effect model was tested and also found insignificant. In addition, the Scheffe post-hoc comparison was used to validate main factors, resulting in insignificant. The control group of reference conversion factor was contrasted with field-test groups, also resulting in insignificant. The absolute error of the conversion factor, based on the reference conversion factor (a0=0.0396) was -0.415×10-3 and –1.18% in percent error. It would not cause serious errors, when the reference conversion factor obtained from the hard surface is adopted as the conversion in field operation.