2019-11-06
秘書室

自走式對靶變量噴藥履帶車田間智慧新利器

在慣行農法的田間管理程序中，針對病蟲害防治的噴藥作業是一項高勞動力負荷和健康危害因子強的農務工作。為保障農民的健康和糧食穩定安全，低勞動力自動化機具和精準噴藥技術的開發，結合實際應用是未來農業生產的大趨勢。屏科大在農委會農糧署主導的「旗艦型創新農機開發計劃」研究經費支持並與「屏科大高教深耕計畫」及校方的行政與實驗場域協力下，由生物機電工程系苗志銘教授丶車輛工程系陳勇全教授和陳立文教授帶領指導跨領域團隊，自主開發出第一台「遙控（自走式）對靶噴藥履帶車」，以電能為動力來源並適用於葉菜類大田栽培作物，將會是未來智慧農業生產的一大利器。

本校戴昌賢校長致詞說：「發展智慧農業，不但能去應付未來的氣候變遷，也能解決勞動力短缺的問題，希望屏科大未來所開發的各型智慧農機都能真正對台灣農業有所幫助，更進一步進軍東南亞甚至全世界。」生機系苗志銘教授表示：「在農糧署與校方的眾多資源協助下，針對現在農業最需要的一些智慧農機來開發台灣第一個自走載具「遙控（自走式）對靶噴藥履帶車」，是在跨領域合作上所研發的重要成果。」

此自動化農業機具擁有下列幾個特點：首先採取輕量化車體結構設計、配備兩台電動機和履帶行走機構及自行開發的控制系統，因此可以在窪田行走和洼頭小半徑轉向。搭載推桿機構設計，使兩側履帶的距離可以根據作物窪溝寬度不同而適當調整，應用範圍彈性適合台灣的小面積多作物種類的栽培模式。標準的操控模式為遠端遙控作業可以進一步擴充到GPS和GIS整合的自走作業模式。在噴藥次系統上，首先採用一台前置的光學鏡頭來標示作物的相對位置，再將訊號傳到後台的人機介面平台達到對靶的功能。當作物被標記後，以農民的經驗值設定於人機介面對應噴藥量，依照老農長年的種植經驗透過機器逐步數據化管理。目前也規劃影像處理和機器學習方式，完整總體智慧科技的建置。

本次發表履帶式無人噴藥車為雛型機種，全電動式屬於緑能產品，且無農田汚染問題對應之無人操作模式可以降低農民人力成本，更保障噴藥作業的健康安全，利用光學系統、影像處理技術和PLC控制模式達到對靶和變量施藥功能。期待未來能成為智慧農業機械的新亮點並實地應用於生產場域造福農民。

根據農業委員會所公布的資料顯示，台灣耕作單位面積的農藥使用量為12•7kg/公頃。在永續農業和食品安全管利上，化學農藥使用量的降低勢在必行。因此農委會提出三大法規變革，分別是：強化害物綜合管理、汰除高風險農藥、推動「植物醫生法」著手，目標在於十年內維持單位面積生產量的條件下，化學農藥的使用量減半。另外不論是有機農業或是友善耕作的慣行農法，都要降低甚至消除噴藥作業所導致的鄰田汚染的風險，智慧農機應用是未來農業生產的趨勢，不只解決農村人口老化、勞力不足的問題，在食品安全管理及施藥作業上同時為生產者與消費者的健康把關。