| รหัสโครงการ : | R000000660 |
| ชื่อโครงการ (ภาษาไทย) : | การวิเคราะห์การพลิกกลบของผานไถตัดพลิกกลบตอซังข้าว โดยใช้ Image processing |
| ชื่อโครงการ (ภาษาอังกฤษ) : | Analysis of a cutting and plowing rice stubble by Image processing |
| คำสำคัญของโครงการ(Keyword) : | ผานไถ ตอซังข้าว การหยุดเผา BCG |
| หน่วยงานเจ้าของโครงการ : | คณะเทคโนโลยีการเกษตรและเทคโนโลยีอุตสาหกรรม > ภาควิชาเทคโนโลยีอุตสาหกรรม สาขาวิศวกรรมเครื่องกลและหุ่นยนต์เกษตร |
| ลักษณะโครงการวิจัย : | โครงการวิจัยเดี่ยว |
| ลักษณะย่อยโครงการวิจัย : | ไม่อยู่ภายใต้แผนงานวิจัย/ชุดโครงการวิจัย |
| ประเภทโครงการ : | โครงการวิจัยใหม่ |
| สถานะของโครงการ : | propersal |
| งบประมาณที่เสนอขอ : | 100000 |
| งบประมาณทั้งโครงการ : | 86,000.00 บาท |
| วันเริ่มต้นโครงการ : | 18 มีนาคม 2567 |
| วันสิ้นสุดโครงการ : | 17 มีนาคม 2568 |
| ประเภทของโครงการ : | งานวิจัยประยุกต์ |
| กลุ่มสาขาวิชาการ : | วิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยี |
| สาขาวิชาการ : | สาขาวิศวกรรมศาสตร์และอุตสาหกรรมวิจัย |
| กลุ่มวิชาการ : | วิศวกรรมอุสาหกรรมวิจัย |
| ลักษณะโครงการวิจัย : | ระดับนานาชาติ |
| สะท้อนถึงการใช้ความรู้เชิงอัตลักษณ์ : | สะท้อนถึงการใช้ความรู้เชิงอัตลักษณ์ |
| สร้างความร่วมมือประหว่างประเทศ GMS : | ไม่สร้างความร่วมมือทางการวิจัยระหว่างประเทศ |
| นำไปใช้ในการพัฒนาคุณภาพการศึกษา : | ไม่นำไปใช้ประโยชน์ในการพัฒนาณภาพการศึกษา |
| เกิดจากความร่วมมือกับภาคการผลิต : | เกิดจากความร่วมมือกับภาคการผลิต |
| ความสำคัญและที่มาของปัญหา : | จังหวัดนครสวรรค์ มีพื้นที่ปลูกพืชเศรษฐกิจ คือข้าวจำนวน 2,410,166 ไร่มีครัวเรือนเกษตรกรที่ปลูกข้าวนปีมากที่สุด คือ จำนวน 97,873 ครัวเรือน เนื้อที่ปลูก จำนวน 2,410,166 ไร่ และสำหรับข้าวนาปรัง พบว่า มีครัวเรือนที่ปลูก จำนวน 15,194 ครัวเรือน เนื้อที่ปลูก จำนวน 349,631 ไร่ ซึ่งพื้นที่นาส่วนใหญ่จะอยู่ในบริเวณที่ราบลุ่ม ได้แก่ อำเภอลาดยาว อำเภอหนองบัว อำเภอไพศาลี อำเภอชุมแสง และบรรพตพิสัย (สำนักงานเกษตรจังหวัดนครสวรรค์ 2566) ในพื้นที่ปลูกข้าว 1 ไร่ มีปริมาณฟางข้าวและตอซัง โดยเฉลี่ยปี ละ 650 กิโลกรัม โดยในการเก็บเกี่ยวข้าวกลุ่มเกษตรกรจะใช้ 2 วิธีคือใช้รถเกี่ยวข้าวและใช้แรงงานคนซึ่งทั้ง 2 วิธีนั้นจะมีตอข้าวที่เหลือจากการเก็บเกี่ยวประมาณ 40 