فناوری پس از برداشت
حسن مسعودی؛ سیدمحمود اسدی؛ غلامرضا اکبری زاده
چکیده
در فرآیند تولید شکر، کنترل میزان رشد کریستال‌های شکر در مراحل دانه‌سازی، برای داشتن ذرات شکر با اندازه مورد نیاز و یکسان، ضروری است. امروزه از روشهای مختلفی به ویژه پایش چشمی توسط اپراتور برای تعیین اندازه ذرات استفاده می‌شود، که روشی زمان‌بر و کم دقت است. هدف از این پژوهش ارائه الگوریتم پردازش تصویر مناسب برای تعیین اندازه کریستال‌های ...
بیشتر
در فرآیند تولید شکر، کنترل میزان رشد کریستال‌های شکر در مراحل دانه‌سازی، برای داشتن ذرات شکر با اندازه مورد نیاز و یکسان، ضروری است. امروزه از روشهای مختلفی به ویژه پایش چشمی توسط اپراتور برای تعیین اندازه ذرات استفاده می‌شود، که روشی زمان‌بر و کم دقت است. هدف از این پژوهش ارائه الگوریتم پردازش تصویر مناسب برای تعیین اندازه کریستال‌های شکر در محلول پخت (مسکوئیت) بود که بتواند ویژگیهای اندازه و شکل ذرات درون دیگ پخت را ارائه دهد. نمونه-های مسکوئیت از کارخانه تولید شکر شرکت کشت و صنعت نیشکر دعبل خزایی تهیه شدند. پس از آماده‌سازی نمونه‌ها در زیر لام و لامل، با یک دوربین دیجیتال متصل به میکروسکوپ با رزولیشن دو مگاپیکسل تصویربرداری شد. در جعبه ابزار پردازش تصویر نرم‌افزار متلب، ابتدا تبدیل تصویر رنگی به خاکستری، حذف نویزها با عملیات فرسایش و گسترش به کمک فیلترهای مکانی از جمله فیلتر میانه و بهبود کنتراست با تابع تعدیل محلی هیستوگرام انجام شد. برای بخش‌بندی تصویر، سه روش تحدّب، خوشه‌بندی فازی و میکو و ترکیب آنها استفاده شد. در نهایت ضریب تغییرات روشهای دستی و الگوریتم‌های پردازش تصویر محاسبه و با یکدیگر مقایسه شد و درصد خطای محاسبه میانگین روزنه بدست آمد. در تصویر بخش‌بندی شده دستی، میانگین روزنه ذرات شکر برابر 0/422 میلی‌متر و انحراف معیار 0/157 میلی‌متر با ضریب تغییرات برابر 37/18 درصد بدست آمد. در بخش‌بندی تصویر با روش ترکیبی میکو-تحدّب، میانگین روزنه ذرات شکر برابر 0/382 میلی‌متر و انحراف معیارشان 0/150 میلی‌متر با ضریب تغییرات برابر 39/23 درصد بدست آمد. میانگین خطای اندازه‌گیری میانگین روزنه نسبت به روش دستی برابر با 13/24 درصد و ضریب همبستگی مقادیر میانگین روزنه دو روش 0/88 بود. به دلیل نزدیکی مقادیر ضریب تغییرات، روش بخش‌بندی میکو-تحدّب برای تعیین اندازه کریستال‌های شکر در مسکوئیت با پردازش تصویر مناسب‌تر بود.
مکانیک و ابزار دقیق
حجت حجازی پور؛ جعفر مساح؛ کیوان آصف پور وکیلیان؛ محسن سریانی؛ غلامرضا چگینی
چکیده
از مهمترین مسائل در سمپاشی مزارع و گلخانه‌ها کاهش مصرف سم استفادهشده، کاهش اثرات خطرناک سمپاشی، حفظ محیط زیست، ارتقاء کیفیت پاشش و افزایش سلامت افراد است. در این پژوهش، ربات با اندازه‌گیری حجم توده گیاه اقدام به محلول‌پاشی می‌کند. ربات بین ردیف بوته‌ها قرار می‌گیرد و سپس شروع به حرکت می‌کند تا محل قرارگیری بوته را تشخیص دهد. با ...
بیشتر
از مهمترین مسائل در سمپاشی مزارع و گلخانه‌ها کاهش مصرف سم استفادهشده، کاهش اثرات خطرناک سمپاشی، حفظ محیط زیست، ارتقاء کیفیت پاشش و افزایش سلامت افراد است. در این پژوهش، ربات با اندازه‌گیری حجم توده گیاه اقدام به محلول‌پاشی می‌کند. ربات بین ردیف بوته‌ها قرار می‌گیرد و سپس شروع به حرکت می‌کند تا محل قرارگیری بوته را تشخیص دهد. با تشخیص بوته و قرارگیری ربات روبروی بوته، حرکت خطی ربات متوقف می‌شود. پس از آن بازوی ربات به صورت مرحله به مرحله باز می‌شود و در هر مرحله اقدام به عکس‌برداری مقطع به مقطع از بوته مقابل خود می‌کند. سپس به محاسبه حجم توده گیاه در هر مقطع پرداخته و براساس حجم تخمین زده‌شده، اقدام به محلول‌پاشی همان مقطع می‌کند. ربات مورد نظر پس از برآورد پارامترهای طراحی در نرم‌افزارSolidworks 2016 طراحی و سپس ساخته‌شد. بازو قادر است گیاهان تا ارتفاع 270 سانتیمتر را ارزیابی کرده و محلول‌پاشی کند. نتایج حاصل از ارزیابی نشان می‌دهد که ربات قادر است در تشخیص بوته‌های با حجم‌های گوناگون، مقادیر متفاوتی از محلول را پاشش کند و مقدار محلول پاشششده توسط ربات متناسب با حجم بوته‌ها بود. میانگین مقدار حجم محلول پاشششده توسط ربات 125/27 میلی‌لیتر و میانگین مقدار حجم محلول پاشششده توسط کارگر 1/33 میلی‌لیتر شد. نتایج تجزیه واریانس در قالب طرح کاملا تصادفی نشان دهنده اطمینان از وجود اختلاف معنادار بین پاشش محلول توسط ربات و پاشش محلول توسط کارگر است.
