詹和臻
【記者詹和臻綜合報導】現有茶葉採收方式為手工採摘以及機械採摘，皆需人力資源。國立臺灣大學機器人與醫療機電實驗室耗時一年，研發「協作式智慧載具應用於茶葉採收」，為一種茶葉採收機器人，能夠在茶道末端自主轉彎，並且節省勞動力，希望解決茶產業勞力短缺的窘境。而此作品於17日在「台灣國際農業機械暨資材展」展出。
傳統機械採收方式為兩名茶農共同將一機械刀具扛起至茶樹上方，面對面同步橫向移動，以進行採收。而採茶機器人裝設深度相機，能夠偵測茶道對面農民的姿態與距離，使機器保持與人等速，並且適時等待茶農，「簡單來說是取代一個人，來模擬另外一個茶農。」臺大生物機電工程學系畢業生賴暘倫解釋，採茶機器人還能使用光學雷達掃描道路周圍環境，以避開障礙物，讓茶農不必費神留意機器狀況。
上述傳統雙人採茶機，通常是由師傅與學徒搭配，面對面手持機械刀具採收茶葉，師傅施力約需6公斤重，並由此端負責調整機器功能，學徒施力則約需9公斤重。而團隊研發的採茶機器人能取代學徒人力，同時讓師傅端的施力減輕至不到1公斤重。賴暘倫表示，曾有茶農回饋，學徒端只是承受刀具大部分重量的位置，「因此是人類或是機器人根本不重要。」
此外，臺大生物機電工程學系畢業生陳柏綸說明，由於在採茶途中需轉彎變換茶道，過去的農業機器人都使用引擎動力轉彎，而團隊改為使用電動馬達，可減少排放廢氣，未來更可望用在採收溫室作物，並且能套用許多機器人演算法，以利應用於其他農作物。不過，因馬達的扭力遠低於引擎，機器人轉彎時若迴轉半徑太小，可能因阻力太大而停在原地不動，團隊特別套用自駕車的路徑規劃演算法，以解決迴轉半徑的問題。該演算法可計算出轉彎半徑及合適軌跡，並不斷修正行走的角度，直到順利轉彎，成功克服馬達扭力小的困境。
賴暘倫說，團隊作品也附有人機介面，載具上的螢幕會顯示機器人現在運作的狀況，讓茶農掌控資訊。同時，裝置也連結智慧型手機，茶農可以隨時透過手機對機器人下達轉彎與關機等指令。茶農林炳輝則指出，此採茶機器人是固定高度採收，使用前，須修剪茶樹至同一水平才能順利採收。而團隊回應，此機器人亦可以當作修剪機器，茶農在採收前三週先修整茶樹，之後收割水平上新長的枝枒，就會是茶農要採收的茶葉。
新聞來源：政大-大學報
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