MetoMotion：大果蕃茄自動採收，引領溫室栽培的新潮流

廖柏仰
2023-11-13

人工智慧,大數據
MetoMotion; 自動採收; 農業科技
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全世界越來越少人從事農業工作，根據世界銀行的數據，農業僅在歐盟和歐元區僱用了5%到10%的勞動力，在經濟合作與發展組織(OECD)國家為6%。數據顯示，在以色列，只有1%的以色列人在農業工作，這對溫室營運所需的勞動力成為挑戰，因此在地農民履見因為沒有人採收而讓作物腐爛在田裡的情形。且人力成本有時占總運營預算的一半。為解決人力問題並維持穩定的生產效率， MetoMotion開發出GRoW番茄自動採收機器人來填補缺口。

【服務案例說明】

MetoMotion決定專注於番茄採收，其中一個原因是因為番茄的生產成本中有大約50%是勞動力成本。GRoW的設計之初就充分利用了人工智慧的能力，利用AI驅動的機器視覺系統來精確識別成熟的番茄。這一系統結合了3G感測視覺技術，為機器人提供植物和作物地圖，每一株植物和每一個番茄都被詳細掃描和分析。其使用兩個機器人手臂同時在行中的兩側採收番茄。

圖1：機器人手臂採收番茄

圖片來源：https://www.hortidaily.com/article/9536303/grow-harvesting-robot-picking-tomatoes-at-axia-vegetable-seeds/

不同於許多工業機器人那種重複的工作流程，每一株植物都是獨特的，特別是在它的生長結構和成熟度上。因此，GRoW的AI系統藉由訓練，能夠識別這些微小的差異，檢測到番茄的顏色、大小和形狀，這些都是判斷其是否已經成熟和適合採摘的關鍵指標。當系統確定某一番茄已經準備好被採摘時，它將指導機器人的手臂前往該位置，進行收穫。

GRoW利用AMR技術自主導航，感知其周圍的障礙物，並能夠以每簇16秒的速度進行收穫，在提高效率的同時，減少了人工操作的必須性，這對於確保生產安全性至關重要。

此外，GRoW還配備了感測器，可以將自動收集的數據，如番茄成熟度、數量以及大小和重量等，上傳到雲端儀表板，提供給農民以供他們參考，有助於更好地管理作物。

【應用效益與成果】

Metomotion官方釋出GRoW的效益評估。

以5公頃的溫室為例。在引入GRoW之前，經營番茄溫室的數據如下：

每年1,800至2,600小時的勞動時間。
平均每小時勞動成本為€25。請注意，這邊以歐盟地區為計算基礎，各地點有很大的差異。在缺乏國內勞動力的地區，會有更多額外成本。
每公頃的番茄收穫勞動成本介於€45,000至€57,500之間，或5公頃的成本介於€225,000至€287,500之間。
5台GRoW在5公頃的溫室工作，大約花費1週的時間，24小時作業。

如果我們假設GRoW可以減少80%的勞動成本，減去機器人的成本，那麼導入後第一年，5公頃的節省成本介於€180,000至€230,000之間，相當於新台幣620萬至800萬元之間。

圖2：Advanced robtics platform for precision greenhouse farming

圖片來源：https://metomotion.com/

然而，不僅成本有改善。以AI為基礎的高級作物管理軟體提高作物產量。通過這種方式，不僅節省了成本，而且提高了產量和品質，使農民能夠獲得更多的利潤，同時也保證了食品供應的穩定性。

【FIND觀點】

臺灣農業在人口老齡化、國際市場競爭以及勞動力短缺的背景下，正尋求創新和轉型。在這種情境下，GRoW這項結合AI與機械學習的技術，極有可能成為臺灣農業的新方向。

臺灣的番茄產業已見其發展潛能。彰化番茄方舟總經理郭能禎指出，每年，番茄需求量約為5到6萬公噸。而日本，2022年冬季番茄價格是臺灣的兩倍以上，若臺灣能奪得其市場的5%，產值可見倍增。如果達到10%，產值有望突破百億元台幣。

GRoW技術有潛力大幅提升台灣番茄的生產效益。透過勞動力需求的大幅降低，GRoW不僅能緩解臺灣勞動力短缺的問題，還能透過即時的作物監測，確保番茄的質和量，從而提高經濟效益。

然而，在臺灣的特定農業環境下，存在一些獨特的挑戰。國內農地經常受到碎片化的問題困擾，田地間往往由田梗或其他障礙物隔開。這種土地分佈模式加上溫室的特定地面條件和其他環境因素，使GRoW技術的導入變得複雜。因此，必須進行在地化的技術調整和設計，以適應這些具體又特定的挑戰。這將需要深入的田間研究和與在地專家的緊密合作，以確保技術與臺灣的獨特農業環境相容。

此外，技術的初期投資對個體農民而言是不小的負擔。為了解決這一瓶頸，地方政府在推動GRoW技術導入的過程中，應擔任領航者的重要角色。為使技術得以落地，可以提供策略性的方向和資金支援，結合區域特色，優化技術適用性。

並協同合作社和農會，進行更為深入的導入與推廣。合作社和農會則充分展現其在地的優勢和組織力量。在政府的協助下，他們組織專業的培訓課程，教導農民如何正確操作和維護GRoW技術，並針對當地的種植環境和土壤特性，提供實際操作的建議與輔導。此外，通過集體購買或共享資源的方式，合作社和農會有助於降低個別農戶的初期投資成本，並為他們提供更多的技術支援。