تشخیص تجربی کوفتگی سیب با استفاده از روش تصویربرداری فرابنفش برای درجهبندی محصول
نام نخستين پديدآور
/امین لطفعلیان دهکردی
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
: کشاورزی
تاریخ نشرو بخش و غیره
، ۱۳۹۴
یادداشتهای مربوط به نشر، بخش و غیره
متن يادداشت
چاپی
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
دکتری
نظم درجات
مکانیزاسیون کشاورزی، گرایش :مهندسی پس از برداشت محصولات کشاورزی
زمان اعطا مدرک
۱۳۹۴/۰۶/۳۱
کسي که مدرک را اعطا کرده
تبریز
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
سیب به عنوان میوهای که نقش مهمی در صادرات و نیز مصرف داخلی دارد با توجه به شیوه حمل و نقل، بستهبندی و نگهداری آن در سردخانه، همیشه درمعرض صدمات مکانیکی از جمله کوفتگی قرار میگیرد که منجر به کاهش ارزش آن از نظر صادرات، کیفیت و میزان بازار پسندی این محصول میشود .درجهبندی سیب به منظور رقابت در بازارهای جهانی بسیار حایز اهمیت است .مکانیزه کردن درجهبندی محصولات باغی از جمله سیب به منظور سهولت در قیمت گذاری، حمل و نقل و نگهداری در انبارها امری لازم و ضروری است .از آنجا که طبق بررسیهای انجام شده پرتوهای مربوط به طول موجهای فرابنفش قابلیت نفوذ بیشتری در داخل بافت کوفته شده محصولات را دارند، در این پژوهش با هدف تشخیص تجربی صدمات کوفتگی سیب با استفاده از طول موج فرابنفش، ماشینی به منظور تشخیص و جداسازی سیبهای سالم از سیبهای ناسالم ساخته شد .برای این منظور تصویربرداری با استفاده از دوربینها و فیلترهای در گستره طول موجهای مختلف انجام شد .سپس تصاویر در طول موجهای مختلف مورد مقایسه قرار گرفته و فیلتر و طول موجی که تصویری با بهترین کیفیت ارایه دهد با استفاده از دستگاه اسپکتوگراف شناسایی شد و بر اساس طول موج به دست آمده که ۳۹۵ نانومتر بود، یک ماشین سورتینگ مجهز به سامانه نورپردازی در طول موجA)- (UV، یک دوربین ویژه تصویربرداری فرابنفش مجهز به فیلتر فرابنفش با طیف گذر ۳۹۵ نانومتر، مدار فرمان مجهز به پردازنده (AVR) و عملگر از نوع تبدیل حرکت دورانی به زاویهای ساخته شد .ماشین ساخته شده در شرایط آزمایشی مختلف مورد ارزیابی قرار گرفت تا تأثیر فاکتورهای عملکردی ماشین روی شاخصهای کیفی ارزیابی گردد .آزمونها در دو حالت بلادرنگ و غیربلادرنگ در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی صورت پذیرفت، بطوریکه فاکتورهای مورد مطالعه عبارت بودند از دبی محصول ورودی و فواصل بین سیبها بر روی تسمه نقاله .همچنین فاکتور وابسته شاخص درجه خلوص عملیات سورتینگ بود .آزمونtest - tبین دادههای حاصل از پردازش تصاویر و دادههای پوستکنی محصول برای درجههای مختلف کوفتگی در شرایط غیربلادرنگ نشان داد که تفاوت دادههای اندازهگیری شده توسط سامانه ساخته شده با دادههای حاصل از پوستکنی سیب، از لحاظ آماری در سطح احتمال ۵ معنیدار نیستند و ضریب همبستگی کل معادل ۹۸۴/۰ میباشد .همچنین نتایج حاصل از آزمون بلادرنگ در شرایط کوفتگی طبیعی محصول نشان داد که افزایش نرخ تغذیه ماشین باعث کاهش شاخص درجه خلوص عملیات سورتینگ میشود .تجزیه و تحلیل آماری دادههای حاصل از اندازهگیری شاخص درجهخلوص ماشین در شرایط کوفتگی طبیعی نمونهها و مقایسه آن با نتایج حاصل از پوستکنی محصول نشان داد که فاکتور دبی ورودی محصول و فواصل بین سیبها بر روی تسمهنقاله تأثیر معنیداری در سطح احتمال ۱ بر شاخص درجه خلوص دستگاه دارد .همچنین نتایج نشان داد که دبی ۷۲/۳۰۸ کیلوگرم بر ساعت مناسبترین دبی برای درجهبندی محصول با دقت ۵/۸۵ توسط ماشین ساخته شده در این پژوهش است
متن يادداشت
As a major actor in exports and domestic consumption, apple is exposed to multiple bruising damages during handling, packaging and cold storage, which negatively affect its exports, quality and marketability. Apple grading is important to marketability and competition in international markets. Mechanization of grading for horticultural products like apple is essential for facilitating pricing, transportation and storage. According to the literature, UV wavelengths have better infiltration in bruised textures. Therefore, this study aimed at empirical detection of apple bruises using UV wavelength. An apparatus was accordingly developed to separate damaged from intact apples. To do so, several images were taken using different cameras and filters with different wavelengths. The images were then studied at different wavelengths to select the wavelength and filter that produced the best image using a spectrograph. A whole machine vision system was developed using the selected wavelength (395 nm) comprised of a UV-A lighting system, a UV camera with a 395nm-pass filter, a command circuit with an AVR processor, and a rotary to angular conversion actuator. The device was evaluated under different conditions to show the effect of performance factors on the qualitative parameters. The experimental tests were done in two states, online and offline under a completely randomized blocks design. The studied factors were feeding rate and the space between apples on the belt. The dependent factor was however sorting performance. T-test results for different bruising grades showed no significant differences (P < 0.05) between data from (offline) image processing and from manual measurements (peeling) for different bruising levels, and the overall correlation coefficient was 0.984. The results of online tests for naturally bruised apples showed that increasing feeding rate reduced performance of the system. Statistical analyses of data from measuring the apparatus' performance for naturally bruised apples and their comparison with those from peeling also showed that feeding rate and space between apples on the belt had a significant effect on performance at the 1 level. Findings suggest that the 308.72 kg/h feeding rate was the best rate for grading samples with an 85.5 accuracy
نام شخص به منزله سر شناسه - (مسئولیت معنوی درجه اول )