【記者張雅媜綜合報導】傳統海上箱網養殖業者欲知魚群的狀況，必須駕船出海，逐條撈起來掂量，過程費時費力，且投餵飼料全憑經驗。由國立臺灣海洋大學教授盧晃瑩、鄭錫齊與電機、資訊工程學系賴永軒、陳俊宇、曾建智、張凱翔組成的智慧箱網養殖團隊研發出「具智慧充電之水下攝影與通訊系統」，讓漁民不出海也能了解水產狀態，大幅提升水產養殖效能，榮獲2023太陽光電創新應用產品設計競賽金獎。 水下攝影裝置架設於海上養殖箱網，運作時MA4電動推桿會將立體攝影機探入水下，拍攝完畢後再收回來。　圖／賴永軒提供智慧充電攝影系統是透過水下立體鏡頭，蒐集具三個維度的影像資料，經4G網路傳遞至雲端進行AI辨識分析。團隊成員賴永軒解釋道：「經訓練後的系統能預測出魚的大小及重量，並連同歷史投餵數據、水質資料等輸入另一組AI模型，從而計算出所需的餌量。」最後業者的使用介面就會呈現出魚隻的重要資訊、建議投餵量。而為因應不同使用需求，團隊也設計電腦和手機APP兩種介面，皆具手動及自動兩種功能，業者可自行點按喚醒裝置，也能預先定時讓它啟動。 使用者手機介面上呈現裝置電量、裝置狀態、魚隻及海水重要資訊，並給出建議投餌量。 　圖／賴永軒提供海上攝影裝置雖本身具固定式太陽能發電板，但若要增加續航力，仍要仰賴智慧充電系統。賴永軒說：「我們是用網路爬蟲（註）蒐集基隆過去一年的太陽仰角、方位角，然後投餵資料訓練AI，進而預測出最佳發電角度。」太陽能板自動調整成最佳角度後，可提升78％的發電量，讓海上裝置在一般的使用頻率下保持電量充足。註：透過程式碼自動抓取網站資料。裝置架設於海上箱網仍有通訊問題要克服，為降低耗電量，設計團隊以4G網路及LoRa兩種工具進行不同的資訊傳輸。賴永軒說明，LoRa低功耗通訊系統無法傳遞影音訊息，但能在低耗電的情況下接收16公里外的資訊，故用它來接收APP操作介面發出的指令，保持24小時開啟；而傳輸影音則靠快速、高耗電的4G網路，僅於系統運作時開啟。台灣大學漁業科學研究所教授韓玉山也認同系統適合在海上使用，「箱網通常離岸很遠，電力資源較匱乏，用太陽能發電是一個正確的決定。」韓玉山認為，目前用AI輔助養殖水產是一種趨勢，未來也能結合自動投餵系統，降低養殖業者的人力成本。此外，賴永軒表示，技術還在進步，未來通訊工具再提升，裝置可以更省電。不過，養殖業者莊宏祥也提出對硬體設備防水性能的疑慮，他說：「有些箱網在颱風天會為了躲避風雨下潛10公尺，機台若未能有效防水，就沒辦法跟著一起移動。」 國立海洋大學智慧箱網養殖團隊全副武裝，在海上安裝、檢測裝置，確認裝置運作情況。　 圖／賴永軒提供

【記者陳嘉怡綜合報導】為突破傳統太陽能板不透光，無法應用於溫室的限制。南臺科技大學光電工程系學生團隊研發「溫室太陽能模組」，透過模組化與輕量化設計，讓農民可依據不同植物的光照需求，更換太陽能板，營造最適合該作物的生長環境。此作品獲得「2020太陽光電創新應用產品設計競賽獎」第一名。 圖片由左至右為南臺科技大學光電工程系學生團隊成員歐羽修、林文澤、許維軒以及指導教授陳瑞堂。　圖／陳瑞堂提供市面上常見的藍色矽晶太陽能板無法透光，會阻礙植物生長。南臺科大光電系學生歐羽修表示，若直接將面板架高建在農地上，「只會把陽光轉成電能，植物根本照不到光」，導致傳統太陽能溫室多只能種植香菇，因香菇生長不需陽光。而與傳統太陽能板相比，團隊發明的模組，改良面板材質以提高透光度，盼解決傳統太陽能溫室光照度不足的問題。指導教授、南臺科大光電系副教授陳瑞堂說明，團隊將製造液晶螢幕的材料擴散膜（註）應用於太陽能板上，透過光學擴散作用使陽光均勻分布在植物上，讓作物能平均生長。同時，他們也改良傳統太陽能板的厚度，將上蓋板改為較輕薄的玻璃，下基板則替換成透明塑膠薄膜，以降低重量並增加韌性。此外，陳瑞堂提及，此模組可針對不同植物的光照需求調節透光區域大小，還能添加顏料改變光色，提高作物整體產量。註：擴散膜為液晶顯示器的零組件，主要將導光板的光線擴散，能使光源均勻分佈於面板。 溫室太陽能模組運用擴散膜將陽光平均分布於植物上，使整體作物達到均衡生長。　圖／陳瑞堂提供過去農地裝上太陽能板後，因更換不易且成本過高，農民往往只能栽種固定的作物。陳瑞堂指出，團隊研發的產品具備輕量化、更換簡單的優點，可大幅提升土地的使用價值，「若農民預測未來該作物市場價格不好，就可以調整太陽能板，改種其他農作物。」此外，他提到此研發不僅助於提高農作收益，農民亦可將溫室多餘電力賣給台灣電力公司，以增加額外收入。 為符合世界潮流對綠能產業的重視，民間與政府正積極思考綠能產業與農業結合的可能性。圖為示意圖。　圖／陳嘉怡攝然行政院農業委員會農業試驗所作物組、關西工作站副研究員蕭巧玲指出，「只要在作物上架設裝置，多少都會阻礙植物吸收光線、影響植物生長。」他認為，此產品在光電應用上的效益較大，對溫室農業的整體利益仍有待觀察。陳瑞堂則補充，太陽能溫室提供台灣農業另類選項，幫助作物在極端氣候下順利生長。目前此研發已取得兩項專利，團隊也與相關廠商洽談合作事宜。歐羽修表示，期望透過此發明，使太陽能發電得以與植物共存，發展兼顧綠色能源與糧食種植的產業。