2024臺灣能實作競賽 大專淨零排放組 佳作

 

 王致皓、余依庭、葉展誌、蔣廷偉

國立宜蘭大學 電機工程學系

指導老師

吳德豐、彭世興 老師

國立宜蘭大學 電機工程學系

 

■ 作品運作說明

為解決傳統人力測量效率低、成本高的問題，本作品將3D 光達系統整合至無人機，並搭載單板電腦，透過4G 無線網路傳輸即時回傳無人機所拍攝的影像至自行開發的「森林碳匯系統」GUI 介面。在此GUI 中，可即時進行數據處理與碳匯計算。使用者可以選擇樹種、上傳影像和點雲數據，系統會自動完成所有數據處理，包括影像辨識、點雲數據處理和碳匯計算，並即時顯示結果，如碳存量、樹木總量和樹木體積等關鍵數據。此外，系統會自動存檔這些數據至Excel，方便後續分析和研究使用。

■ 創意特色說明

本作品將3D 光達、單板電腦、攝影機與無人機整合，打造出一個能高效收集數據的光學吊艙，並可透過單板電腦與遠端個人電腦連接操作無人機上的設備。這套系統提供了一個自動化的數據處理流程，使用者僅需輸入樹種、辨識區域的照片及點雲數據，便可自動計算區域碳存量。數據處理過程直觀且高效，並能自動將結果儲存至Excel 文件。經過與傳統人力測量的比對，該系統在準確率上達到91%，效率提升了60%，大幅減少了人力成本，提升了操作安全性，對森林碳匯估測及森林資訊收集具顯著貢獻。

 

■ 發展潛能說明

本系統的研發實現了碳匯估測的數位化與精準化，解決了傳統量測效率低的問題，並能有效支持各國的淨零碳排政策及碳交易市場的發展。隨著全球對氣候變遷的關注日益增加，企業與國家對碳排放監控及減碳技術的需求持續上升，本作品提供的高效數據收集與即時碳匯計算功能，將成為推動淨零碳排策略的關鍵技術。