上一個世代用稻草人 這個時代的科技農夫打造智慧驅鳥器

2018.06.27 04:28PM
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第一代的 Maker 應該就是農夫了吧,因為他們徒手打造了各種農耕器具,包括用乾稻草綁成的稻草人....但不知何時候開始,稻田間熟悉的稻草人身影已逐漸消失。圖/By giampaolo555 @Pixabay

台灣農村老年化的現象造成了許多問題,包括:生產力下降、多數老農民體力負荷不支被迫離開職場。

你是否有注意過,田野中稻草人的身影也逐漸稀少了?

 

 

這不是因為農民偷懶不做稻草人了,而是每年造成嚴重農損的鳥兒們越來越聰明,知道稻草人不過是想嚇唬牠們的玩意。所以農民們只好改用沖天炮、雷射筆等辦法人工驅趕鳥群,但這不僅耗時也耗力,也讓每位農民都為鳥害的問題深受其擾。

不過,有三位來自南台科技大學創新產品設計系的同學──吳姵萱、廖勻薇、陳政諺在發覺這個問題後,設計出解決此問題的概念商品──「追吧 Chase it!智慧的驅鳥專家」,並獲得了許多獎項獎項肯定他們的理念與設計。

創客農一夏,開啟鳥害解決之路

起初吳姵萱、廖勻薇與陳政諺空有一腔熱血卻不知從何開始,直到參加了勞動力勞動部發展署雲嘉南分署的「南方創客基地」舉辦的「創客農一夏」營隊。營隊讓他們認識了許多農友,除了獲得有用、實用的資訊之外,也讓這群小孩更了解農業的真實面貌,並開啟了他們想解決「鳥害」之路。

「追吧 Chase it!智慧的驅鳥專家」的靈感其實是來自於一篇雷射筆驅鳥的新聞:

有鑑於雷射筆能有效驅逐鳥群,為了減輕人力的負擔,三人便將雷射筆的概念更加優化,產品的造型仿照空中「老鷹」俯衝抓獵物的模樣,直立柱式地安放在農田的四圍,簡單的兩段式拆裝結構,方便使用者組裝,並設計介面簡單的智能連動 APP,並體貼年長者使用操作。

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將驅鳥器依對角線直立於稻田可杜絕死角。圖/擷取自「追吧 Chase it!」說明影片

其產品功能特色主要有以下四種:

一、「紅綠光雷射」照射驅趕

鳥類的視覺相較於聽覺來的敏感,有研究表明鳥類的行為頻率隨著光照閃爍頻率的變快而升高,鳥類看到綠色光束會認為是揮來的木棒而逃離;因此利用鳥類畏懼綠光的特點產生畏懼而遠離。

二、「鏡面網狀投射技術」:擴大面積、提高驅趕成效

應用水平儀原理:水平儀的十字綠光,白天室外 5 米可見,白天放置田間無論是距離或光線強度都不會有問題,五線水平儀可投射四條垂直線、一條平行線及一個鉛錘點,可針對鳥群,解決雷射光只能投射一個光點的問題,讓其他鳥類同時也看到光束,進而遠離。

三、「AI 影像辨識技術」:準確定位目標物、自主性追蹤

當鳥類進入境界區時,產品會鎖定並追蹤,投射光線直到鳥類離開區域。他們使用 Raspberry Pi 結合 OpenCV 影像辨識函式透過 Python 來撰寫系統,並利用 Arduino 的溫濕度感測器長期記錄環境,後將溫濕度的判定通知使用者有可能會有禽鳥的出沒。

本設計主要使用的兩種影像辨識技術,分別是:

  1. OpenCV 影像學習技術:在函式庫中使用大量圖片去學習,並調整 Haar Feature 的參數以及樣本的比例,最終訓練出一個訓練檔。
  2. Google Machine Learning:簡單地利用瀏覽器與攝影機搜集數據,開發機器學習專案。

四、「雲端田間防盜監控」

主要有三個用途:

  1. 可以透過 APP 開關電源,而平時是自動化的操作,只在必要時開啟其功能。
  2. 產品發生故障,需要重置時,會以 APP 通知用戶。
  3. 防盜鈴的提醒。除了機台本身的防盜外,可透過 APP 監控田地畫面,當有人進入感應範圍內便會啟動用戶通知,可透過畫面掌握田間的動態,可立即觸發蜂鳴器警示周圍並立即報警。

吳姵萱、廖勻薇與陳政諺一開始提出此產品概念,本不被看好,但一路上因為有南方創客基地提供的技術指導、農民們的建議與回饋、電子系學弟無私的協助與指導老師耐心的指引方向,才能在最後「追吧 Chase it!智慧的驅鳥專家」順利誕生,並且獲得各界好評。

這三位同學也謙虛地表示:唯有以使用者的立場做的產品設計才能的真的打動人心,並感謝一路上所有幫忙的人,如果沒有大家的幫忙這個產品也無法順利完成。

「追吧 Chase it!智慧的驅鳥專家」得獎紀錄

  1. 2017~2018 新一代設計 產學畢業專題徵件暨企業大獎/金獎
  2. 工業設計類 2018A+ 創意季設計競賽/首獎
  3. 育秀盃工業設計類/決賽入圍
  4. 台灣拜耳創新獎 農業組/佳作
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