資料來源：行政院農業委員會農業試驗所／邱相文、石信德
緒言
生鮮菇類的生產至運銷分為四個階段，第一個階段是將菇類菌種接種至滅菌過的栽培瓶或太空包進行走菌，第二個階段是將長滿菌絲的栽培瓶或太空包移至環境控制的出菇室進行出菇管理工作，第三個階段是進行菇體(子實體)的採收及包裝，第四個階段則是利用物流方式進行菇類產品的運銷與販售。目前國內菇類業者從栽培瓶或太空包的基質組成、滅菌及植菌之流程、走菌及出菇之環控條件、乃至採收等，是根據自有的經驗去做調整控制，雖然現有機器及設備可以進行相關生產操作，但目前仍欠缺整合或還有缺口，這些問題分析如下：(1)生產面仍無法全面自動化，如專業製包場或一貫式金針菇或杏鮑菇等環控生產場的太空包製作的流程仍屬半自動化，每條生產線需要5-6人方能操作。(2)出菇室囿於空間限制，栽培瓶或太空包的上架及下架仍仰賴人員爬上爬下，除需人力搬運外，且有公安的風險。
整體而言，臺灣菇類產業除需提升各個環節的自動化程度之外，尚有產業上所亟需投入開發的自動化機械技術缺口，盤點相關技術缺口以菇類自動化採收機械系統為目前菇類產業所最需突破之整體自動化系統瓶頸所在。另外，現今產業所應用的機械作業系統仍缺乏智慧 化管理技術的導入與通栽培及資訊平臺，將菇類生產所需之系統進行整合並將資訊介接儲存於平臺上，研發菇類智慧化栽培管理決策系統並有效利用，使臺灣菇類產業進一步升級。
圖1、菇類智慧化自動栽培作業系統菇類自動化上下架系統之建置與應用
菇類栽培目前從接種、走菌到出菇等栽培生長過程因為所需的環境參數不同，必須要將數量極大的太空包盛裝植盤在栽培庫房的栽培承架空間中，以人工作業作方式進行栽培盛盤的上下架的搬運及栽培庫房之間的轉移輸送，惟本項作業需要大量的勞務投入，並且相當費時費力，亟需利用自動化機械來解決目前菇類產業所面臨的勞力缺乏困境。
為解決上述菇類產業所面臨的問題，農試所採用自動化倉儲系統物流出入庫的作用原理進行研製發展，已完成一套菇類智慧化自動栽培作業系統之研製，應用於太空包栽植盛盤的上下架作業，其系統架構如圖1所示。
一、系統出入庫上下架功能特性
本系統係利用自動化倉儲系統物流出入庫的作用原理進行研製發展，太空包栽培盛盤由輸送帶輸送至本系統的庫間入口閘門時，系統感測到有盛盤抵達時，便啟動庫間內之輸送帶，將太空包栽培盛盤入庫輸送至一個盛盤出/入庫轉位定植基座上，等待後續的入庫上架定位栽培生長。太空包栽培盛盤上下架輸送作業主機位於栽培庫房中間位置，其為設置於延著兩座立體化多層次栽培承架縱深方向進行進出移動輸送搬運之作業主機，作業主機上並裝設有一具可進行太空包栽培盛盤搬運擷取並進行高低上下定位輸送的機械手臂伸縮搬運平台如圖2。入庫上架作業時，機械手臂伸縮平台可將位於盛盤出/入庫轉位定植基座的太空包栽培盛盤進行擷取抬離搬運並平移輸送至作業主機中間位置，然後輸送作業主機可依據智慧化控制系統所偵測到的承架空位或指定位置，於栽培承架行列間進行主機的移動搬運，並於隨機或指定定植位置進行上架作業；相同的，盛盤下架出庫作業亦利用相同的作業主機及作業原理進行，另外並可同時進行出入庫與上下架同時進行的高效能的智慧化作業。
圖2、太空包栽培盛盤出入庫轉位定植基座二、產業利用效益
本作業系統可進行菇類太空包的定位栽植(走菌或出菇)輸送以及後續栽植盛盤栽培生產期間智慧化環控系統進行整合，可以達到菇類栽培品質即時檢驗與產量之即時回報、監控與預測之效能。由於本系統係利用智慧化控制系統進行作業排程進行自動化作業，因此可以完全不需人力進行上下架的作業，因此與傳統人力作業方式可節省約90%的勞力，並提升作業效率達傳統作業方式的5倍以上。另外，因為本作業系統完全不用利用人力進行搬運或檢驗，因此在太空包的汙染可以降到最低。
結語
本技術開發應用於植物工廠，然後再利用自動倉儲的運作原理，進行菇類栽培的利用，進行菇類立體智慧化栽培作業系統之整合，將菇類太空包於庫間栽培作業所應用之自動化菇包入庫栽培作業系統、多層次立體化太空包生長栽培自動化輸送與檢驗作業系統及自動化太空包出庫移出採收等作業系統，進行一貫化全自動省工栽培生產作業與產程、產質與產量之即時監控環控參數條件之智慧化生產整合系統之研究開發，本系統之有效利用將可更加提高菇類產業的省工自動化程度，大幅提高產能與節省人工成本及提升我國菇類產業之整體競爭力。
►研發團隊：菇類領航產業
聯絡人：邱相文
電話：04-23317141
E-mail：chiusw@tari.gov.tw
聯絡人：石信德
電話：04-23317521
E-mail：tedshih@tari.gov.tw
