Sėklų spalvų rūšiavimo įrenginys yra itin svarbus išmanusis įrenginys šiuolaikinėje žemės ūkio gamyboje. Remiantis optinio atpažinimo ir automatizuoto rūšiavimo technologija, ji gali tiksliai atrinkti pakitusios spalvos grūdus, sugedusius grūdus, dėmėtus grūdus, susitraukusius grūdus ir priemaišas iš sėklų, o tai žymiai pagerina sėklų grynumą, daigumą ir komercinę vertę. Pagrindinis jo veikimo principas išnaudoja sėklų optinių savybių, tokių kaip spalva, forma ir šviesos pralaidumas, skirtumus. Didelės spartos-kameros fiksuoja sėklų vaizdus, kuriuos analizuoja ir identifikuoja išmanieji algoritmai, valdydami didelio greičio-išmetimo vožtuvus, kad pašalintų nekvalifikuotas sėklas ar nešvarumus iš medžiagų srauto, todėl tiksliai rūšiuojamos aukštos-kokybės sėklos.
Pagrindinės technologijos sudėtis
1. Optinė tikrinimo sistema: paprastai turi didelės-raiškos CCD arba CMOS pramonines kameras, kartu su tam tikro bangos ilgio LED šviesos šaltiniais (pvz., matomos šviesos arba artimo{2} infraraudonųjų spindulių), kad būtų užtikrintas aiškus skirtingų veislių ir spalvų sėklų vaizdas. Kai kuriuose aukščiausios klasės-modeliuose taip pat naudojama daugiaspektrinio arba hiperspektrinio vaizdo gavimo technologija, galinti užfiksuoti subtilius, plika akimi nematomus optinius skirtumus, taip dar labiau padidindama atpažinimo tikslumą.
2. Pažangus vaizdo apdorojimo ir atpažinimo algoritmas: tai yra spalvų rūšiuotojo „smegenys“. Naudodamas dirbtinio intelekto technologijas, pvz., gilųjį mokymąsi ir mašininį mokymąsi, jis treniruojasi su didžiuliu pradinių vaizdo duomenų kiekiu, kad sukurtų labai tikslius klasifikavimo modelius. Algoritmas gali greitai apdoroti-tekančius sėklų vaizdus, realiuoju laiku{4}}analizuoti jų spalvas, pilkumo atspalvius, kontūrus, tekstūrą ir kitas funkcijas, kad būtų galima tiksliai nustatyti sėklų kokybės kategorijas ir pasiekti atpažinimo greitį nuo kelių tūkstančių iki dešimčių tūkstančių sėklų per sekundę.
3. Didelės spartos{1}}rūšiavimo pavara: daugiausia sudaryta iš aukšto-dažnio solenoidinių vožtuvų arba pjezoelektrinių purkštukų. Gavus atmetimo signalą iš vaizdo apdorojimo sistemos, jis gali būti tiksliai suaktyvintas per milisekundes, pučiant tikslines daleles nuo pagrindinio srauto per aukšto -slėgio oro srautą, kad būtų atskirtos tinkamos sėklos. Jo atsako greitis ir padėties nustatymo tikslumas tiesiogiai lemia spalvoto rūšiavimo rūšiavimo efektyvumą ir atmetimo santykį (ty gerų sėklų, išnešamų šalinant nešvarumus, dalį).
4. Medžiagų transportavimo ir valdymo sistema: Tai apima tokias konstrukcijas kaip vibruojantys tiektuvai, latakai (čiuožyklos) ir rūšiavimo kameros, užtikrinančios, kad sėklos tolygiai, stabiliai ir vienu sluoksniu prasiskverbia per tikrinimo sritį. Valdymo sistemoje integruota žmogaus -mašinos sąsaja, leidžianti operatoriams lanksčiai nustatyti parametrus, tokius kaip sėklų įvairovė ir rūšiavimo reikalavimai, kartu stebėti pagrindinius rodiklius, pvz., įrangos veikimo būseną ir rūšiavimo efektyvumą realiuoju laiku.
Pagrindiniai veiklos rodikliai
1. Rūšiavimo tikslumas: Nurodo tikslinės kokybės sėklų proporciją tarp kvalifikuotų sėklų po rūšiavimo, o tai yra vienas iš pagrindinių spalvų rūšiuotojų veiklos rodiklių. Aukštos-kokybės spalvoti rūšiavimo įrenginiai gali pasiekti daugiau nei 99,9 % rūšiavimo tikslumą.
2. Perdirbimo pajėgumas: sėklų, kurias galima apdoroti per laiko vienetą, svoris, paprastai matuojamas tonomis per valandą arba kilogramais per valandą. Priklausomai nuo mašinos dydžio ir konfigūracijos, perdirbimo pajėgumai svyruoja nuo kelių šimtų kilogramų iki kelių tonų, tenkinant įvairaus masto sėklų perdirbimo įmonių poreikius.
