隨著工業4.0與物聯網技術的到來，國內在智慧科技下有突破性的發展，但隨著社會福利發展及醫療技術的進步，老人年口日漸上升而新生兒比例持續下降，導致勞動人口逐年流失且增加了企業的人事成本，為了因應社會趨勢的變遷在傳統產業上不得做出改變。以往智慧工具及物聯網技術多用在科技業及智慧產線中，用來提升生產效率、減少人事成本及改善品質良率等，但投入在畜牧業的發展相對較少，因此在民國105年起政府推出農業4.0計畫，透過智能生產及遠端數據監控等服務，解決畜牧業人口外移、從業人員老化、勞動力不足及數據蒐集不易等問題，進而提高生產效率及產值。
然而智慧製造及生產都需要龐大的技術資源及資金成本才能完成，如何在有限資源下減少人事成本且又能符合經濟效應成為業者的一大挑戰，因此本研究朝向設備簡單、成本低廉且易操作之目的，開發一套基於LineBot技術與物聯網之自動餵食器機構設計與開發來達成生產4.0之目的。
本論文考量的使用對象都為中老年人，為了便利性及快速的操作軟體及設備，別於以往需要利用電腦或控制器等繁瑣程序，只需打開智慧型手機利用通訊軟體LINE的聊天機器人環境即可進行遠端操控，本論文架構主要分為三大方向，首先餵食機構硬體部份使用SOLIDWORK進行機構繪製、組裝設計並使用CNC進行零件加工及組裝；第二部分軟體方面使用Google雲端架設伺服器，利用Heroku平台將程式資訊進行發布，透過LINE平台下達指令來完成一系列控制，最後整合硬體與軟體部分並使用Arduino開發版配搭配繼電器及電磁拉力器進行控制，達成遠端控制餵食機構之目的。

With the advent of Industry 4.0 and Internet of Things technology, domestic breakthroughs have been made under smart technology. However, with the development of social welfare and the advancement of medical technology, the number of elderly people has increased year by year while the proportion of newborns has gradually decreased, resulting in the labor force year by year. Loss increases the personnel costs of enterprises, and in order to adapt to changes in social trends, no changes must be made in traditional industries.
However, smart manufacturing and production require huge technical resources and capital costs to complete. How to reduce personnel costs and meet economic effects under limited resources has become a major challenge for the industry. Therefore, this research aims at simple equipment, low cost and easy operation. The purpose is to develop a set of automatic feeder mechanism design and development based on LineBot technology and the Internet of Things to achieve the purpose of Agriculture 4.0.
The users considered in this thesis are all middle-aged and elderly people. For convenience and quick operation of software and equipment, instead of using computers or controllers and other cumbersome procedures in the past, you only need to open the mobile phone and use the communication software LINE to perform remote control.
The users considered in this thesis are all middle-aged and elderly people. For convenience and quick operation of software and equipment, instead of using computers or controllers and other cumbersome procedures in the past, you only need to open the mobile phone and use the communication software LINE to perform remote control.

摘要………i
Abstract………ii
誌謝………iii
目錄………iv
表目錄………vi
圖目錄………vii
符號說明………ix
第一章 緒論………1
1.1 研究背景………1
1.2 研究動機………1
1.3 研究目的………2
1.4 論文架構………2
第二章 文獻回顧………3
2.1 自動餵食器相關研究………3
第三章 研究架構與方法………9
3.1 研究架構與流程………9
3.2 硬體及系統架構………10
3.2.1 Arduino 硬體設備………10
3.2.2 電磁拉力器………13
3.2.3 遠端智能攝影機………14
3.2.4 餵食機機構設計………16
3.3 軟體及程式架設………17
3.3.1 物聯網技術架構………17
3.3.2 LINEBOT聊天機器人建立………19
3.3.3 Arduino IDE編寫………20
3.3.4 POSTMAN API開發………21
3.3.5 MQTT通訊協定………22
3.3.6 Google Cloud伺服器架設………22
3.3.7 Heroku雲平台………23
第四章 實驗結果………24
4.1 餵食機結構設計………24
4.1.1 飼料槽設計………25
4.1.2 電控系統設計及整合………26
4.2 程式架構及撰寫………27
4.2.1 LineBot程式撰寫………27
4.2.2 Postman圖文表單製作………29
4.3 實驗結果………29
4.3.1 LineBot軟體控制及回饋………29
4.3.2 餵食機穩定性測試………30
第五章 結論與未來展望………33
5.1 結論………33
5.2 未來展望………33
參考文獻………34
附錄………36
Arduino完整程式碼………36
Python完整程式碼………40
Postman完整程式碼………42
Heroku完整程式碼………47
Extended Abstract………48
1. Introduction………49
2. Experiment………49
2.1.1 Hardware architecture………50
2.1.2 Software architecture………50
3.Results and Discussion………51
4. Conclusion………52

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[21]維基百科, <雲端伺服器>, 資料檢索日期:2020年1月2日, 網址: https://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%9B%B2%E7%AB%AF
[22]君莫笑,, 資料檢索日期:2019年8月2日,網址:https://www.wpgdadatong.com/tw/blog/detail?BID=B0236