小農機大希望 機器選別準確率達95%
「咕嚕咕嚕……」，一位農友正把從田裡採收的大豆倒入機器的入料槽，接著，每顆豆子像是被施了魔法般，循著輸送帶迅速地往不同方向掉落在劣級、A 級、B 級的收集槽內。
這是花蓮區農業改良場在2016 年年中完成技術移轉的 「顆粒狀物品選別分級機」（大豆初級選別機）。相較於過去用人力選別，每小時僅能完成約8 公斤的量，本創作不僅將每小時效能提升至50 公斤，且精準度高達95%，有效減緩農村生產有機大豆選別勞動力不足的困境。
讓重力來幫忙 解決大豆選別問題
「由於先前技術是以篩網配合震動方式，達到選別分級的目的，僅能對物料大小予以選別，對於外觀破損、蟲蛀、病害或未飽滿的不良豆子，並無法過濾汰選。而未達生產規模的農村沒有大型農機設備，更只能靠人工挑豆。」花蓮區農改場助理研究員張光華指出，人力選別非常耗費精神，難以連續作業，經常得花上一、兩月的時間，因此常見農友將未經挑選的豆子存放在倉庫，等到農閒時再挑燈夜戰，因此錯過不少訂單。
為解決上述問題，研究團隊在蒐集與參考各種選別原理及資訊後，經過半年多時間，終於開發完成。本創作主要是藉由改變大豆受重力方向及輸送帶的磨擦力，促使良莠不齊的大豆得以因為外表圓潤的差異性而落入不同的收集槽中，達到選別外形圓潤、完整的目的。除了具有側向傾斜的設計之外，本創作更具有前末端傾斜的調整，可配合輸送帶速度的改變而因應不同外表特性的顆粒狀農產品，讓不同圓潤度的農產品都可以達到選別的目的。
不斷試誤與調整 找到最佳解決方案
「我的起心動念是要做一台農民買得起，可以符合生產效益的機器。」張光華進一步說明，因為必須降低成本，所以可選擇的技術、資源有限，比如輸送帶材質會影響選別的正確率，團隊花了很多時間去試不同材質的選別精度，最後決定採用價格相對便宜、物料取得方便，且選別精度高達95% 的PU 輸送帶。
創作的另一項關鍵設計，是輸送帶裝置傾斜的角度。張光華提及，剛開始實驗時，豆子被正確分級的機率只有七成，不管團隊怎麼改變角度，甚至在輸送帶表面貼上封箱膠帶增加磨擦力，都未見改善。停擺了一個星期之後，他再重新觀察豆子滾動的情形，才發現有些豆子在滾動過程中會發生碰撞而影響彼此的速度和路徑，有些甚至停住不動、黏在輸送帶上。
「後來就在入料出口加上毛刷，這樣一來，不管是好的或不好的物料，碰到毛刷就會被撥動。圓潤的豆子因為被撥動，就會滾向它該去的地方；而不好的豆子雖然被撥動，但原本不會滾的還是不會滾，就會順著輸送帶掉落到劣級區。」張光華強調，其實不是什麼太高深的技術，就是集思廣益，加入一些巧思。
以農機專業 補足產業機械化缺口
本創作相關技術目前已透過非專屬技術移轉方式，授權予「統農機械有限公司」進行商品化量產，並通過農業試驗所的「農機性能測定」，確保農友買到物美價廉且品質有保證的機器。目前已銷售相當的數量，解決部分有機農場豆類選別的困難。
念的是臺大生物機電系，張光華希望能貢獻所學，補足有機大豆產業機械化的缺口。他目前正在進行附掛式旱田除草機的研發，希望能改善有機產業雜草防治的困境。

• 發布日期 : 106-05-12
• 更新日期 : 109-02-14
• 發布單位 : 專利行政企劃組
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