by James Huang 

22 3 月, 2021

無人機應用的崛起,各領域也因無人機的優勢而有突破性的發展。反觀台灣農業過去這三十年來發展,雖有進步,但卻跟不上工商業的急速步調,逐漸由經濟的前導,變為需要照顧的角色,農村人口老化更是雪上加霜,年輕人抵不住工商快速發展的引誘,紛紛棄田離鄉,造就台灣農業已經變為負擔的存在.....

但是,民以食為天,農業不僅是國家安全不可或缺的一環,更是經濟穩定的磐石。幸好近幾年興起的植保無人機應用成為台灣農業的救命藥,有效解決人力短缺的問題,無人機智能化特性更能提高農業生產的工作效率及農產品的安全品質。本篇章節,就讓站長帶大家了解,植保無人機所帶來的智慧農業~

先等等!在開始之前,您有先搞懂無人機法規嗎?

「遙控無人機專章」上面密密麻麻的字,看了就頭疼對吧!

這我懂!所以站長把所有內容濃縮成精華版提供給大家能夠快速搞懂法規重點,還有「免費的無人機罰則小抄PDF」提供下載,讓您可以隨身攜帶,站長建議考照前務必要了解無人機法規,考照很重要,但是法規更重要!!大家要有個觀念無人機考照的法源來自無人機法規

什麼是植保機?

植保無人

屬於智慧農業應用其中之一,為用於農林植物保護作業的無人駕駛飛機,該型無人飛機由飛行平台(多旋翼)、GPS飛控、噴洒機構三部分組成,通過地面遙控或GPS飛控,來實現噴洒作業,可以噴洒藥劑、種子、粉劑等。不同於普通的玩具無人機或航拍無人機,農用植保無人機屬於是特殊用途,專業性很強的一種農用工具,它需要經過很多特殊的設計才能真正的起到植物保護作用。

植保機須具備哪些能力?

農用植保無人機實現植保作業的最基礎要求,必須具備載荷能力、續航能力、穩定性、高溫高濕農藥腐蝕條件下連續工作能力。對於如何讓植保無人機精確的將農藥噴施到整株作物達到所謂的精準施放作業,這就關係到旋翼風場、噴施系統、藥液細度、藥液流量控制,飛行高度等方面的問題了。

基本具備能力: 

載荷能力

續航能力

高穩定性

連續工作能力

工作原理

採用智能操控,操作飛手通過地面遙控器及GPS定位控制植保機,將混合攪拌完成的農藥從噴頭以水霧狀噴出。無人機起飛後,其機翼旋轉向下產生的巨大氣流產生風壓,把藥液水霧直接壓迫附著在農作物葉片正反面及莖基部,霧流上下穿透力強,水滴及農藥殘留少,不僅可以提升噴灑效果及效率,更能有效降低用水量及農藥使用量。利用遠端APP、軟體來操控系統進行定速與定位,只要設定並事先掃描DEMO需要噴藥的農地路徑,啟動植保機後就會開始執行自動化飛行噴灑作業。但是植保機噴灑大多會避免在正中午.風大(大於6級風)及雨天氣候下進行噴灑,會使藥效會大打折扣,因此只會在清晨5點到早上十點前或下午3點至6點進行噴灑作業。

植保機在智慧農業上扮演的角色?

智慧農業概念

以現行產業生產模式為基礎,因應消費市場需求進行產銷規劃,生產管理上輔以省工省力機械設備、輔具及感測元件的研發應用,並結合跨領域之資通訊技術、物聯網、大數據分析、區塊鏈等前瞻技術導入,將蒐集與擷取到的感測數據上傳至雲端資料庫。

結合搭配消費市場需求與商情資料蒐集,透過大數據資料探勘、整合及分析,將數據轉換為農業經營有用的資訊,提供農場管理者進行產銷規劃、生產管理及顧客服務等經營決策判斷參考,協助產銷過程的智慧監控,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。


國內農業面臨的挑戰

在氣候變遷導致極端氣候日趨嚴重的困境下,農業生產風險增加,糧食供應短缺與糧價上升,加上農村人口老化與少子化的影響,從事農業人力大幅短缺,國內農業生產力受到衝擊及挑戰。


解決方案之一:植保機應用(精準農業)

精準農業是一種以資訊及技術為基礎的農業經營管理系統,針對農田及植栽環境的變異給予最適當的耕作決策與處理,以減少資材之耗費,增加收益及減輕環境衝擊的經營管理手段。而植保無人機就是扮演著精準農業的角色,自動化及具備感測元件的特性,為農業中的智慧機具,使其成為目前智慧農業中最常見的應用方案。

智慧農業方案

精準農業:植保無人機

植保機成為智慧農業之一的六大特性

高機動性.高效率

精準 GPS 定位系統

降低遠距離操控不良的誤差

減少施藥者暴露農藥危害風險

飛控系統穩定,自動化飛行

降低人力成本.省時

《你知道其實不是每一台無人機/空拍機都可以考照嗎?》

靠「智慧」吃飯的科技農夫

科技務農:次世代農夫+植保機

近幾年因為智慧科技的發展,科技與農業的結合確實讓原本人口老化的傳統農業有了很全新的面貌。愈來愈多青年農民返鄉或加入創新農業的發展,農業應用的植保機與次世代農夫的搭配,並結合物聯網、人工智慧(AI)、大數據等技術,成功顛覆了傳統農業,創造了得以永續的全新型態!!

