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2025-01-23

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AIoT自動化家禽體重計在智慧農業上的應用

AIoT自動化家禽體重計結合人工智慧與物聯網技術，能透過影像辨識計算家禽數量與平均體重，並將數據上傳雲端供即時監控。其功能包括24小時監測、異常警報及高精準度測量，適用於各類家禽。此技術幫助優化飼料管理，降低疾病風險，並提升養殖效率與經濟效益。

智慧農業的定義與範疇

智慧農業是近年來興起的農業發展趨勢，旨在應用科技提升農業生產效率和品質。其核心概念是將資通訊技術 (ICTs)、物聯網 (IoTs) 和大數據 (Big Data) 分析等科技導入農業生產¹，以減輕農場作業負擔、降低勞動力需求，並提供更有效率的農場經營管理模式¹。
臺灣因氣候變遷導致極端氣候日趨嚴重，農業生產風險增加，糧食供應短缺與糧價上升的壓力日益增加。近年來更由於農村人口老化與少子化的影響，從事農業人力大幅短缺，農業生產力受到相當衝擊²。為了解決這些問題，政府也持續推動智慧產業發展，並擇定蘭花、種苗、菇類、農業設施、家禽、家畜、養殖漁業、稻作、外銷主力作物及海洋漁業等領航產業，作為智慧農業優先推動範疇²。
智慧農業的範疇涵蓋農作物種植、畜牧業、漁業等各個領域。以家禽產業為例，智慧農業的應用包括：

環境監控：利用感測器監測禽舍的溫度、濕度、氨氣濃度等環境因子，並透過自動化設備進行調節，提供家禽最佳的生長環境¹。
生長監控：應用影像辨識技術和AIoT自動化家禽體重計等設備，自動化監測家禽的體重、活動力等生長指標，及早發現生長異常，並採取相應措施³。
疾病預防：結合聲音辨識、影像辨識等技術，分析家禽的行為和生理數據，預警疾病發生，降低家禽發病率和死亡率⁴。
飼料管理：根據家禽的生長狀況和營養需求，精準調配飼料配方，並透過自動化設備進行投餵，提高飼料利用率¹。

AIoT技術架構

AIoT (人工智慧物聯網) 是將人工智慧 (AI) 技術與物聯網 (IoT) 技術結合，使物聯網設備具備智能感知、自主學習和決策的能力。AIoT 的技術架構主要包含以下幾個層面：

感知層：由各種感測器組成，負責收集環境和設備的數據，例如：溫度、濕度、影像、聲音等⁵。
網路層：負責數據傳輸，將感知層收集的數據傳輸到平台層，常用的通訊技術包括：Wi-Fi、藍牙、5G 等⁶。
平台層：負責數據儲存、處理和分析，並提供應用程式介面 (API) 供應用層使用⁷。
應用層：根據不同的應用場景，開發各種應用程式，例如：智慧家居、智慧農業、智慧醫療等⁸。

以AIoT自動化家禽體重計為例，感知層的攝影機負責拍攝家禽影像，網路層將影像數據傳輸至雲端平台，平台層利用AI模型分析影像，計算家禽數量和重量，最後應用層將分析結果呈現給使用者，並提供預警和決策支援。

AIoT自動化家禽體重計

工作原理

AIoT自動化家禽體重計結合了AI影像辨識技術和物聯網技術，其工作原理如下³：

影像採集：透過攝影機拍攝禽舍內家禽的影像。
AI辨識：利用AI影像辨識技術，自動識別和計數影像中的家禽數量。
重量計算：將秤重平台上的總重量除以AI辨識的家禽數量，即可得到每隻家禽的平均重量。
數據上傳：將計算出的家禽體重數據，透過物聯網技術上傳至雲端平台。

功能特色

AIoT自動化家禽體重計具有以下功能特色⁹：

24小時體重監控：可全天候自動監測家禽體重，無需人工干預。
不限品種：適用於各種家禽品種，例如：雞、鴨、鵝等。
自動歸零功能：確保每次測量準確。
體重異常警告提醒：當家禽體重出現異常時，系統會發出警告提醒，方便農民及時處理。
快速安裝：安裝簡便，可在短時間內完成部署。
CV值計算：可計算家禽體重的變異係數 (CV值)，幫助農民評估家禽的生長均勻度。
精準測量：體重測量精準度高，例如 iCHASE AIoT自動化家禽體重計的精準度已達98.7% ³。

個體識別

AIoT自動化家禽體重計可以結合電子耳標等技術，實現家禽個體識別的功能 10。透過個體識別，農民可以追蹤每隻家禽的生長狀況、健康狀況和飼料消耗量等數據，進行更精準的飼養管理。

技術規格

AIoT自動化家禽體重計的技術規格會因廠商和型號而異，以下是一些常見的技術規格：

項目	規格
電源	AC 110V/220V
通訊方式	Wi-Fi, Ethernet
秤重範圍	0-50 kg (可選)
精度	± 0.1 kg
工作溫度	-10°C ~ 50°C
工作濕度	10% ~ 90% RH

AIoT自動化家禽體重計在智慧農業上的應用案例

目前市面上已有廠商推出AIoT自動化家禽體重計產品，例如：郁創科技的AIoT自動化家禽體重計⁹。該產品已應用於一些家禽養殖場，協助農民進行家禽生長監控和飼養管理。