เซนติเมตรและเศษพืชที่เหลือทิ้งในพื้นที่การเกษตรซึ่งพบว่าส่วนมากเกษตรจะใช้วิธีการเผา เนื่องจากเป็นการประหยัดเวลาแรงงานและค่าใช้จ่ายแต่ผลกระทบจากการเผานั้นจะก่อให้เกิดมลพิษมากมายเช่น ทำลายโครงสร้างดินที่เหมาะสมต่อการปลูกพืชลงอย่างต่อเนื่องทุกปี ทำลายแมลงควบคุมศัตรูพืช สูญเสียน้ำในดิน ก่อให้เกิดเขม่าควันฝุ่นละออง ก๊าซพิษ ส่งผลเสียต่อสุขภาพและสิ่งแวดล้อม การไถกลบฟางและตอซังข้าวเป็นการปฏิบัติอีกวิธีหนึ่ง เพื่อเพิ่มอินทรียวัตถุให้กับดิน ได้โดยตรง แต่เกษตรกรไม่นิยมไถกลบเนื่องจากมีต้นทุนเพิ่มด้านค่าน้ำมันและเครื่องจักร ผานไถที่มีอยู่ปัจจุบันมีปัญหาเรื่องฟางพันกับจอบหมุนเพลาพีทีโอในขั้นตอนไถเตรียมดิน ผานไถช่วยพลิกตอซัง ไม่สามารถย่อยให้ขนาดตอซังเล็กลงได้ จากปัญหาข้างต้นห้างหุ้นส่วนจำกัด ลิ่มเชียงเส็ง ผู้ผลิตและจำหน่ายผานรถไถนารายใหญ่ในเขตภาคเหนือ ร่วมผู้วิจัยมหาวิทยาลัยราชภัฏนครสวรรค์ เล็งเห็นโอกาสในการพัฒนาผลิตภัณฑ์ผานไถ จึงมีแนวคิดออกแบบจานผานไถแบบใหม่ที่สามารถพลิกและตัดตอซังข้าว ให้มีขนาดเล็ก ย่อยสลายในแปลงนา ช่วยให้การเตรียมดิน ทำเทือกในขั้นตอนต่อไป เศษฟางจะไม่พันเครื่องมือเกษตร ทำการวิเคราะห์การพลิกดินของผานไถตัดและพลิกกลบตอซังข้าว โดยใช้ Image processing |
| จุดเด่นของโครงการ : | - |
| วัตถุประสงค์ของโครงการ : | 1. เพื่อทดสอบประสิทธิภาพผานไถตัดและพลิกกลบตอซังข้าวแบบต่อพ่วงกับรถแทรกเตอร์
2. เพื่อวิเคราะห์การพลิกดินของผานไถตัดและพลิกกลบตอซังข้าว โดยใช้ Image processing 3.เพื่อสนับสนุนความร่วมมือและการนำผลงานวิจัยไปใช้ประโยชน์ร่วมกับ หจก. ลิ้มเชียงเส็ง |
| ขอบเขตของโครงการ : | 1. ทดสอบประสิทธิภาพจานไถแบบใหม่จำนวน 2 แบบ โดย เก็บข้อมูล การพลิกดิน ขนาดตอซังข้าวก่อนและหลังการพลิกกลบ ความยาวของซังข้าว การใช้น้ำมันเชื้อเพลิง เวลาที่ใช้ในการไถ เป็นต้น 2. นำผลการที่ได้มาวิเคราะห์ การพลิกดินโดยใช้ Image processing 3. ปรับปรุงและสรุปงานวิจัยเพื่อต่อยอดเชิงพาณิชย์ต่อไป |
| ผลที่คาดว่าจะได้รับ : | ประโยชน์ต่อสิ่งแวดล้อม
1. ลดปัญหาการเกิด PM2.5 ไม่ให้รุนแรงขึ้น
2. ลักษณะทางกายภาพของดินดีขึ้น
ประโยชน์เชิงธุรกิจ
1. ห้างหุ้นส่วนจำกัด ลิ่มเชียงเส็ง ได้รับผลิตภัณฑ์ใหม่
2. เกษตรกรลดการใช้ปุ๋ยเคมีบำรุงดิน ทำให้ต้นทุนการผลิตต่ำลง |
| การทบทวนวรรณกรรม/สารสนเทศ : | บัณฑิต เกิดมงคล และคณะ (2556) ศึกษาการไถกลบฟางและตอซังข้าวของเกษตรกร พบว่า เกษตรกรเกือบสอง
ในสาม ขายฟางแบบเหมาทั้งแปลงเพื่อนำไปอัดเป็นฟางก้อนจำหน่าย ใช้คลุมดินในการปลูกพืชเพื่อช่วยรักษาความชื้นในดิน
