▲團隊「後智人」、「薪薪向農」在此次聯發科技智在家鄉數位社會創新競賽中，
藉由科技讓農民避免農藥中毒、輕鬆種好菜、育好果，提高收益。
匯流新聞網記者李映萱、王佐銘、胡照鑫、程子奕、劉宇軒、尹佳嵐、許哲綱、張夢珊、李文成、李盛雯／新竹報導
國內農業就業人口逐年減少，年齡層也有老化趨勢，農業缺工已成台灣未來另類國安問題。這個現象被參與聯發科技所舉辦「2022第五屆智在家鄉-數位社會創新競賽」的團隊「後智人」、「薪薪向農」看見，藉由科技分別解決農藥中毒問題同時提高收益，及有效控管果園土壤，協助農民輕鬆種好菜、育好果。
目前國內植物病害、蟲害、除草主要都透過噴農藥來解決，但操作不慎將造成使用者中毒等生命危害，而農民不僅須長時間與農藥接觸，申請保險時，還會被告知需提高保費，成為農業缺工的狀態下，對農民更加不利的條件。為此，「後智人」提出全自動化農藥噴灑機器人解決方案，在農業人工不足的環境下，用最精簡的人力、最簡易的操作、最精準的作業流程、最節省的費用，降低農民農藥中毒的機會。
▲農藥噴灑機器人原型。
團隊表示，全自動化農藥噴灑機器人的操作非常簡單，只要架設實體基準站，並在農田測量、標定路徑與基準站位置，再將自動機器人放到路徑上，按下啟動按鈕即可作業。若以兩公頃的溫室種植為例，過去噴灑農藥時，每週需2人共同進行2次各8小時的噴藥作業，若有了農藥噴灑機器人，只要1台機器，每週進行2次各1小時的作業流程，將可提升16倍的工作效率。
▲農藥噴灑機器人在溫室中實際運作。
目前後智人團隊提出的解決方案已在國內幾個場域被導入使用，包括台南官田、山上、南投埔里及台中霧峰等地。不少使用過的農夫們紛紛感到驚艷，像是花蓮玉里的黃先生即表示，當機器人在噴灑時，人員可以遠離，甚至完全離開現場，徹底避免過程中農藥吸入的問題；桃園羅先生則說，機器人很好操作，只要移動到起點並按下開始鈕即可，且教學只需要10分鐘就能輕鬆上手；花蓮壽豐江先生表示，過去農藥噴灑的外包一次須請到2人，農藥噴灑機器人的成本效益遠優於外包費用，後智人團隊估計，至少可減少60%以上的成本。
▲農藥噴灑機器人在鳳梨田中運作情況。
團隊說，目前正處於研發流程的中期，已與東華大學無毒農業小聯盟及交通大學的智慧光電農業機器人團隊進行討論會議，計畫小量出貨；同時也尋求與農場合作，打算量產，並在遠端控制系統軟體的部署場域上，正和永齡農場接洽，希望能夠將農業機器人的遠端控制系統推廣至其場域。期盼最終能在全台遍地開花，減少農藥中毒事件，並緩解農業缺工問題，讓年輕人更有意願投入農業生產中。
台灣有「水果王國」的美譽，其中茂谷柑除了深受台灣人喜愛，也是外銷的重要作物之一，但現今茂谷柑果農在農作物種植上面臨三大痛點：果農無法精準確認土壤養分狀態，且施肥、噴藥及灑水全都靠經驗；嘗試投入新科技做品種改良，但市面上現有農業科技方案，大多設計給溫室作物、根莖類作物，並不適用於露天茂谷柑栽培；即便嘗試購買農業科技產品投入品種改良，卻因沒有完善的售後服務，需耗費大量時間自行維修、更換耗材，導致無法專注於農務流程與品質管理。
鑑於以上問題，團隊「薪薪向農」開發一套土壤技術服務作為解決方案。透過自動化無人載具結合AI人工智慧、物聯網、大數據分析等技術，將農務資訊數位化，像是透過感測器取得土壤健康狀況，用影像處理技術辨識病蟲害，再用高功率雷射系統精準除害蟲等，最後藉由茂谷柑土壤AI分析，即時提供農夫施肥、噴藥等建議，優化栽種流程。並透過專業的工程團隊定期到果園現場操作，即可即時獲得土壤養分狀況分析報告，避免錯過最佳噴藥、施肥以及灌溉時期，以最佳化的策略進行栽培，提升約30-40%的果樹收穫量，且果農僅需負擔技術服務價格，省下高額的農業科技購置成本。
▲自動化載具即時進行土壤養分感測，包括氮、磷、鉀、pH值、電導度、溫溼度等。
團隊分享，他們以茂谷柑果園為示範場地，研究才發現區域中病蟲害竟多達數十種，讓不少新手農夫不知如何判斷病徵與精準防治，錯過最佳果樹治療期。即便透過經驗累積解決病蟲害問題，但老農們想提升果實的產量、品質、甜度，如何去控管土壤中的水分、肥分亦為極需面對的重要課題。
▲團隊助力果農，獲得極高的評價。未來將與農機行、肥料行、農會合作，讓農夫們穩定量產並增加外銷通路。
「只要沒掌握好土壤健康及病蟲害防治關鍵，作物產量、品質將受到嚴重影響！」團隊表示，透過影像辨識、多種類感測數據、AI邊緣運算及語音系統的結合，農友們不僅能獲得土壤技術檢測分析報告，更可用科學化的方式進行管理，降低成本同時提升農業生產力及品質。
▲無人載具透過攝影感測器進行自主導航規劃地圖。
團隊強調，此次計畫推出的不單只是客製化的土壤分析技術服務，更達到現今農民要求的服務水準，相信透過持續拓展的服務與硬體的升級，將提升台灣農業科技的競爭力，讓大家看見不同業者聯手所帶來的全方位技術，期望未來在硬體部份能和更多相關業者攜手合作，讓這項技術服務有天能被推向國際，成為另一道台灣之光！
照片來源：CNEWS匯流新聞網攝影團隊拍攝
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