รายละเอียด

ในปัจจับันประเทศมีมูลค่าการส่งออกของทุเรียนที่สูงขึ้นและเกษตกรได้มีการใช้เทคโนโลยีการฉีดพ่นสารเคมีโดยใช้ลมพัดเพื่อลดแรงงานซึ่งเราเร่งเห็นถึงปัญหาคือมีการฉีดพ่นสารเคมีเป็นจำนวนมากในบริเวณที่ไม่ต้องการเราจึงได้ทำโครงการสำหรับทำอุปกรณ์ควบคุมระบบหัวฉีดเครื่องพ่นสารเคมีด้วยลมพัดโดยใช้เทคนิคการเรียนรู้เชิงลึกสำหรับการจำแนกต้นทุเรียนและวัตถุอื่นๆที่ไม่ใช่ต้นทุเรียนเพื่อเป็นการลดปริมาณการใช้สารเคมีและเพื่อความปลอดภัยของตัวผู้ใช้งาน โดยใช้กลุ่มทดลองเป็นเกษตกรชาวสวนทุเรียนจังหวัดระยอง ที่มีการใช้เครื่องพ่นสารเคมีด้วยลมพัด โดยทดสอบการตรวจจับได้ถูกต้องและแม่นยำ

วัตถุประสงค์

ประเทศไทยเป็นประเทศเกษตรกรรมที่มีสินค้าจากผลิตผลทางการเกษตรหลากหลายและมีการส่งออกผลิตผลทางการเกษตรเป็นปริมาณมาก โดยผลิตผลทางการเกษตรที่มีมูลค่าสูงมากและมีการเติบโตสูง ในปัจจุบันก็คือ “ทุเรียน” ซึ่งมีมูลค่าการส่งออกที่สูง จากข้อมูลปี 2564 ทุเรียนไทยมีมูลค่าการส่งออกสูงถึง 3.5 พันล้านเหรียญสหรัฐ มีอัตราการขยายตัวของการส่งออกสูงถึงร้อยละ 68 (กรมศุลกากร, 2565) และในตลาดนำเข้าทุเรียนทั้งโลก ทุเรียนไทยได้รับความนิยมสูงสุดคือมีส่วนแบ่งตลาดร้อยละ 76 ของการนำเข้าทุเรียนทั่วโลก (International Trade Center, 2565) และมีการขยายตัวของพื้นที่แปลงปลูกทุเรียนค่อนข้างมาก เนื่องจากการผลิตทุเรียนให้เจริญเติบโต ติดดอก ออกผลตามที่ต้องการนั้น ต้องใช้การดูแลที่มากและหลากหลาย ได้แก่ การเตรียมพื้นที่ปลูก การให้น้ำ การพลางแสง การตัดแต่งและควบคุมทรงพุ่ม การให้ปุ๋ย การพ่นยา การเตรียมต้น การจัดการศัตรูพืช โรค และแมลงต่างๆ (กรมวิชาการเกษตร กระทรวงเกษตรและสหกรณ์, 2563) ซึ่งการพ่นยา การจัดการศัตรูพืช โรค และแมลงต่างๆ เป็นวิธีการหนึ่งที่สำคัญในการผลิตทุเรียน โดยในอดีตวิธีการพ่นยาจะดำเนินการด้วยมนุษย์ฉีดพ่นสารเคมีไปยังบริเวณต้นทุเรียนโดยตรง ซึ่งมีข้อเสียคือ อันตรายจากสารเคมีที่มีผลกระทบต่อมนุษย์ การใช้เวลาในการดำเนินการนาน ใช้แรงงานในปริมาณที่ค่อนข้างสูง ซึ่งในปัจจุบันได้มีการคิดค้นและออกแบบเครื่องมือในการช่วยฉีดพ่นสารเคมี เช่น เครื่องพ่นสารเคมีด้วยลมพัด (เธียรชัย สันดุษฎี, 2542) มาวางจำหน่ายในท้องตลาดเพื่อแก้ไขปัญหาสิ่งนี้ แต่อย่างไรก็ตามเครื่องพ่นสารเคมีด้วยลมพัดยังมีความต้องการในการพัฒนาให้สามารถสร้างความสะดวกสบายแก่ผู้ใช้งานและมีประสิทธิภาพมากขึ้น เช่น การพ่นที่เฉพาะเจาะจงบริเวณทรงพุ่ม การลดปริมาณการใช้สารเคมีที่ไม่จำเป็น สิ่งเหล่านี้ต้องนำเทคโนโลยีที่ทันสมัย ทั้งระบบอัตโนมัติ ระบบ Computer Vision ตลอดจนถึงเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ (Artificial Intelligence, AI) มาใช้ในการแก้ปัญหาเหล่านี้ เพื่อที่จะสามารถยกระดับภาคการเกษตรของไทยสู่เกษตรอัจฉริยะได้ ในปัจจุบันกลุ่มเกษตรกรที่ดำเนินการเกี่ยวกับการผลิตทุเรียนที่ใช้เทคโนโลยีการใช้เครื่องพ่นยาด้วยลมพัด ในการช่วยแก้ปัญหาต่างๆ ทั้งในเรื่องของการใช้แรงงาน การลดเวลาการทำงาน และความปลอดภัยของการทำงาน และยังรวมถึงเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการฉีดพ่นสารเคมีให้ทั่วถึงและครอบคลุมในบริเวณที่ต้องการ แต่ปัจจุบันกลุ่มเกษตรกรเหล่านี้ยังคงประสบปัญหาในการดำเนินการอยู่หลายประการ เช่น เครื่องพ่นยาด้วยลมพัดนี้ยังไม่สามารถพ่นในบริเวณที่เขาต้องการอย่างเดียวได้ จึงส่งผลให้มีการใช้สารเคมีไปกับพื้นที่ในการพ่นที่ไม่จำเป็น ส่งผลให้มีต้นทุนในการผลิตทุเรียนที่สูงเช่น ค่าสารเคมีที่เพิ่มมากขึ้น จึงจำเป็นต้องแก้ไขปัญหานี้ ด้วยวิธีการตรวจจับต้นทุเรียน เพื่อควบคุมการเปิดปิดหัวฉีดพ่นสารเคมีของเครื่องพ่นสารคมีด้วยลมพัด (Terra, 2021) ดังนั้นกลุ่มผู้ผลิตทุเรียนเหล่านี้จึงเป็นกลุ่มเกษตรกรที่ควรได้รับการยกระดับการดำเนินงานและการขับเคลื่อนกระบวนการผลิตด้วยเทคโนโลยีที่เหมาะสมแก่การใช้กับเครื่องพ่นยาด้วยลมพัด ดังนั้นเป้าหมายของโครงการนี้จึงมุ่งเน้นการพัฒนาอุปกรณ์ควบคุมระบบหัวฉีดเครื่องพ่นสารเคมีด้วยลมโดยเทคนิคการเรียนรู้เชิงลึก ที่มีการฉีดพ่นสารเคมีในบริเวณที่เฉพาะเจาะจง และลดการใช้สารเคมีในพื้นที่ที่ไม่จำเป็นต่อการพ่น พร้อมทั้งพัฒนาระบบ Computer Vision ที่เทคโนโลยี AI รูปแบบหนึ่ง ซึ่งสามารถเรียนรู้และวิเคราะห์ภาพนิ่งหรือภาพเคลื่อนไหวได้ เป็นการนำระบบการเรียนรู้ด้วยตนเองของเครื่องจักร อย่าง Machine Learning และ Deep Learning มาทำงานกับข้อมูลประเภทภาพ เพื่อตรวจสอบต้นทุเรียน พร้อมทั้งควบคุมการทำงานให้เป็นระบบอัตโนมัติด้วยระบบปัญญาประดิษฐ์มาช่วย เพื่อให้อำนวยความสะดวกสบาย พร้อมทั้งดูแลความปลอดภัยแก่ผู้ใช้งาน และลดปริมาณสารเคมีที่ใช้โดยไม่เกิดประโยชน์ เพื่อส่งผลให้ต้นทุนการผลิตลดลง โดยเครื่องพ่นสารเคมีด้วยลมพัดอัจฉริยะนี้มีแนวทางการออกแบบและปรับการใช้งานเพื่อให้เหมาะสมกับกลุ่มเกษตรกรสวนทุเรียนซึ่งจะสามารถยกระดับเกษตรกรเหล่านี้สู่เกษตรอัจฉริยะของประเทศไทยได้

ผู้จัดทำ

บุณยกร อุดมสิน

BOONYAKORN UDOMSIN

#นักศึกษา

สมาชิก

ธีรภัทร์ แพงวาปี

THEERAPAT PANGWAPEE

#นักศึกษา

สมาชิก

ณัฐชนน ฤาชา

NUTCHANON LUECHA GET

#นักศึกษา

สมาชิก

รวิภัทร ลาภเจริญสุข

Ravipat Lapcharoensuk

#อาจารย์

อาจารย์ที่ปรึกษา

โหวตนวัตกรรมนี้