創客妙想 | 鋤禾日當午Plantbot解農苦 鍾靈獨中3學生展現非凡創造力

零件靠3D打印與採購完成

研發過程中，他們遇到最大的技術難題是ESP32模塊串行通信端口不足，無法同時處理與Arduino Mega及GPS模塊的通信問題。

最終，他們通過優化代碼庫解決了這一瓶頸，同時對硬件和軟件的集成有了更深入的理解。

Plantbot搭載6個直流電機、3個伺服電機、12個傳感器模塊及2個微控制器，並集成了物聯網（IoT）功能，能夠實時監測GPS定位及農田溫溼度信息，即使在沒有WiFi的環境下也能工作。

黃柔薰說，Plantbot的零件主要通過3D打印和採購完成。

實地測試優化功能

Plantbot的大電池支持約3小時連續作業，可種植約360棵植物。

團隊在自家後院進行了為期3個月的種植實驗，測試辣椒種子的生長效果，得出植物間隔25釐米是最佳配置的結論。這些實驗成果證明了Plantbot的實用性。

此外，配備AI攝像頭也是他們的目標之一，以提高種植精準度，為農民提供更高效的解決方案。

儘管Plantbot目前還未達到申請專利的階段，他們計劃進行更多實地測試，確保設備的穩定性和實用性，並進一步優化功能。

國內外比賽獲佳績

Plantbot的創意和功能在國內外比賽中為鍾靈獨中贏得5金1銀的佳績。

這項比賽包括國內的2024年Vitrox T4G挑戰賽（冠軍）、2024年STEM創新展（冠軍）、馬來西亞中華總商會全國中學科技創新比賽（銀獎）、青年創新挑戰賽（州級金獎；全國第6名）；國際的2024年世界青年STEM創新發明比賽（金獎）及2024年世界可持續發展目標挑戰賽（金獎）。

陳繹全說，每次比賽都幫助團隊發現作品的不足，從而不斷改進。他們仔細分析評審的反饋，提升作品質量，同時也在這個過程中成長。

吳維城：通過課程考試提升能力

鍾靈獨中校長吳維城說，學校於2014年開始推廣STEM教育，併成立電子創意學會（Creative Electronic Club）。

他指出，這學會由家長、顧問團和校方共同推動，家長群中的科技專業人士為學生提供資源和指導，形成了一個完善的創客生態。

他說，學會從一間小課室起步，逐步發展為擁有完整設備的“創客空間”，接待了許多國內外學校的訪問，展現了鍾靈獨中在科技教育上的獨特成果。

“學會通過階段性課程及考試機制，確保學生能夠系統化地提升能力。其作品屢獲獎項，包括設計防洪警報器和統一時間的電子時鐘等，這些作品不僅解決了校內問題，也體現了科技為社會服務的理念。”

江如松：需具備思考實踐能力

教練江如松說，學會旨在培養解決問題的創客（Maker），而非發明家。

他強調，學生需要具備思考與實踐能力，才能從“操作員”成長為工程師或領導者。家長和環境對學生的影響也至關重要。

“通過學會的項目，學生學會利用工程學技巧解決實際問題，例如設計機器人供應互聯網、檢測河流堵塞狀況等。”

他認為，這種以問題為導向的教育模式不僅能提高學生的科技能力，還能為社會帶來實質性改變。

翁超瑀：推出組合考試獎勵徽章方式

電子創意學會顧問老師翁超瑀說，學會以鼓勵性質，推出組合考試獎勵徽章方式，讓學生“升Level”。

他說，每個學生需要通過考試完成不同課程或技能的內容，當通關後就會被獎勵一枚徽章。

“這樣方式可以讓學生更積極地想要達成所有任務，以收集所有的徽章。”

他也說，顧問老師在學會中的角色，除了負責帶隊外出比賽，也充當學生、教練和校方的“橋樑”，學生或教練需要什麼，他就轉達給校方。

他認為，加入學會的學生都擁有對科學的熱忱，因作品不是一天就可做完，而是一直做研究，直到成功為止。

鍾靈獨中通過Plantbot項目展現了科技教育的潛力和創意學會的成果。

陳繹全、黃柔薰和陳昱軒的努力不僅體現了年輕一代對農業和科技的關懷，也為農業現代化和社會問題的解決帶來了啟示。

通過科技創新，這些學生正在為一個更美好、更高效的未來鋪路。