有別以往的傳統農業形象,農夫從拿鋤頭、戴斗逐漸轉型成拿平板(手持遙控器)及操作植保機的科技農夫

科技農夫很好當?

擁有科技輔助的務農型態,讓科技務農不像以往傳統務農那樣勞累,但就真的可以做得很輕鬆嗎?其實不見得......

科技農夫雖然體力上較不勞累,但是換來的是必須精通智慧科技的操作及基本常識。買了植保機,就必須考取專業級操作證,多少要熟悉無人機的故障維修或排除,並持續適應科技進步所帶來的新型代轉變,不像以往傳統務農這麼單純。

科技農夫必須具備以下條件:

  • 購買智慧機具,例如:植保機
  • 考取相關證照,例如:專業級高級無人操作證G2
  • 精通農業相關知識
  • 熟習智慧科技搭配農業的相關知識
  • 持續更新最新資訊,以因應科技進步所帶來的轉變

次世代農夫操作植保機最常見的問題

成熟可靠的植保無人機少,開發廠商忽視了植保作業的特殊要求。

缺乏正確培訓機制,科技農夫操作證本身技術層面專業知識不足

廠商售後服務不到位,農夫機械知識不足,不會維修,拖延農作物噴灑時機

專用藥劑知識不足,容易出現農藥殘留過高、滅蟲效果差等問題。

植保機實際飛行任務分享

瓜瓜園共同植物防治

James站長非常有榮幸參與本次的瓜瓜園飛行任務,在這邊就把植保機實際的飛行狀況分享給大家參考

任務相關資訊

  • 任務主角:瓜瓜園
  • 植保機業者:擎壤科技
  • 任務性質:代噴作業
  • 任務座標:
  • 23°00'40.7"N 120°18'51.4"E

本次任務配對

瓜瓜園

將地瓜的價值充分發揮,帶領大家一同體驗美好的地瓜新食尚生活,並傳遞到世界每一個角落。園長是個貨真價實的次世代農夫,年輕又認真,對於瓜瓜園的品質更是有絕對的堅持。

話說站長參與這次飛行任務才發現原來從小吃到大的地瓜球,就是他們家的產物!!

擎壤科技

擎壤科技

由擁有成功大學航太工程技術背景的農用無人機開發商,專注服務台灣農民,提供無人機代噴及購機培訓服務。他們不僅在無人機領域是專業,對於農務更是非常精通,可以說非常了解農民的需求,任何時候都以農民的角度及需求提供解決問題的服務方案。(服務項目:專業代噴/考照培訓/備用機替換)

本次任務主角:擎壤科技植保機(型號:EG3)

重量規格

水箱:16公升

撒播:22公升

抗風能力:7級

撒播.水箱可快速替換

全自動規劃

自動規劃系統可依據現場狀況以相對適合模式進行規劃。飛行時若農藥用盡或其他因素導致作業中斷,將自動飛回至中斷點。

夜間作業模式

夜間LED光環

全天候作業不間段

精準用藥快速計算

有助於確保施肥品質或防治成效,減少農藥浪費,減少成本。


瓜瓜園植物防治飛行任務流程

step 1

噴灑藥劑調配

擎壤科技在起初的農藥調配上非常仔細,農藥調配非常重要,因為用錯藥不只是危害到植物,也會影響到人體健康。

智慧農業-植保機

瓜瓜園代噴作業-擎壤科技授權提供

step 2

飛行任務規劃討論-衛星地圖框列噴灑範圍

在噴灑作業前一定會先跟業主確認本次噴灑的任務飛行範圍,大部分時候都可以利用衛星地圖直接框列噴灑範圍。

智慧農業-植保機

瓜瓜園代噴作業-擎壤科技授權提供

step 3

實際飛行任務航線規劃-無人機飛行設定邊界

航線規劃還有一種方式就是使用無人機實際飛行田區設定邊界,這樣可以更為精準。

智慧農業-植保機

瓜瓜園代噴作業-擎壤科技授權提供

step 4

實際任務飛行噴灑作業

實際噴灑作業視業主的噴灑區域需求順利的話在10分鐘內就可以完成一個區域(噴灑作業時間:5:00AM-10:00AM或3:00PM-6:00PM)

智慧農業-植保機

瓜瓜園代噴作業-擎壤科技授權提供

農務業主常見問題

目前相關無人機廠商可以提供什麼樣的服務?

想購買植保機做噴灑作業,但沒有證照,該如何開始?

購買植保機在執行噴灑作業途中故障該怎麼辦?

操作植保機進行噴灑作業真的很安全嗎?

結論

看完這篇文章,大家會不會覺得植保機可以當作台灣農業的守護神呢? 站長自己是真心這麼認為的。但是回歸到使用及消費者身上,我們必須體會農民們的辛勞,農作物成品都他們每一滴汗水及心血下的產物,因此珍惜每一粒米或是產品,養成不浪費食物的好習慣,是對農民最好的回饋及鼓勵呦!!




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Last Updated on 2021-08-10 by James Huang

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關於作者James

James是一名勞力上班族,由於對無人機非常熱愛,在休假之餘努力自我培養無人機相關能力,創辦DronesBoy無人機男孩網站幫助初入無人機領域的新手們,在短時間內獲取成為無人機飛手應具備的知識能力。一心只想專注於價值的付出,希望透過網站實踐自我理念並傳遞正向價值觀,人生很短,抓緊每一刻,認真得做自己想做的事。

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