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智能機具 推動智慧農業的好幫手

穿戴式採收和搬運智慧人機輔具,不僅可以節省力氣,也能降低職業傷害。  許多人提到農業,腦海裡馬上浮現戴著斗笠、拿著鋤頭在農地彎腰耕作的畫面,若要將農田泥水與「智慧生產」與「數位服務」連結在一起,許多人都難以想像。其實,智慧農業導入人機協同的機械有助解決農村勞力老化問題,監測器可蒐集耕種記錄與氣象資訊,讓農民輕鬆掌握生產狀況或預估產量、產期,降低生產風險,以大數據讓臺灣小農有機會協同合作。
 
  農業試驗所農業工程組長楊智凱表示,目前推動智慧農業計畫都以滿足產業需求最優先。例如可以節省力氣的果物採摘穿戴式輔具,就是為了解決農村高齡化及人力不足的問題,在葡萄園、小果蕃茄園、柚子園、芒果園、木瓜園及檸檬園工作時,農人不再因為長時間高舉雙臂而疲勞、甚至造成職業傷害。
 
  特定產業的特殊需求也能得到滿足,例如菇類全自動製包機,可以完成套袋、充填、壓實、打洞、束環、翻袋、上籃等作業,不僅速度快、重量調控誤差也在60g以內。臺南區農改場則改良了原本單向出水馬達的自動澆水機,研發出蝴蝶蘭全自動澆水機,可以根據馬達旁的雷射反射高低判斷植株位置,自動控制給水,減少25%用水量。另外,電動葉菜散裝收穫機則在採收溫網室莧菜及甘藷菜時幫上大忙,一人就可操作,行走速度快,損傷率低,效率是人工的三至六倍。

智慧化環控搭配自動化作業有助於菇類栽培更穩定。 電動葉菜散裝收穫機採收甘薯葉讓農民採收更輕鬆。

  現在國際上利用無人機施用肥料及農藥已蔚為風潮,在國內也應用在田間噴藥、作物監測與生長狀態調查、災損調查等。搭載高光譜相機的無人機,可以偵測出水稻病害程度,早在植株出現少許病斑時就提早發現,精準噴藥防治。同樣的,搭載多光譜或可見光相機的無人機,在大片茶園也能發揮極大作用,無論是收集茶園照片、茶樹生長光譜、營養狀態、病蟲害危害徵狀、缺株或枯枝等影像,或是防治與藥害評估、農藥殘留風險評估等皆可完成。
 
無人機可協種農民更精準的施肥與噴藥。  生活在21世紀的人們,可以想像這樣的未來農業情景:當無人飛機穿梭於農田上空,一面監控作物生長狀況或是病蟲害情形,一面將資料傳送雲端進行運算,分析出符合成本與對環境傷害最少的農藥與化學肥料施用方式,以及對水資源最有效的管理,農民只要透過手機或平板連線,就能輕鬆「巡田」。另一頭的智慧溫室,有抗風的硬體設施,還有專家智能監控設備可以進行環境溫度、溼度、光度控制以及調控水分及養分管理。
 
  楊智凱表示,農業的進步猶如堆磚砌瓦一般,臺灣以既有農業研發與精緻農業實務經驗為基石,進一步導入感測元件、資通訊技術、人工智慧以及智能省工機具等技術,打造優質從農環境,讓我國農業以「減輕農場作業負擔降低勞動力需求」、「建立更有效率的農場經營管理模式」、「符合消費者需求」為目標,農民生產安全、安心及可追溯的農產品,將農業帶往效率、安全、低風險的新農業時代。

無人機巡田航拍病蟲害的景象。

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受訪者:農業試驗所楊智凱組長

審稿人:智慧農業專案推動小組

圖片來源:智慧農業專案推動小組

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