現(xiàn)在很多人喜歡喝咖啡，但是大部分人卻不知道，生咖啡豆在烘培之前，必須先剔除質(zhì)量不好的豆子，以免降低烘培后的咖啡豆質(zhì)量。然而，長(zhǎng)期以來(lái)，挑選咖啡豆的工作只能人力來(lái)做，也就是將豆子攤開(kāi)在桌上，一顆一顆慢慢地挑。

最近，臺(tái)灣清華大學(xué)電機(jī)信息學(xué)院院長(zhǎng)黃能富教授聯(lián)合工業(yè)計(jì)算機(jī)廠商新漢研發(fā)了一款咖啡豆挑選機(jī)器人，結(jié)合機(jī)械手臂和人工智能，讓現(xiàn)有人工挑選咖啡豆作業(yè)全面自動(dòng)化，協(xié)助農(nóng)民與咖啡豆烘焙工廠節(jié)省人力與時(shí)間成本。

黃能富是智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的宗師級(jí)人物，多年來(lái)一直專注推動(dòng)農(nóng)業(yè)自動(dòng)化，他常常到田間地頭訪問(wèn)農(nóng)民，親自了解他們的痛點(diǎn)與需求，希望能夠通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和人工智能來(lái)滿足他們的需求。

在某次走訪云林古坑與花蓮瑞穗的咖啡農(nóng)民后，黃能富教授發(fā)現(xiàn)，“挑選生豆”是咖啡農(nóng)民們現(xiàn)階段最頭痛的問(wèn)題之一。在參觀新漢的機(jī)械手臂后，黃能富終于找到了解決問(wèn)題的方法，那就是結(jié)合機(jī)械手臂和人工智能，應(yīng)用 AI 技術(shù)讓機(jī)器人學(xué)會(huì)如何辨別質(zhì)量不好的咖啡豆，再經(jīng)由機(jī)械手臂將這些咖啡豆挑選出來(lái)。

挑選咖啡豆不僅曠日費(fèi)時(shí)，而且由于人們長(zhǎng)時(shí)間注視某件事物時(shí)，很容易造成視覺(jué)疲勞與精神衰弱，難免會(huì)有疏漏，讓質(zhì)量不好的咖啡豆從眼前溜走。再加上人口老齡化問(wèn)題持續(xù)惡化，未來(lái)人們勢(shì)必要將勞動(dòng)力投放到更重要的事情上，這種重復(fù)性高、技術(shù)門(mén)檻低的工作，交給機(jī)器人來(lái)完成效率更高。

為此，黃能富決定研發(fā)一套自動(dòng)挑選咖啡豆的機(jī)器人，幫助農(nóng)民及咖啡豆烘焙工廠節(jié)省時(shí)間和人力。黃能富教授的研究團(tuán)隊(duì)首先盡力了一個(gè)自動(dòng)化挑選缺陷咖啡豆的AI模型，然后由新漢負(fù)責(zé)將機(jī)器人和AI整合作業(yè)。

新漢采用六軸的機(jī)器人能富教授的研究團(tuán)隊(duì)拍攝三百多顆好的、壞的咖啡豆 360 度的圖片，總計(jì)上萬(wàn)張照片訓(xùn)練出來(lái)的人工智能模型，通過(guò)微軟的 Azure IOT Hub 搭建溝通平臺(tái)，快速在所有的咖啡豆中進(jìn)行篩檢，找出有瑕疵的咖啡豆并標(biāo)出坐標(biāo)，并通過(guò)Azure IOT Hub將信息共享給新漢的機(jī)械手臂，由機(jī)器人移動(dòng)到人工智能指定的坐標(biāo)，將有瑕疵的咖啡豆挑出來(lái)，完成人工智能和機(jī)器人的串接。

機(jī)器人與農(nóng)業(yè)的整合將會(huì)是世界的大趨勢(shì)，尤其在東南亞等國(guó)家，都會(huì)是智慧農(nóng)業(yè)新的發(fā)展重心，因?yàn)闁|南亞相對(duì)粗放而不精致化的農(nóng)業(yè)，非常適合由機(jī)械來(lái)代替。機(jī)械手臂可以做到比人手更精細(xì)的動(dòng)作，誤差更小，對(duì)于精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)來(lái)說(shuō)，引進(jìn)機(jī)器人也是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的目標(biāo)。

這個(gè)咖啡豆挑選機(jī)器人或許僅僅是個(gè)開(kāi)始，在智能農(nóng)業(yè)中，機(jī)器人或?qū)l(fā)揮更大的作用，例如：咖啡豆收成后的篩選作業(yè)、種植農(nóng)作物時(shí)的精細(xì)照料，通過(guò)人工智能的導(dǎo)入，讓這些高度依賴人工的細(xì)微作業(yè)，可以實(shí)現(xiàn)人力解放的目標(biāo)，成為未來(lái)農(nóng)業(yè) AI 應(yīng)用的新趨勢(shì)。