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無人噴藥車

Automatic Sprayer

研究目的與經過

  無人噴藥車,又可稱為機器手臂式噴藥機械,其作業方式類似作 業人員手持噴桿,於田間來回施噴藥劑,所不同者是人工作業噴藥品 質和藥量的控制維持困難,且作業人員極易受農藥的危害,在國人對 生活品質及環境保護意識普遍覺醒的今天,施藥作業須同時兼顧作物 、人與環境的保護,加上農村人力逐漸老化以及無人願意從事噴藥工 作的情況下,噴藥作業自動化為必需的發展方向。由於國內在這方面 的研究發展才正值起步,故針對國內溫室環境與栽培作物的特性,80 年度引進地軌式自動化噴藥車 , 首先使用於溫室內洋香瓜 與蕃茄之生產上,以解決溫室內之施藥問題,並期望對國內在無人噴 藥車的研究發展,有明顯而直接的助益。

國外引進之無人噴藥車

無人噴藥車之原型車

構造與性能

  國內利用網架栽培的高經濟作物(如梨、葡萄等),其施藥作業不 但不可缺而且頻繁,且其栽培特性類似密閉環境,乃針對引進之溫室 噴藥車加以研究,並克服此類設施內部自動行走的障礙,研製適合之 噴藥機構與控制系統,中興大學農機系於81年度完成葡萄園無人噴藥 車之原型車 。此噴藥車之作業系統,主要由噴藥車 ( 含噴 藥軟管與捲收機構 ) 、橫移台車、噴藥幫浦與作業控制系統 ( 包括 起動、 前進、後退、換畦、噴藥、停止等作業之感測與控制 ) 所組 成, 噴藥車於畦間行走時,需藉由深約 5cm 的畦溝導引,因其行走 系統採前輪驅動方式, 於微彎之畦溝中仍能正常運作, 行走速度約 0.4 ∼ 0.5 公尺 / 秒。換畦作業時則利用橫移台車,並配合感測器 將噴藥車搬送至下一畦,台車所需動力經摩擦輪裝置傳遞,由噴藥車 提供。全區施藥完成時則自動啟動總停止開關,噴藥作業即結束。配 合作物不同生長階段的藥量需求,除了噴霧壓力可調整外,噴藥車於 噴藥作業時可選擇全程或後退時才噴藥兩種模式, 噴藥壓力約為 30 ∼ 40 公斤 / 平方公分,噴藥量為 16 ∼ 25公升 / 分。 噴桿的位 置可以調整,並設計有彈簧緩衝撞機構,噴嘴數目可視田區狀況而定 ,目前使用六個噴嘴,噴霧範圍可達 3.5 公尺。

示範觀摩會實地解說與操作示範

無人噴藥車使用於隧道式設施栽培的情形

推廣成果與經濟效益

  本噴藥車於82年度首度在彰化二林地區舉行示範觀摩會,並經改 良後於 83 年度擴大舉辦推廣工作 , 農民的反應相當熱烈 ,大多數的農民認為作業方式可接受,但因無人噴藥車屬較新型的設 備,部分農民有維修上之疑慮。在作業性能上,農民認為行走速度較 慢,噴霧壓力略為不足, 目前行走速度已改良為 0.7∼ 0.8 公尺 / 秒,總噴霧壓力約提昇了 10 公斤以上。 當行走速度為 0.4 ∼ 0.5 公尺 / 秒時,經實地測試結果,於 1 公頃的葡萄園作業所需時間約 3 小時, 另於 0.35 公頃的蕃茄栽培設施內,人工噴藥時需 2 人, 耗時半天,而無人噴藥車只需 1 人配藥, 花費 1.5小時即可,並可 節省農藥用量約 1/4 。 無人噴藥車亦可配合葉面施肥使用,每週一 次,可節省勞力 20 ∼ 30 %。由於隧道式設施栽培空間狹窄,一般 噴藥機械無法進入,且施藥環境不良,對無人噴藥車的需求迫切,目 前本噴藥車已實地使用於屏東與南投兩處隧道式設施栽培中 。而利用超音波感測之自動循跡系統亦在持續的研究中,將來可用以 取代目前的畦溝式導引方式。