家禽生長監控

透過AIoT自動化家禽體重計，農民可以：

即時掌握家禽體重：隨時查看每隻家禽的體重數據，以及雞群的平均體重和體重分布。
繪製生長曲線：系統自動繪製家禽的生長曲線，幫助農民了解家禽的生長趨勢。
預測出欄時間：根據家禽的生長曲線，預測最佳的出欄時間，提高經濟效益。
提升動物福利：AIoT自動化家禽體重計可以協助農民監測雞隻的健康狀況，例如體重是否過輕或過重，並及早發現生長異常，採取相應措施，減少雞隻的緊迫和疾病發生，提升動物福利⁴。

疾病預防

家禽體重的異常變化，可能是疾病的徵兆。透過AIoT自動化家禽體重計，農民可以：

及早發現異常：系統會自動發出體重異常警告，提醒農民注意家禽的健康狀況。
結合其他數據：將體重數據與家禽的活動力、攝食量等數據結合分析，更準確地判斷家禽是否患病。
及時採取措施：及早發現患病家禽，並進行隔離治療，防止疾病擴散。
生物安全提升：AIoT自動化家禽體重計可以減少人工進入禽舍的頻率，降低疾病傳播的風險，提升禽舍的生物安全³。

飼料管理

家禽的體重增長與飼料的營養成分和投餵量密切相關。透過AIoT自動化家禽體重計，農民可以：

精準調整飼料配方：根據家禽的體重增長情況，調整飼料配方，確保家禽獲得充足的營養。
優化飼料投餵量：根據家禽的體重和生長階段，精準控制飼料投餵量，避免浪費飼料。
降低飼養成本：提高飼料利用率，降低飼養成本。
數據驅動決策：AIoT自動化家禽體重計提供的數據，可以幫助農民更精準地調整飼料配方和投餵策略，優化雞群管理，並最終提高養殖的獲利能力³。

整合應用

AIoT自動化家禽體重計可以與其他智慧農業科技整合應用，例如環境監控系統、家禽行為監測系統等，構建一個完整的「家禽AI中心」³。透過整合不同的科技，農民可以更全面地掌握家禽的生長狀況、健康狀況和環境狀況，實現更精準、高效的飼養管理。

無人機應用

除了傳統的秤重平台，AIoT技術也可以應用於無人機進行家禽體重量測¹¹。無人機可以飛入禽舍，近距離拍攝家禽影像，並利用AI技術進行體重估算。這種方式可以減少對家禽的干擾，提高測量效率。

AIoT自動化家禽體重計的效益與挑戰

效益

AIoT自動化家禽體重計的應用，可以帶來以下效益：

提高生產效率：自動化監測家禽體重，節省人力成本，提高工作效率。
提升家禽品質：精準掌握家禽生長狀況，提供最佳的生長環境和飼養管理，提升家禽品質。
降低飼養成本：精準飼料管理，提高飼料利用率，降低飼養成本。
增加經濟效益：預測最佳出欄時間，提高家禽的市場價值，增加經濟效益。
減少浪費，提升永續性：透過精準飼養管理，減少飼料、水資源和能源的消耗，並減少廢棄物排放，提升家禽養殖的永續性⁴。

挑戰

AIoT自動化家禽體重計的應用也面臨一些挑戰：

設備成本：AIoT自動化家禽體重計的初期投資成本較高。
技術門檻：需要一定的技術知識才能正確操作和維護設備。
數據安全：需要確保家禽體重數據的安全性和隱私性。

AIoT自動化家禽體重計的未來展望

隨著AIoT技術的發展，AIoT自動化家禽體重計將會更加智能化和精準化。未來，AIoT自動化家禽體重計可能會：

整合更多功能：例如：家禽行為分析、疾病診斷等功能，提供更全面的家禽健康監測。
提升數據分析能力：結合大數據分析和機器學習技術，更準確地預測家禽的生長趨勢和疾病風險。
實現個性化飼養：根據每隻家禽的生長狀況和健康狀況，制定個性化的飼養方案。
產業轉型：AIoT自動化家禽體重計等智慧農業科技的應用，有助於解決家禽產業面臨的勞動力短缺、疾病風險等挑戰，並滿足日益增長的家禽產品需求，推動家禽產業轉型升級²。
政府支持與產業合作：政府持續推動智慧農業發展，例如「新農業創新推動方案」¹²，並透過補助或媒合合作機會提升業者投入意願¹³。未來，政府相關機關以及產學研單位持續開發並推廣智慧農業，例如由產官學研聯盟等專家學者組成的「4.0 產業服務團」¹⁴，將可讓臺灣在世界農業中獨樹一幟。

結論

AIoT自動化家禽體重計是智慧農業的重要應用之一，可以有效提升家禽養殖的效率和品質，並提升動物福利。透過自動化監測、精準飼養管理和疾病預防，AIoT自動化家禽體重計可以協助農民解決勞動力短缺、降低飼養成本、提升家禽品質和產量，並增加經濟效益。
雖然AIoT自動化家禽體重計的初期投資成本較高，且需要一定的技術知識才能正確操作和維護設備，但隨著AIoT技術的發展和相關法規政策的完善，以及政府的支持和產業的合作，這些挑戰將會逐漸克服。AIoT自動化家禽體重計將會在智慧農業中扮演越來越重要的角色，為家禽產業帶來更大的經濟效益和社會效益，並推動臺灣農業朝向永續發展的目標邁進。

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