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感測器/MEMS  

機器人、無人機…農業擁抱高科技!

上網時間: 2015年08月28日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:農業科技  機器人  無人機  雲端  感測器 

24小時耕作、自動駕駛拖拉機、無人多用途收割機…這些設備不再是科幻小說的想像,今日的農業已經開始擁抱各種創新科技。

在人們印象中農民辛苦揮汗播種、祈求風調雨順五穀豐收的那些畫面,其實從未精確反映農業科技;美國威斯康辛州戴恩郡(Dane County, Wisconsin)的作物與土壤部門代表官員Heidi Johnson表示,農民其實是最具創意的「能工巧匠」。

面對農耕設備的科技化議題,農人們通常都得自己解決;因為有塊地的那位王老先生不太可能擁有一個IT部門。美國威斯康辛大學麥迪遜分校(Univ. of Wisconsin, Madison)副教授Brian Luck表示:「農民朋友們不只能自給自足,也擅長於在開發能貼近他們需求的東西上掌握先機。」他補充,其實現在看到的許多新興農業科技,都是農民們自己的發想。

美國威斯康辛州在不久前舉行了一場「農業科技展(Farm Tech Days Show)」,現場不只能看到大型收割機、農業用直升機,參觀者還能親自嘗試並與其他同業探討最先進的農業科技,包括能連結至雲端進行分析、改善農作物產量的感測器,以及能分擔勞力的機器人

無人機在今日的農業科技中也扮演了一個角色
無人機在今日的農業科技中也扮演了一個角色

你可能不知道,無人機、機器人、分子科學、雲端服務,以及氣候變遷背後的巨量資料分析,已經是當代新農民每日閒話的議題。而Luck表示,農業領域的下一件大事,並非管理單一大農場,而是許多個小規模單位:「藉由透過GPS與地圖科技的進展,我們的目標是管理個別區域內的農地灌溉輛、施肥量,並精細到每一株作物。」

農民需要能即時處理分析農場資料的方案

如此精確的農業耕作科技,能讓農民們即時觀察、量測作物的狀況並作出回應;Luck指出:「資料是其中的關鍵。」

美國明尼蘇達州農業合作社Land O’Lakes旗下的農業顧問子公司Winfield Solutions業務經理Larry Fiene接受EE Times美國版編輯訪問時表示:「農民們會想要立即知道農作物何時“不舒服”,以及原因所在;」他表示,農民最需要的高科技方案,包括能告訴他們土壤肥沃度的感測器,甚至精細到土壤顆粒中的化學/礦物質成分比重。

此外Larry指出,農民們也會想知道:「土壤營養成分傳遞到作物的流速;」因此農民需要即時性的資料,以及所需的感測器、診斷工具。

 農業技術供應商John Deere的 Field Connect是一套能監測濕度並將資料傳送上線,讓農民即時做出是否需要灌溉的決定
農業技術供應商John Deere的 Field Connect是一套能監測濕度並將資料傳送上線,讓農民即時做出是否需要灌溉的決定

去年底,美國國家食品及農業研究所(National Institute of Food and Agriculture,NIFA)總監Sonny Ramaswamy首度提出「農事聯網(Internet of Ag Things)」這個名詞,但它也並非全新概念,因為農民們已經在實踐;Luck指出:「他們收集來自空氣與土地的資料──藉由放飛無人機、在施肥與噴藥設備中佈署作物感測器,以及把濕度感測器推入土壤。」

不過Luck也指出,農民們缺乏能滿足需求、具成本效益的寬頻連結技術;現在就算是在偏遠地區,農民們也能連上網際網路──例如透過衛星;但是其可取得性與連線成本對他們來說不太友善,因為農民們得處理越來越大量的資料流。

現在農民們是會用SD卡或隨身碟,來儲存在農場上收集到的資料,再帶回家輸入電腦、傳送至服務機構讓顧問或農作物專家進行分析;整套流程可能得花上幾天。若農場設備終端節點具備足夠運算能力,可以處理或編輯原始資料,再將其中最必要的部分直接傳送至雲端呢?這樣的自動化程序將會是即時運作的,Luck指出:「我們正朝著這樣的方向邁進。」

 Spectrum Technologies 開發的可攜式土壤溼度感測器
Spectrum Technologies 開發的可攜式土壤溼度感測器


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