Оптичне сортування та класифікація кавових зерен
Щоб гарантувати якість кавових зерен для експорту, перед обсмажуванням вони повинні пройти процес перевірки для виявлення таких проблем як знебарвлення, ферментація, пліснява, псування комахами, а також пошкоджена оболонка. Однак ручне сортування трудомістке і схильне до помилок, що призводить до нестабільної якості.
Advantech пропонує виробникам кави рішення на основі ШІ (штучного інтелекту) для аналізу та сортування зерен за різними характеристиками протягом усього ланцюжка постачання. Ці технології включають оптичне сортування та систему класифікації якості, які використовують перевірку ШІ в реальному часі для забезпечення ефективної неінвазивної перевірки.
Окрім цього, такі технології можуть широко застосовуватись у сільському господарстві.
У глобальному масштабі кава колись посідала друге місце після сирої нафти в торгівлі сировиною. Популярність кави як засобу підвищення рівня енергії та бадьорості зробила її продуктом щоденного вживання для мільйонів людей, створивши величезний ринок. Кавові зерна часто називають «чорним золотом» сільського господарства через їхню цінність. На смак кави впливає багато факторів, але найважливішим фактором є якість зерен.
Давньою проблемою є відсутність стабільної якості сільськогосподарської продукції. Нині у галузі немає масштабного методу, що використовує штучний інтелект з метою оцінки якості врожаю. Навіть урожай без видимих дефектів може бути важко оцінити за короткий період, оскільки вони можуть бути приховані під поверхнею. Це ускладнює підтримку якості, оскільки симптоми ушкоджень можуть проявитися пізніше.
Традиційно сортування зелених кавових зерен виконувалося вручну - повільно, виснажливо, з помилками. Щоб вирішити цю проблему, галузі потрібні швидкі, комплексні та неінвазивні методи виявлення. На щастя, останні досягнення у галузі мультиспектральної візуалізації та машинного навчання значно розширили наші можливості сортування у реальному часі.
Тепер, завдяки перевірці та сортуванню за допомогою ШІ, виробники кави вперше можуть відокремлювати зерна у великих обсягах зі швидкістю, що набагато перевищує традиційні методи механічного поділу, які вимагали обсмажування та дегустації для оцінки якості. Використовуючи сортування з ШІ, виробники кави можуть сортувати однорідні партії відповідно до суворих специфікацій, що дозволяє їм постійно постачати суміші вищої якості.
Системні вимоги
На сучасному ринку зростає попит на ефективні та точні методи відбору найкращих кавових зерен для кави преміум-класу. Кавові зерна найвищої якості відрізняються кольором, формою, розміром та морфологією. Саме тут автоматизована система оптичного контролю із використанням штучного інтелекту дуже корисна. Використовуючи алгоритм, керований даними, можна навчити систему точної класифікації об'єктів. Це, у свою чергу, покращує процес перевірки якості та знижує потребу у традиційних перевірках, що призводить до значної економії коштів та часу. Для реалізації такої системи є деякі вимоги:
- Високопродуктивні центральні та графічні процесори для отримання та обробки зображень
- Автоматизована система оптичного контролю на основі ШІ для класифікації та аналізу
- Індивідуальний алгоритм визначення якості та типу об'єкта
- Технологія обробки та аналізу зображень відповідно до вимог морфології
Опис системи
Рішення системи оптичної інспекції з ШІ складається із безвентиляторного контролера MIC-770 V2. Він постачається із вбудованим пристроєм захоплення кадрів CameraLink та камерою, а також модулями освітлення, датчиків та ежекторів. Камера CameraLink працює на високій швидкості, захоплюючи зображення кавових зерен, коли вони проходять через пристрій подачі. Це значно прискорює процес сортування. Потім зображення передаються MIC-710AIX, який працює на NVIDIA Jetson Xavier NX. Ця система розділяє партії зерен, ідентифікуючи певні типи та якість за допомогою штучного інтелекту.
Реалізація проєкта
- Контролер MIC-770V2 із пристроєм захоплення кадрів CameraLink
- Камери, лампи, датчики та ежектори
- MIC-710AIX на базі NVIDIA Jetson Xavier NX
Чому рішення Advantech
Оптичне сортування кавових зерен Advantech на базі штучного інтелекту та технології класифікації якості надають виробникам кави потужний та надійний набір інструментів для аналізу та сортування по всьому ланцюжку виробництва. За умови дотримання суворих критеріїв до продукції, це призведе до поліпшення якості та доходів за дотримання суворих правил якості.
Технології сортування можуть бути налаштовані відповідно до конкретних потреб клієнтів у сортуванні та обробці, що дозволяє їм використовувати унікальні функції кожної машини для досягнення оптимальної ефективності та продуктивності.
Безвентиляторні системи, такі як MIC-770 V2 та MIC-710AIX, ідеально підходять для підприємств харчової промисловості. MIC-770 V2 може бути інтегрований з надбудовами та інтерфейсами, такими як COM та DIDO для керування пристроями. MIC-710AIX, оснащений потужним процесором NVIDIA Jetson Xavier NX, надає лідерам галузі швидші та ефективніші методи виробництва. Системи, що ґрунтуються на цих технологіях, можуть значно підвищити продуктивність обробки, особливо за використання методів контролю якості на основі ШІ.
.