بینایی ماشین در کشاورزی: سیستم‌های سورتینگ

 مقدمه

ارائه محصولات یکدست و با کیفیت مسئله مهمی در زمینه حفظ جایگاه رقابتی فروشندگان و افزایش تمایل مشتریان به خرید محصول می‌باشد؛ در نتیجه، سورتینگ میوه‌ها تبدیل به یک فرایند اساسی قبل از توزیع محصولات شده است. در سیستم‌های سنتی موجود برای سورتینگ میوه‌ها، دستگاه‌ها و نیروی انسانی به‌کار رفته در این فرایند خطای بالایی دارند و در برخی موارد قادر به تشخیص ایرادات موجود نیستند. به‌عنوان مثال، در برخی موارد، ایرادات موجود ظاهری توسط چشم انسان به سختی قابل تشخیص است و چشم در حجم انبوه محصولات دچار خطای فراوان می‌شود و یا در مواردی مانند ایرادات داخل میوه، چشم انسان و سیستم‌های سنتی موجود قابلیت تشخیص این ایرادات را ندارند.

تجهیزات بینایی ماشین و الگوریتم‌های هوش مصنوعی، سورتینگ محصولات کشاورزی را مانند هر عرصه دیگری متحول کرده و سیستم‌هایی با قابلیت و دقت بالا عرضه کرده‌اند. این سیستم‌ها به کمک دوربین‌های مخصوص قادرند تصاویر با کیفیت از سطح و داخل میوه ثبت کرده و با استفاده از الگوریتم‌های هوش مصنوعی ایرادات را تشخیص دهند و محصولات معیوب را جدا کنند. این امر توسط سیستم‌های سنتی به شدت سخت و یا غیرممکن است در حالی‌که راه‌حل‌های مبتنی بر تجهیزات بینایی ماشین و الگوریتم‌های هوش مصنوعی تمامی ایرادات موجود را با دقت بسیار بالا تشخیص می‌دهند. در ادامه این سیستم‌ها با جزئیات بحث و بررسی می‌شود.

سورتینگ محصولات

 جداسازی محصولاتی که دارای ایرادات ظاهری و داخلی هستند در حفظ کیفیت یکدست محصولات ارائه شده اهمیت اساسی دارد. بسیاری از ایرادات به‌سختی توسط چشم قابل‌شناسایی است و در موارد خاص مانند داخل میوه، امکان شناسایی ایرادات توسط چشم یا تجهیزات عادی وجود ندارد. ایرادات ظاهری فقط بخش سطحی میوه را در برمی‌گیرند و در صورت وجود مشکل در داخل میوه، حتی با سطح سالم، کیفیت محصول زیر سؤال می‌رود. در نتیجه، وجود سیستم سورتینگی که بتواند ایرادات داخل میوه را نیز تشخیص داده و بر اساس آن محصولات معیوب را جدا کند، برای حفظ کیفیت یکدست محصولات عرضه شده ضروری است.

طیف نور مرئی در بین 380 تا 750 نانومتر می‌باشد و چشم انسان نیز در همین محدوده قابلیت بینایی دارند. دوربین‌های رنگی نیز تصاویر موجود در این طیف را جذب و تصویر مورد نظر را ثبت می‌کنند، اما بینایی انسان‌ها دچار خطا بوده و عواملی مانند خستگی می‌توانند در عمل‌کرد آن تاثیر گذاشته و قضاوت انسان را تحت تاثیر قرار دهند. دوربین‌های به‌کار رفته در سیستم‌های بینایی ماشین در معرض خطاهای انسانی نبوده و قادرند در حجم انبوه و سرعت بالا ایرادات را شناسایی کنند.

تصویر 1 نمونه ای از سیستم پیاده‌سازی شده سورتینگ را نمایش می‌دهد.

بینایی ماشین در کشاورزی: سیستم‌های سورتینگ

تصویر 1: دستگاه سورتینگ میوه

تشخیص ایرادات داخلی محصولات

طیف قابل تشخیص توسط دوربین‌ها به طیف مرئی محدود نمی‌شود و دوربین‌ها با طیف‌های الکترومغناطیسی گوناگون، می‌توانند تصاویر از ظاهر و داخل میوه تهیه کنند و بر اساس آن‌ها فرایند سورتینگ را انجام دهند. شناسایی به‌موقع ایرادات داخل میوه‌جات می‌تواند کشاورزان را قادر سازد تا اقدامات لازم را انجام دهند یا بر اساس آن محصولات خود را جدا کنند. تصویر 2 نمونه‌ای از شناسایی ایرادات داخل میوه را نمایش می‌دهد.

بینایی ماشین در کشاورزی: سیستم‌های سورتینگ

تصویر 2: شناسایی ایرادات داخلی میوه با وجود ظاهر سالم

در عرضه محصولات کشاورزی، کیفیت یکدست اهمیت بسیار بالایی دارد و در مواردی که باوجود ظاهری سالم، داخل میوه معیوب می‌باشد جایگاه رقابتی فروشنده آسیب دیده و تمایل مشتری برای خرید محصولات کاهش می‎یابد.

