| 作品介紹 |
在校園餐廳、公司員工餐廳或美食廣場等公共用餐區，常可見食物殘渣未清理便丟棄餐具的情況，導致廚餘外漏、異味飄散，並吸引蚊蟲與鼠蟻，不僅影響環境衛生，也增加清潔人力負擔。為改善此現象，本研究開發出一套結合人工智慧與自動化控制的「DishCycle：自動餐碗處理與廚餘智慧堆肥系統」，以期在降低人力成本的同時，實現餐具回收、清潔與廚餘再利用的智慧化流程。
系統主要分為兩個模組：自動餐碗處理模組與智慧廚餘堆肥模組。
餐碗處理部分採用 Intel RealSense 深度鏡頭擷取場景影像，並使用 YOLOv8n-seg 進行物件分割，辨識餐碗的大小、形狀與位置。接著透過主控電腦計算碗面的平面位置與法向量，再以自製六軸機械手臂自動完成吸取、沖洗及堆疊分類。此流程不僅能減少人員接觸髒污餐具，也可避免回收區的堆積與異味問題。
廚餘處理部分則將清洗過程中的食物殘渣經攪碎後送入堆肥桶內，透過多組感測器即時監測溫度、濕度與 pH 值，並由模糊控制（Fuzzy Control）自動調節加熱、風扇與攪拌裝置，使堆肥環境維持於最佳發酵條件。為進一步提升智慧化程度，本研究導入 LSTM（Long Short-Term Memory）模型，利用時間序列的環境與控制參數預測堆肥成熟度，協助使用者判斷堆肥完成時機。
整體而言，本系統整合深度鏡頭、機械手臂、感測器與 AI 模型，實現「從餐具清潔到廚餘再生」的一體化自動化流程。其設計可有效改善回收區的異味與污染問題，並將廚餘轉化為可再利用的有機堆肥，落實聯合國永續發展目標第 12 項（SDGs 12）－「確保永續的消費與生產模式」。本作品展示了人工智慧與智慧製造技術在生活環境中的應用潛力，期望為校園與公共餐飲場域提供一種兼具便利與永續的創新解決方案。 |