และไม่เผาฟางและตอซังข้าวตามลำดับ เกษตรกรเกินสามในสี่ไถกลบหลังจากเก็บเกี่ยวแล้ว ส่วนใหญ่ไถกลบแล้วหมักไว้ไม่ตํ่า
กว่า 2 สัปดาห์ แล้วจึงทำเทือกเพื่อเตรียมเพาะปลูกข้าวครั้งต่อไป และจ้างรถไถนั่งขับพรวนดินให้ละเอียด ด้วยผานพรวน
สำหรับนาแห้ง หรือ จอบหมุนตีเทือกสำหรับนานํ้า ประเด็นที่ส่งผลให้กลุ่มตัวอย่างมีความต้องการไถกลบฟางและตอซังข้าว
เป็นการเพิ่มประสิทธิภาพและลดปริมาณการใช้ปุ๋ยเคมี ลดปัญหามลภาวะสภาพแวดล้อมและอุบัติเหตุ เพิ่มปริมาณ
อินทรียวัตถุและหมุนเวียนธาตุอาหารพืชคืนสู่ดินตามลำดับ สาเหตุสำคัญที่สุดซึ่งส่งผลต่อการเลือกไถกลบตอฟางและซังข้าว
คือประโยชน์ของการไถกลบฟางและตอซังข้าวหลังการเก็บเกี่ยว เกษตรกรมีปัญหาในเรื่องค่าจ้างรถไถกลบมีราคาสูง
นรีลักษณ์ วรรณสายและคณะ (2554) ทำการวิจัยและพัฒนาการบริหารจัดการวัสดุอินทรีย์ในนา พบว่าเกษตรกร
ทั้งในเขตภาคเหนือตอนล่างและภาคกลางมีการเผาตอซังเป็นส่วนใหญ่ (62%) โดยสัดส่วนของเกษตรกรในภาคกลาง (71%) มี
การเผาตอซังมากกว่าภาคเหนือตอนล่าง (58%) เกษตรกรที เผาตอซังมีความเข้าใจมลภาวะจากการเผา แต่ยังคงปฏิบัติด้วย
เหตุผลเรียงตามลำดับคือ 1) การเผาตอซังช่วยให้เตรียมดินได้สะดวกและหาผู้มารับจ้างเตรียมดินได้ง่าย 2) ทำตามเพื่อนบ้าน
ที่ ส่วนใหญ่มีการเผาฟาง 3) เกษตรกรต้องรีบดาเนินการเตรียมดินเพื่อการทำนาครั้งต่อไป หากไม่เผาฟางต้องใช้เวลาการหมัก
ฟางมิฉะนั้นจะทาให้ข้าวเจริญเติบโตไม่ดีในช่วงแรก และ 4) การเผาฟางช่วยกำจัดศัตรูพืชที หลงเหลือในแปลงได้ดี ส่วน
เกษตรกรที่ ไม่เผาตอซังฟางข้าว มีเหตุผลในการดำเนินการเรียงตามลำดับ ดังนี้ 1) การไถกลบตอซังฟางข้าวช่วยรักษาความ
อุดมสมบูรณ์ของดิน 2) ใช้ฟางข้าวเป็นอาหารสัตว์ 3) พื้นที่นาเป็นนาลุ่ม ฟางเปียกมากหรือแช่น้ำจึงไม่สามารถเผาได้ 4)
เกษตรกรอยู่ในเขตอาศัยน้ำฝนปลูกข้าวปีละครั้งจึงไม่จำเป็นต้องรีบเตรียมดิน 5) เกษตรกรรวบรวมฟางข้าวในแปลงขายเป็น
รายได้เสริมอีกทางหนึ่ง
สราวุฒิ ดาแก้วและสามารถ บุญอาจ ทำการศึกษาการออกแบบและพัฒนาเครื่องตัดตอข้าวแบบต่อพ่วงกับรถ
แทรกเตอร์ พบว่า เครื่องตัดตอซังข้าวใบมีด มีขนาด 0.58 ? 1 ? 0.78 เมตร จะใช้ต้นกาลังจากเพลาอานวยกาลัง (Power
Take - Off, PTO) จากแทรกเตอร์ขนาดกาลัง 31 แรงม้า ส่งกำลังมาที่ชุดเฟืองทดเพื่อเปลี่ยนทิศทางการหมุนไปยังมอเตอร์
ตามที่ติดกับใบมีดให้ทางานในลักษณะหมุน ในการทดสอบใช้พื้นที่เป็นระยะทาง 0.80 ? 40 เมตร (ความกว้างใบตัด ?
