به کارگیری ماشین بینایی به منظور اصلاح عملکرد و کاهش ضایعات در دستگاه پوست کن شلتوک

در این پژوهش، به ­منظور اصلاح عملکرد دستگاه پوست­کن شلتوک و کاهش ضایعات برنج، سامانه کنترل خودکار و ماشین بینایی طراحی، ساخته و آزمایش شد.  این سامانه به­ گونه­ای طراحی شد که بر حسب نوع و میزان رطوبت شلتوک بتواند فاصله غلتک­ها و سرعت دورانی موتور را به مقدار بهینه تنظیم کند.  پس از آن با به­کارگیری سامانه ماشین بینایی و دستگاه تک­دانه­ساز، میزان شکستگی برنج تعیین شد.  میزان شکستگی برنج اگر بیش از حد مورد نظر بود تنظیمات لازم روی دستگاه پوست­کن انجام می­شد.  شرایط کاری دستگاه پوست­کن، برای دو رقم شلتوک با اعمال تیمارهای رطوبت شلتوک، فاصله غلتک­ها­ و سرعت دورانی موتور بررسی و فاکتورهای شاخص پوست­کنی و درصد شکستگی برنج اندازه­گیری شد. الگوریتم پردازش تصویر به­ منظور تعیین درصد شکستگی برنج در نرم افزار متلب کدنویسی و ارزیابی شد.  نتایج تحقیق نشان می­دهد که با انتخاب مناسب سرعت دورانی موتور و فاصله غلتک­ها برای شلتوک دانه متوسط، میانگین شاخص پوست­کنی برابر با ۶۵/۸۲ درصد و میانگین شکستگی برنج سبوس­دار برابر با ۸۸/۳ درصد است.  برای شلتوک دانه بلند، میانگین شاخص پوست­کنی و شکستگی برنج به ­ترتیب برابر با ۴۰/۵۱ و ۴۶/۲۷ درصد است.  در حالی که بدون به­کارگیری این سامانه و با انتخاب نامناسب سرعت دورانی موتور و فاصله غلتک­ها، برای شلتوک دانه متوسط، شاخص پوست­کنی برابر با ۵۸/۶۱ درصد و شکستگی برنج برابر با ۵۱/۷ درصد است.  برای شلتوک دانه بلند، شاخص پوست­کنی و شکستگی برنج به ­ترتیب برابر با ۱۴/۱۹ و ۰۳/۳۵ درصد است.  نتایج ارزیابی الگوریتم دقت آن را برابر با ۸۱/۹۱ درصد نشان می­دهد. نتایج ارزیابی دستگاه تک­دانه­ساز نیز نشان می­دهد که مقدار مکش ۴۵- تا ۵۰- میلی­متر جیوه با میزان جداسازی ۳/۸۱ درصد مناسب­ترین مقدار است.  نتایج مناسب­ترین سرعت دورانی موتور و فاصله غلتک­ها در سامانه کنترل، برنامه­ریزی و تنظیم شد و با نصب آن روی دستگاه مناسب­ترین شرایط کاری برای دستگاه پوست­کن به­صورت خودکار فراهم آمد.

Keywords:

پوست کن , شلتوک , کنترل خودکار , ماشین بینایی