3. Atkūrimo koeficientas: Nurodo gerų sėklų kilogramus, atkurtus vienam kilogramui pašalintų priemaišų. Mažesnis atkūrimo koeficientas rodo didesnį spalvoto rūšiavimo įrenginio rūšiavimo efektyvumą, todėl gerų sėklų iššvaistoma mažiau. Pažangi įranga gali palaikyti mažesnį nei 1:10 ar net mažesnį atkūrimo santykį.
4. Spalvų rūšiavimo jautrumas: mažiausias defektų arba ne{1}}spalvotų dalelių, kurias galima aptikti, dydis. Didesnis jautrumas leidžia geriau identifikuoti smulkius trūkumus, efektyviai pašalinant sunkiai--aptinkamas priemaišas, pvz., mažus akmenis, supelijusias daleles ir sergančius grūdus.
Reikšmingi privalumai ir taikymo vertė
1. Žymiai pagerinta sėklų kokybė: efektyviai pašalinus nešvarumus, pakitusias sėklas, ištuštintas sėklas ir kenkėjų bei ligų sėklas, sėklų grynumas, grynumas ir vienodumas žymiai pagerėja, todėl žemės ūkio gamybai gaunamas aukštos kokybės{1} sėklų šaltinis. Tai yra pagrindinė grandis užtikrinant sėklų kokybę ir gerinant sėklų prekių klases.
2. Pagerinti daigumą ir pasėlių derlių. Nepakankamai išsivysčiusių ar pažeistų sėklų pašalinimas ir stipriai gyvybingų bei geros kokybės sėklų išlaikymas gali padėti pagerinti daigumo greitį, išdygimo greitį ir daigų vienodumą po sėjos, pakloti gerą pagrindą tolesniam pasėlių augimui ir galutiniam dideliam derliui.
3. Sumažinkite darbo sąnaudas ir pagerinkite gamybos efektyvumą: tradicinis rankinis pasirinkimas pasižymi mažu efektyvumu, didelėmis sąnaudomis ir dideliu subjektyvumu. Spalvų rūšiavimo mašina realizuoja sėklų rūšiavimo automatizavimą ir intelektualumą ir gali nepertraukiamai dirbti 24 valandas per parą, labai sumažindama darbo sąnaudas ir žymiai pagerindama sėklų apdorojimo mastą ir intensyvumo lygį.
4. Padidinti rinkos konkurencingumą. Sėklos, apdorotos parenkant spalvas, pagerino savo išvaizdą ir vidinę kokybę, todėl jos lengviau atpažįstamos rinkoje, padidino produktų pridėtinę vertę ir padidino sėklų įmonių konkurencingumą rinkoje.
5. Prisitaikyti prie įvairių poreikių: galima atlikti individualius koregavimus, atsižvelgiant į skirtingų pasėlių sėklų (pvz., ryžių, kviečių, kukurūzų, daržovių, gėlių, vaistinių medžiagų ir kt.) savybes, kad būtų patenkinti skirtingų veislių, dalelių dydžių ir sėklų spalvų rūšiavimo poreikiai.
vystymosi tendencija
Nuolat tobulėjant technologijoms, tokioms kaip dirbtinis intelektas, mašinų matymas ir tiksli gamyba, sėklų spalvų rūšiavimo mašinos tobulėja siekiant didesnio tikslumo, didesnio efektyvumo, didesnio intelekto ir mažesnio energijos suvartojimo. Ateityje daugiaspektrinio / hiperspektrinio vaizdo gavimo technologijos taikymas dar labiau pagerins sėklos vidinės kokybės (pvz., drėgmės, baltymų kiekio, ankstyvo kenkėjų ir ligų užkrėtimo ir tt) neardomojo aptikimo galimybes; Nuolatinis giluminio mokymosi algoritmų optimizavimas pagerins įrenginio gebėjimą atpažinti sudėtingas darbo sąlygas ir subtilius skirtumus; Modulinis ir pažangus dizainas leis lengviau valdyti ir prižiūrėti įrangą bei geriau integruotis į išmaniąsias chemijos gamyklas ir pramonines interneto sistemas. Kartu bus toliau tobulinami specializuoti spalvų parinkimo sprendimai smulkioms dalelėms ir specialių ekonomiškų augalų sėkloms, kad atitiktų žemės ūkio pramonės struktūros tobulinimo ir tikslios gamybos poreikius. Sėklų spalvų rūšiavimo mašinos, kurios yra svarbi šiuolaikinių žemės ūkio technologijų sudedamoji dalis, atlieka nepakeičiamą vaidmenį skatinant kokybišką-sėklų pramonės plėtrą ir užtikrinant nacionalinį aprūpinimo maistu saugumą.