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智慧農業於養殖漁產業的研發與應用

本所於養殖漁產業開發3種智慧化養殖管理技術:生物資訊(體長辨識)與精準餵食系統、自動水質監測無人載具及海洋弧菌自動化檢測系統,上述3種智慧化養殖技術除可有效減少人力資源達到省工之效益及即時監測水質狀況降低養殖風險外,另生物資訊(體長辨識)與精準餵食系統,可精確計算飼料需求,有效降低飼料成本;海洋弧菌自動化檢測系統可近即時檢知魚群健康狀態。

生物資訊(體長辨識)與精準餵食系統

行政院農業委員會水產試驗所

本系統以智慧影像分析與融合辨識技術,運用水下攝影機搭配簡易空間機構設計,擷取水下魚體影像,將魚體影像經立體影像資訊、機械學習等運算處理後,取得魚體個體輪廓,分析魚體輪廓面積與輪廓邊界並配合預先放置的空間資訊,並推算出魚體長度最後透過魚種長度與重量的轉換,計算取得養殖池內的魚體重量,另結合生物活動力辨識以及水中溶氧調控養殖池供氧系統,並進行初步投餌控制與產量估算系統資料蒐集建置資料庫與驗證,促使自動化投餌設備透過決策系統降低飼料浪費,進一步整合養殖環境之影像資訊及環境資訊,最終目的在於建置以體長資訊為輔助之魚隻餵食評估系統,以利於魚體體長判斷生長階段決定飼料之換料與單位投放量,進而提供精準投餵管理之數據參考,減少水質惡化衍生之問題。

自動水質監測無人載具

行政院農業委員會水產試驗所

近年來,無人飛行載具(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)發展蓬勃,無人飛行載具不須駕駛員,所以它能在環境較為險惡的地方執行飛行任務,從早期的軍事應用,到現今已廣泛用於民生用途,包括收集氣象資料、交通巡邏、噴灑農藥等任務。本研究建置一部專為水產養殖設計的海空兩用無人機,其任務範圍包含水質監測及無人飛行載具與地面控制站以及影像傳輸之連結,使之能於地面控制站顯示與蒐集資料及對無人飛行載具進行控制,可減少人力資源達到省工之效益及即時監測水質狀況降低養殖風險。

海洋弧菌自動化檢測系統

行政院農業委員會水產試驗所

本系統以本所研發之水產病原性弧菌檢測套(Multiple vibrio detecting kit)為基礎,開發出海洋弧菌自動化檢測系統,使用3DPrinting製作水質檢測模組,將水質檢測晶片、發光二極體(Light-Emitting Diode,LED)、光電二極體(Photo Diode, PD)整合為一體,並運用Arduino微型模組進一步整合光學偵測、電路分析及比爾定律原理等技術,成功製作出可自動化檢測養殖水體海洋弧菌含量,擁有自動即時分析、高精確度、可攜式、試劑用量少等優點,提供業者養殖魚種健康管理,降低養殖風險。

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