ساختار سیستم سورتینگ محصولات کشاورزی

در  سیستم سورتینگ، محصولات بر روی نوار نقاله به ایستگاه تصویربرداری منتقل می‌شوند و در آن ایستگاه به کمک دوربین‌ها و سیستم نورپردازی مناسب، تصویر دقیق میوه‌ها ثبت شده و به واحد پردازش ارسال می‌شود. در واحد پردازش، نرم‌افزار به کمک الگوریتم‌های هوش مصنوعی تصاویر دریافتی را پردازش کرده و محل قرارگیری مواردی را که معیوب شناسایی می‌کند به سیستم رد ارسال می‌کند. سیستم رد نیز این موارد را از سایر محصولات سالم جدا کرده و فرایند سورتینگ با دقت بسیار بالا انجام می‌شود. تصویر 3 نحوه بررسی ایرادات میوه توسط نرم‌افزار را نمایش می‌دهد.

بینایی ماشین در کشاورزی: سیستم‌های سورتینگ

تصویر 3: بررسی ایردات میوه توسط نرم‌افزار

برای مطالعه بیشتر در مورد ساختار سیستم سورتینگ به لینک مراجعه کنید.

مزایای استفاده از دستگاه جداکننده

  • حذف نیروی انسانی
    • این سیستم تماما خودکار ایرادات را تشخیص داده و در صورت وجود مشکل، محصولات معیوب را حذف می‌کند.
  • قابل استفاده بودن در ۴ فصل سال
    • با توجه به اینکه دستگاه مذکور، قابلیت جداسازی انواع میوه را دارا می باشد، این امکان را به مشتری می دهد که با توجه به شرایط اقلیمی محیط زندگی، در همه فصول سال امکان بهره وری از دستگاه را داشته باشد.
  • توانایی کار ۲۴ ساعته
    • در مواردی که درخواست مشتری بالاست و امکان تعطیلی کار وجود ندارد، این دستگاه قابلیت کارکرد ۲۴ ساعته و بدون وقفه را دارا می باشد.
  • قابلیت اضافه شدن دیگر دستگاه ها به مجموعه
    • توانایی دستگاه در ارتباط با دیگر دستگاه ها نظیر دستگاه پرکن، این امکان را فراهم کرده است تا بتوان که در ادامه جداسازی، فرآیند بسته بندی محصولات را نیز به صورت کامل انجام داد.
  • سیستم جداسازی تمام بهداشتی
  • با توجه به اینکه در این دستگاه، فرآیند جداسازی بصورت کاملا اتوماتیک و بدون دخالت نیروی انسانی صورت می گیرد، به همین خاطر محصول نهایی از نظر بهداشتی کاملا مورد تایید می باشد، همچنین مواد به کار رفته در سازه دستگاه، سازگار با بدن انسان بوده و این اجزاء در صورت نیاز قابلیت شستشو و تمیزکاری را دارند.
  • قیمت بسیار پایین تر در قیاس با نمونه های خارجی
    • در مقایسه با نمونه های خارجی، قیمت تمام شده این دستگاه می توان گفت ۵۰ % پایین تر است.
  • دقت و کیفیت بالاتر نسبت به نمونه های خارجی
    • دقت این دستگاه نیز نسبت به نمونه های مشابه خارجی بالاتر می باشد، به گونه ای که دقت دستگاه برای جداسازی اول ۹۵ % و در جداسازی دوم ۱۰۰ % است.
0 +
مقاله تخصصی

دیگر مقالات:

5 1 رای
امتیازدهی به مقاله
اشتراک در
اطلاع از
guest

0 نظرات
بازخورد (Feedback) های اینلاین
مشاهده همه دیدگاه ها

توسعه فناوری‌های خلاقانه در زمینه بینایی ماشین، اتوماسیون صنعتی و هوش‌مصنوعی به هدف ارائه محصولات با فناوری روز دنیا و راه‌حل‌های نو به صنایع مختلف

راه های ارتباطی

تبریز، شهرک صنعتی غرب، شهرک فناوری خودرو، ساختمان مرکزی، واحد 212

۰۹۱۴۳۱۰۴۵۰۸  –  ۰۴۱۳۴۴۷۵۵۰۲  –  ۰۴۱۳۴۴۸۲۱۱۹

  

info@binasanat.com

خدمات

فروشگاه تجهیزات

اتوماسیون صنعتی

بینایی ماشین

مکاترونیک

بازرگانی

2017-2023 © تمامی حقوق مادی و معنوی این تارنما متعلق به شرکت بیناصنعت ویرا می باشد.

0
نظرات خود را درمورد مقاله با ما به اشتراک بگذارید.x

فروشگاه ویرا

بینا صنعت ویرا مشاور و وارد کننده انواع تجهیزات بینایی ماشین

بعدا از فروشگاه بازدید می‌کنم.