2017-09-01
交大跨域研究再創佳績!生物科技系陳文亮副教授帶領跨科系學生團隊研發綠色無毒農藥,並整併人工智慧、物聯網平台建立噴灑系統,促進農業智慧化、無毒化,為台灣農業帶來劃時代革命,獲2017東元「Green Tech」國際創意競賽冠軍。
 
隨著環保意識與健康風氣抬頭,化學農藥對環境與人體的危害逐漸受到關注,近期延燒的毒蛋風波,咎因雞農沒有正確用藥觀念而造成殘留問題。團隊以促進農業無毒化、智慧化為目標,開發無毒農藥Pantide,並設計農地管理系統,降低農藥對環境的影響,提高農產品品質。
 
團隊成員來自生物科技、奈米、電子物理、電子工程、工業工程及經營管理學系,跨域合作從農藥研發生產、建立農業物聯網平台「IoTtalk system」,到農田裝置設計都一手包辦,並由前科技部次長林一平、生資所何信瑩所長、生科系李曉青助理教授共同指導。
 
團隊在農田中設置感測器裝置,以感應器陣列獲取各項生物及環境數據,包括溫度、濕度、紫外線指數與大氣壓。透過物聯網上傳數據後,人工智慧可即時判斷系統是否需噴灑農藥,形成可預測並執行決策的智聯網系統。此一結合預測和決策能力的設計,可輔助農家降低農業成本與損失,並準確預防害蟲。
 
陳文亮副教授表示,過去濕度不足、害蟲過多需要增加噴灑水量、農藥量時都是由農夫判讀,智聯網系統最大的不同就是能做到「智慧預測」,以大數據進行資料蒐集與分析,讓人工智慧預測、判讀並執行。且系統可遠端操控,即使不在現場也能掌握所有訊息。
 
此外,團隊以生態鏈為設計理念,從蜘蛛毒蛋白中,篩選能有效驅趕果菜園中害蟲的蜘蛛蛋白,製成綠色無毒農藥Pantide。Pantide不僅對人體及益蟲無害,對環境也不會造成汙染,且對物種專一性高、不會誤殺其餘物種;不易產生害蟲抗藥性的優勢,得以長期保護農作物,提高農產品品質,是對環境最無害的農業模式,也是對人體最健康的飲食模式。
 
團隊也自製害蟲捕蟲罐,以紅外線紀錄害蟲數量,預測害蟲出現的高峰期,增加農藥噴灑量與次數。負責捕蟲罐開發的電物系大三陳麒升表示,自己非資工電機領域出身,要設計出可判別蛾類並完成計數的單一道紅外線程式並不容易,請廠商鈑金打樣的過程也需仔細溝通討論,完成後很有成就感。
 
生科大四吳毓純說,團隊經過一年半的開發、修正,努力呈現更好、更完整的作品。原本抱著觀摩學習的心態報名競賽,或許是因為台灣為農業大國,團隊專注在農業上,並將物聯網、人工智慧運用其中,才獲得評審青睞。
 
這項結合無毒農藥與智聯網的系統,目前在新竹寶山及桃園龍潭農業場域運作中,獲得良好成效。陳文亮副教授說,團隊也獲科技部「預見。新創計畫」招募赴矽谷培訓,將於今年九月成立公司,實踐大學生也能創業的夢想。
 
 
※團隊成員:
生科系大四:吳毓純、游茲宇、李仲淳;大三:陳玟嘉、黃馨儀;生科所:黃鳳凌
電工系大四:廖俊凱
電物系大三:陳麒升
工工系大三:張祐華
奈米學士班大四:李宸毅、李亞芯
 

附加資訊

  • 新聞類別: 科學新知