ระยะทาง) โดยใช้ความเร็วรอบของเครื่องยนต์ที่ 1,000 และ 2,000 รอบต่อนาที ใช้เกียร์ต่ำ (Low 3) และใช้เกียร์สูง (High 1)
และใช้ความเร็วรอบของเพลาอำนวยกำลังที่ 540 และ 800 รอบต่อนาที ผลการทดสอบเกียร์ต่ำ (Low3) ความเร็วรอบของ
เพลาอำนวยกำลังที่ 800 รอบต่อนาทีและความเร็วรอบของเครื่องยนต์ 2,000 รอบต่อนาที ได้ความสามารถทางทฤษฎี 1.31
ไร่ต่อชั่วโมง ได้ความสามารถในการทำงานจริง 0.93 ไร่ต่อชั่วโมง และได้ประสิทธิภาพในการทำงานทางไร่ 71.26 เปอร์เซ็นต |
| ทฤษฎี สมมุติฐาน กรอบแนวความคิด : | ประเทศไทยมีพื้นที่ปลูกข้าวประมาณร้อยละ 20 ของพื้นที่ทั้งประเทศได้ผลผลิตข้าว 24 ล้านตันมีฟางข้าวเฉลี่ย
ประมาณปีละ 25.45 ล้านตันและมีปริมาณตอซังข้าวที ่ตกค้างอยู่ในนาข้าว 16.9 ล้านตันต่อปีดังนั ้นจึงนับได้ว่ามีปริมาณฟาง
ข้าวและตอซังข้าวมากที ่สุดเมื ่อเปรียบเทียบกับตอซังพืชชนิดอื ่นโดยมีปริมาณฟางข้าวและตอซังมากที ่สุดในภาค
ตะวันออกเฉียงเหนือคือจานวน 13.7 และ 9.1 ล้านตันต่อปีรองลงมาคือภาคกลางและภาคตะวันออกมีจานวนฟางข้าวและ
ตอซัง 6.2 และ 4.1 ล้านตันต่อปีและในพื้นที่ปลูกข้าว 1 ไร่มีปริมาณฟางข้าวและตอซังโดยเฉลี่ยปีละ 650 กิโลกรัม ตอซังข้าว
หรือฟางข้าวเป็นวัสดุที ่ย่อยสลายง่ายมีค่าอัตราส่วนคาร์บอนต่อไนโตรเจนเฉลี ่ย 99:1 มีปริมาณธาตุอาหารหลักของพืชได้แก่
ไนโตรเจนฟอสฟอรัสและโปแทสเซียมเฉลี่ย 0.51 0.14 และ 1.55 เปอร์เซ็นต์มีปริมาณธาตุอาหารรองของพืชได้แก่แคลเซียม
แมกนีเซียมและซัลเฟอร์เฉลี่ย 0.47 0.25 และ 0.17 เปอร์เซ็นต์
กรอบการวิจัย
ผานไถแบบเดิมประสิทธิภาพต่ำ ออกแบบจานผานไถ ที่ช่วยตัด สับ ตอชังข้าว พร้อมพลิกกลบไปพร้อมดิน ได่้จานผานไถแบบใหม่ |
| วิธีการดำเนินการวิจัย และสถานที่ทำการทดลอง/เก็บข้อมูล : | เก็บข้อมูลผานไถจานแบบเดิม
วิเคราะห์มาออกแบบและพัฒนาจานไถด้วยกระบวนการทางคอมพิวเตอร์
สร้างและพัฒนาจานไถแบบใหม่
ทดสอบประสิทธิภาพจานไถแบบใหม่
วิเคราะห์ผลการทดสอบ
ประเมินผลโครงการ จัดทำสรุปโครงการและรายงานฉบับสมบูรณ์ |
| คำอธิบายโครงการวิจัย (อย่างย่อ) : | - |
| จำนวนเข้าชมโครงการ : | 9 ครั้ง |