Прорыв механотроники: оптическая сортировка картофеля

От 60 до 80 % — такова эффективность сортировки: задумался, пропустил, не увидел, но оптическая технология не знает усталости, поэтому анализирует картофель более точно. Даже в оптовых масштабах в режиме нон-стоп процент обнаруженных испорченных клубней не снижается менее 95 единиц. Как работают автоматизированные машины с фотосепараторами, чтобы в производство или на хранение поступали только здоровые и вкусные корнеплоды?

Камеры с полной цветопередачей

Сканеры-объективы делают снимки каждой картофелины, которая движется по транспортеру, а затем принимает экспресс-решение — отсеять или пропустить. Недавно придуманные NIR-камеры появились как новая ступень, превосходящая стандартные объективы RGB, поскольку работают в инфракрасном диапазоне, еще больше превосходящим зрение человека.

Точно определит заметные изъяны:

• фомоз;
• участки гнили;
• зеленые пятна (соланин);
• антракноз;
• серую гниль;
• фитофтороз;
• ризоктониоз;
• паршу (черную и серебристую);
• места пореза.

Но фотосепарторы нового уровня видят и то, что спрятано от глаз. Более совершенные анализаторы обнаруживают как внешне хорошо отличимый брак (на кожуре), так и скрытые очаги гнили прямо внутри мякоти.

Выявит уже сложно определяемые повреждения:

• внутреннюю гниль;
• кольцевую гниль:
• пустоты (дуплистость);
• черную сердцевину;
• прорастание ростков внутрь;
• железистую пятнистость;
• подмороженные участки;
• места ушиба (синяки).

Еще проще отделить овощи от явного мусора, когда корнеплоды поступают с бурта или прямо с поля. Система компьютерного видения без сложностей различит клубень от камня, ботвы и куска грунта — выдаст сигнал, поэтому оптимально для первичного удаления примесей.

Главные плюсы NIR-камер:

• высокое разрешение;
• полная детализация;
• без снижения эффективности при слабой освещенности.

Обнаружение полностью бесконтактно, причем аппаратура различает даже мелкие сыпучие продукты, включая пшеницу и рис. Их применение стало почти обязательным для тех производителей, которые продают товары на экспорт. И все из-за высоких стандартов, которым важно соответствовать, чтобы конкурировать с продукцией со всего мира.

3 интересных факта

• 100 тонн в час — такова скорость наиболее скоростных оптических сортировщиков, которая существенно превосходит ручной отбор (от 1 до 3 тонн за каждые 60 минут). Человеческий глаз не успеет бегло осмотреть каждую картофелину, которую еще придется и быстро выхватить из потока. Ошибки неминуемы.

• CropVision — одна из прорывных технологий анализа клубней. Благодаря вращению состояние овоща удается оценить со всех сторон, буквально проверить всю поверхность, прокрутив его на 360 градусов и выдать заключение о здоровье.

• Даже один испорченный клубень — угроза для всей партии. В мякоти повышается температура, выделяется больше углекислого газа, и вскоре бактерии перекидываются на соседние корнеплоды. С цифровой технологией анализа объем пропущенных клубней некондиционного типа предельно мал.

3 важных вопроса

1. Как на конвейере убирают отбракованный картофель, если рядом нет человека-сортировщика? Нетоварные клубни автоматически переносятся на другой транспортер, предназначенный для овощей, не прошедших контроль.

2. Используется ли сортировка оптикой в отборе семенного картофеля? Обязательно. Для него стала обязательным и строгим стандартом отбора корнеплодов. Особенно если овощи продают в сетке, где все недостатки заметны как на ладони.

3. Почему мокрый и грязный картофель лучше не использовать для оценки машинным зрением? Несмотря на прогресс, до сих пор система не совершенна, поскольку вероятность ложных срабатываний выше, когда корнеплоды плохо подготовлены. Пример: налипшая грязь воспринимается как поражение гнилью и товарный клубень ошибочно оценивается как испорченный.

Качественная сортировка картофеля оптом проводится и фермерством «Сатурн-2». Если понадобилась партия нужного сорта, то в Алтайском крае доступно 2 формата отгрузки — навалом или в сетке.