تکنولوژی پس از برداشت
محمد رسول عفیفی؛ یعقوب منصوری؛ حسن ذکی دیزجی؛ غلامرضا اکبری زاده
چکیده
خرما، یکی از محصولات باغی واستراتژیک در منطقه و ایران است. متاسفانه درآمد حاصل از صادرات این محصول پرارزش، نسبت به حجم صادرات بالای آن مطلوب نیست، بخشی از این امر به کیفیت پایین آماده‌سازی و بستهبندی محصول مربوط می‌شود. به نظر میرسد استفاده از فناوریهای نوین، مانند بینایی ماشین و پردازش تصویر، میتواند روند درجهبندی ...
بیشتر
خرما، یکی از محصولات باغی واستراتژیک در منطقه و ایران است. متاسفانه درآمد حاصل از صادرات این محصول پرارزش، نسبت به حجم صادرات بالای آن مطلوب نیست، بخشی از این امر به کیفیت پایین آماده‌سازی و بستهبندی محصول مربوط می‌شود. به نظر میرسد استفاده از فناوریهای نوین، مانند بینایی ماشین و پردازش تصویر، میتواند روند درجهبندی و جداسازی خرما را بهبود بخشد. در این پژوهش درجهبندی میوه خرمای رقم زاهدی، در سه مرحله تفکیک شده، شامل جداسازی کیفی خرما (کاملا رسیده، نیم رس و نارس)، درجهبندی بر اساس شکل و اندازه و جداسازی خرمای سالم از چروکیده انجام شده است. پس از تهیه تصویر میوهها، 11 ویژگی مورفولوژیکی، 9 ویژگی رنگی و 6 ویژگی بافتی به کمک روشهای پردازش تصویر استخراج شدند. بهترین ویژگیها برای تفکیک پذیری بهتر به کمک روش آنالیز تشخیص گامبهگام تعیین شدهاند. برای طبقهبندی نهایی از دو روش یادگیری ماشین، یعنی روش آماری آنالیز تشخیص و روش شبکه عصبی چند لایه پرسپترون استفاده شد. در نهایت، 6 ویژگی رنگی، 3 ویژگی اندازه و شکل و 3 ویژگی بافتی، بهعنوان بهترین ویژگیها در درجهبندی انتخاب شدهاند. دقت نهایی درجهبندی توسط روش آماری و شبکه عصبی به ترتیب 7/92 % و 90/93 % بهدست آمد. با توجه به دقت بالای هر دو روش، میتوان نتیجه گرفت که استفاده از روش پردازش تصویر در درجهبندی و جداسازی خرما با استفاده از ویژگیهای ظاهری موفقیتآمیز است.
محمد علی ابراهیمی؛ ُسید سعید محتسبی؛ شاهین رفیعی؛ امین نصیری؛ ُسلیمان حسین پور
دوره 36، شماره 2 ، اسفند 1392، ، صفحه 81-92
چکیده
تحقیق پیش رو با هدف بررسی تاثیر عوامل مختلف بر میزان چروکیدگی ورقههای نازک موز طی فرایند خشک کردن با استفاده از روش سطح پاسخ انجام شده است. در این تحقیق ورقههای نازک موز با استفاده از یک خشککن آزمایشگاهی ساخته شده بر مبنای سامانه ماشین بینایی خشک شده و میزان چروک شدگی نمونه ها با استفاده از روش پردازش تصویر در نرم افزار متلب، ...
بیشتر
تحقیق پیش رو با هدف بررسی تاثیر عوامل مختلف بر میزان چروکیدگی ورقههای نازک موز طی فرایند خشک کردن با استفاده از روش سطح پاسخ انجام شده است. در این تحقیق ورقههای نازک موز با استفاده از یک خشککن آزمایشگاهی ساخته شده بر مبنای سامانه ماشین بینایی خشک شده و میزان چروک شدگی نمونه ها با استفاده از روش پردازش تصویر در نرم افزار متلب، طی فرایندخشک شدن، محاسبه شد. برای بررسی تأثیر زمان خشک کردن بر چروک شدگی ، ضخامت نمونه،درجهحرارت و سرعتجریانهوا در فرآیند خشک کردن به عنوان متغیرهای فرآیند و چروک شدگی به عنوان پاسخ فرآیند در نظر گرفته شد. در این تحقیق برای بررسی ارتباط بین پاسخ بهدست آمده و متغیرهای فرآیند و بهینهسازی ترکیب متغیرها از روش سطح پاسخ، طرح مرکب مرکزی (CCD) با چهار متغیر، استفاده شد. نتایج نشان داد که مدل مرتبه دوم به علت داشتن RMSE پایین (033/0) و میزان ضریب تعیین مناسب (951/0)، برای توصیف داده هامناسب است. همچنین بررسی تاثیر عوامل مختلف نشان داد، زمان خشک شدن، دما، ضخامت نمونه و سرعت هوا به ترتیب بیشترین تاثیر را برروی میزان چروک شدگی ورقه های نازک موز داشتند.
