本研究以機電整合，優化大型農業機械，並整合工程技術，藉由作物的產量變化，觀察改裝成效。 根據文獻，水稻管理使用「灌溉系統」＋「雜草抑制蓆」＋「生物肥料」的機制，產量可以增加28%～59% [1,2]。我們也發現，如果配合使用自創的【曳引機迴轉犁偵測系統】，犁耕時就可以在每一寸土地上，非常精確控制土壤深度在25cm的「精準深耕」，產量更可增加78%的驚人數字。 本實驗花二年時間，在台中清水地區1.3公頃的農地，實際建構這套系統，並使用3D立體影像感測器、Arduino微控制器，燒入自行設計的Arduino C程式，裝在大型曳引機，用來偵測迴轉耕耘機翻鬆土壤的深度，並將數據立即顯示在駕駛室的儀表板。 目前全球六大品牌大型曳引機，造價超過新台幣400萬元，尚無一款具有本研究自創的迴轉犁自動偵測功能。