康乃爾大學生研發除草機器人勇奪農業機器人競賽首獎

文／Holly Hartigan

一支康乃爾大學的大學生團隊，在今年5月21日舉辦的「農場機器人挑戰賽（The Farm Robotics Challenge）」中，擊敗其餘95支隊伍，以一台能用電力殺死雜草的自主機器人勇奪大賽首獎。

這台機器人能在無需人工操控的情況下，自主穿梭於葡萄園或果園之中，透過微量電流精準消滅雜草，有效節省人力與能源、防止作物損失，且全程不需使用任何除草劑。

四個月打造出可運作的原型機

團隊由主修農業科學、就讀農業暨生命科學學院（CALS）的 Andrew James 領軍，成員涵蓋農業專家與工程師。他們深入研究現有的電力除草技術，自行開發出低能耗系統，並在短短四個月的密集研發期內，完成了一台可實際運作的原型機。

主修生物工程的 Natalia Kurz 表示，這個計畫讓團隊熬了無數個深夜。「我們心裡都有擔憂，萬一到頭來什麼都不是呢？」

如今，James 與共同創辦人們正將這筆 5萬美元（約新台幣162萬元） 的首獎獎金用於成立新創公司「Rootline Robotics」，持續推進機器人的研發工作。農業科技公司 Reservoir 不僅是本次獎項的贊助商，更將在其位於加州索諾瑪（Sonoma）的育成中心為這家新創提供進駐機會。

James 說：「我一直對在農業機器人領域創業充滿興趣。贏得這場競賽、看到來自各方產業利害關係人的大力支持，讓這段令人振奮的合作之旅，更有理由繼續走下去。」

雜草：果農的一大難題

根據伊薩卡（Ithaca）蘋果酒莊 South Hill Cider 的負責人 Steve Selin 表示，雜草在果園與葡萄園中是一大挑戰，因為它們會搶奪水分和養分，尤其在春季最為嚴重。

「雜草的壓力非常大，草會一直長到樹根附近，但我們根本沒有足夠的人力頻繁除草或鋪設覆蓋物，」他說，「一旦果樹承受太大壓力，就可能直接落果。」

對於有機農業者來說，現行的防草措施通常包括修草繩、割草與鋪設覆蓋物，這些方式都非常耗費人力。James 指出，現有的電力除草機器不僅需要人員操作、耗電量大，平均售價更高達 15萬美元，對多數農民而言根本遙不可及。

Selin 在學生研發機器人的過程中提供了寶貴的使用者回饋，並表示期待試用 Rootline 的新技術。

「如果在五、六月能有辦法讓雜草不去跟果樹搶資源，那接下來一整年就不用再擔心了，」他說，「讓雜草之後自然生長回來，還能發揮遮蔽土壤的效果，有助於土壤微生物建立更健康的生態系統。」

機器人本是跨領域的整合

「機器人學本身就是多個系統的整合，它從定義上就是跨領域的，」Kurz 說。

接下來，Rootline 團隊將持續優化技術，並與農業者合作進行實地驗證，再評估是否推向市場——而 Kurz 與 Neiss 也將在此期間完成他們的學業。

另一位成員 Michael Neiss 表示，整個團隊走在一起的過程，感覺有點像是命中注定。

「當許多不同背景的人才聚在同一個房間裡，就能找到最可行、最有效的解決方案，」他說。

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