嘉義大學LOGO PDA版
*
  新消息 | 新聞 | 招生 | 學校介紹 | 參訪 | 子系統| English  

* 首頁 > 新聞櫥窗

*
* 新聞櫥窗 *
2020-11-07
【農業.新南向.科技研發】 解決農業缺工、大學來助攻,全力開發智慧農機省力又省工

文章日期:2020/11/4
文章出處:天下雜誌
文章內容:

  以機械協助耕作是臺灣農村的常態,在大學教授領軍研發下,現在有了全新結合智慧創新的農機,能因地制宜,從種植、田間管理、除草到最後的採收通通包辦,舒緩農業人力不足困境,未來還能外銷東南亞市場。

   近年來隨著人口老化與社會生活型態改變,農業缺工問題逐漸浮現,使用自動化機械補足人力缺口,就成了紓緩農業缺工的解方,但由於臺灣農地耕作面積不一、部分地形崎嶇,加上近年來小農生產型態興起,農民莫不期待能有更貼近耕種需求的農業機械來幫忙。農糧署主任秘書陳啓榮表示,「幸好有學界力量願意投入,協助突破關鍵技術,推出省力又省工的創新農機,來解決農民的需求。」看好創新農機在臺灣與海外市場潛力無窮,早從民國106年開始,農糧署就以「加值化農產品產銷及物流技術,運籌亞太潛力市場」旗艦計畫,號召大學教授組隊投入研發,帶動產業升級。

從種植、管理到採收,鳳梨生產一條龍
  不僅多汁酸甜的鳳梨果實是國人的最愛,加工後製成的果醬、果汁與鳳梨酥等產品更是行銷全世界。「但目前臺灣鳳梨在栽種、田間整地管理和選果採收上,都還是停留在半機械化,甚至要靠大量的人力。」嘉義大學生物機電工程學系洪滉祐教授指出,不僅種植、除草、施肥得靠人工,連採收鮮果時都要靠工人背著布袋或竹簍,沿著畦溝選取成熟的鳳梨,摘下放入袋內,再走回田埂卸料,以進行後續的分級裝箱,真正耗時又費工。於是,洪滉祐教授與系上的朱健松教授、黃文祿教授決定帶著學生與農機廠商、鳳梨業者一起展開研究與田間試驗,開發兼顧成本又提升效率的新農機。

  從蔬菜穴盤種植模式中找靈感,朱健松教授所設計的半自動承載式鳳梨種植機,從在土壤打洞到用盛苗轉盤種下鳳梨苗、然後覆土鎮壓,一個小時可以種上3,600株鳳梨苗,一分地大約兩個小時就能種完,他笑說:「這台機器從長寬高到重量都講究輕巧,能輕鬆克服地形與面積的限制。」還有黃文祿教授所開發的多功能乘坐式鳳梨田間管理機,把施肥、除草、噴灑澆灌等功能合一;目前中耕施肥除草作業面積為每小時2.75分地、澆灌噴灑藥劑約為每小時6.18分地,能省下大把的田間管理時間、人力及生產作業成本。

  此外,洪滉祐教授專責研發的鳯梨收穫專用機,後端可以搭載兩位採收人員進行選果及採收,機器每趟作業可以同時在田間採收四行,人工採下來的鳳梨果實可先放在籃中,等每籃集滿後,再以油壓升降系統送到車斗平台,讓採收與搬運工作更流暢有效率。

  臺灣優質的鳳梨栽培技術加上機械化一條龍作業,也成為外銷新南向的一大利基,洪滉祐教授在參訪馬來西亞南部柔佛州的鳳梨田專區後提出,「因應當地的土壤問題,我們也修改農機設計為高架履帶式,以滿足當地的耕種需求。」憑藉靈活彈性、複製臺灣經驗,讓創新農機在東南亞發光。

AI與大數據加持,智慧農機不只賣硬體、還賣智財權
  一年四季餐桌上供應無虞的蔬菜,向來是臺灣農業的驕傲。「國人對蔬菜的需求量高,而蔬菜種植期間在除草與採收上最花費人工,所以我們先針對蔬菜生產量最大宗的甘藍菜進行研究。」臺灣大學生物機電工程學系陳世銘教授指出。根據農業統計,甘藍是國內產量最高的大宗蔬菜,過去的慣行農法讓栽種過程相當依賴化學藥劑除草,「為了呼應國人對食安的追求及舒緩農業缺工問題,我們在農糧署計畫的支持下,投入研發智慧型除草系統來取代除草劑,希望在臺灣先行,未來有機會推廣到新南向國家。」

  有別於一般市面上的除草農機只能處理行間的雜草,株間的雜草則需靠人工,陳世銘表示,「我們先以甘藍菜為目標,以人工智慧進行蔬菜作物影像偵測的深度學習,透過大數據資料讓機械能快速、聰明地辨識出作物的位置,而後精準控制機械進行全面性的除草,把行間與株間的雜草都有效清除,省時又省工。」這套能辨識作物位置的智慧型省工除草系統,可輕鬆搭載在曳引機上作業,降低成本,還能因應亞熱帶與熱帶農業複雜的草相,讓田間管理更有效率、種出更安全、安心的蔬菜。

  這項智慧創新研發已獲得專利,未來也將技轉給布局海外市場的農機廠商,陳世銘說:「不只是甘藍菜,這套模式還可以擴充應用在其他的蔬菜及作物上,未來,廠商不再只是單純銷售硬體設備,更有機會可以讓農機具有智慧,創造新獲利。」,以智慧創新為產業加值、行銷國際。


到頁面頂端
回上一頁

*

*
國立嘉義大學 版權所有 Copyright © 2008 All Rights Reserved.
TEL: +886-5-2717000 FAX: +886-5-2717095
60004 嘉義市鹿寮里學府路300號
*