穴盤苗株篩選機之研發應用 - 農業知識入口網

摘 要

　　為解決臺灣育苗產業人力短缺與苗株品質不均問題，本研究開發一套具自動辨識與剔除功能之穴盤苗株篩選機，提升育苗作業之自動化與標準化。本系統以我國新型專利「植物篩選裝置」(M659147)為基礎，歷經桌上型雛型機與二代試驗機開發，整合輸送、影像辨識、氣動剔除與中央控制等模組，針對缺株與過小株進行即時篩選。雛型機採開源單晶片微控制器(Arduino，Open-source Microcontroller Development Platform)開發板，配合間歇式輸送，處理一盤128穴約90秒；二代機優化為可程式邏輯控制器(Programmable Logic Controller，PLC)控制核心連續輸送，處理時間縮短為30秒，效率提升三倍。影像辨識應用色相、飽和度、明度色彩模型(Hue–Saturation–Value Color Model，HSV)進行色彩轉換與綠色面積比例結合形態學分析，剔除模組以八組電磁閥控制單列噴氣。試驗選用兩種國產128穴機耕專用穴盤，種植青花菜「42號」品種，分別取13日與16日苗齡進行測試，辨識準確率達97.52%，13日齡準確率略高，不具顯著差異；篩選成功率平均92.4%，受苗齡與穴盤形式影響。綜合實測結果，本系統具模組化、高效率、低誤差與可擴充性，適用於臺灣中小型育苗場，可有效減少人力投入，提升苗株整齊度與育苗效能。

關鍵字：穴盤苗、影像辨識、淘汰株篩選、自動化育苗設備

臺中區農業改良場研究彙報第166期