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黃桃肥美的肉質(zhì),甜美的口感。在酷熱的炎日,吃一罐黃桃罐頭,一身暢快?墒酋r有人注意黃桃去核。
其實每逢暑期,黃桃大范圍成熟之際,總有一群特殊的季節(jié)性零時工。他們穿著嚴格消毒的車間服,機械單調(diào)地重復著一項工作——黃桃去核。
工作環(huán)境潮濕悶熱、工作性質(zhì)枯燥乏味、雇傭大量勞動力卻逐漸形成招人困難的局面、去核成本的提高,這些困擾著制桃加工企業(yè)卻讓他們又無可奈何的問題,竟成了后來凝聚東北大學計算機科學與工程學院研究生劉浩創(chuàng)新團隊的“核心”原動力。
劉浩創(chuàng)新團隊研發(fā)了一款自動黃桃去核機——果核機器人。
團隊工作人員介紹,我國是世界上桃種植面積較大的國家。全國黃桃加工廠數(shù)量非常多,桃加工,尤其是桃罐頭的加工在我國水果加工產(chǎn)業(yè)中占據(jù)了重要的位置。經(jīng)驗豐富的去核工人特制了專門的去核刀具,但幾十年來卻一直沒能擺脫人工的桎梏。為了能夠?qū)崿F(xiàn)黃桃罐頭生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)的自動化,出身于計算機學院的劉浩,別出新意,打造了一款自動黃桃去核機——果核機器人。
據(jù)介紹,果核機器人,作為工業(yè)機器人的一支,在世界上早有發(fā)展。最為典型的意大利去核機,其去核原理是兩個機械臂同時反向旋轉(zhuǎn)桃,使得果核脫離。國內(nèi)也曾出現(xiàn)過沖桃去核機,運用氣壓將果核沖去。但因現(xiàn)有去核技術(shù)不完善,難以保留黃桃品相和營養(yǎng),劉浩善于創(chuàng)新,別出心裁將團隊研究成果——圖像識別技術(shù)與去核動作結(jié)合起來,研發(fā)基于實時圖像信息識別的果核機器人。
果核機器人工作原理是,攝像頭拍攝黃桃截面照片,獲取圖像信息。控制芯片處理圖像信息后,自動調(diào)整黃桃位置,最后去核機械臂啟動,從黃桃中分離出桃核。
工作人員表示,將圖像識別技術(shù)與傳統(tǒng)機械技術(shù)及電子控制技術(shù)相結(jié)合,解決了傳統(tǒng)機械技術(shù)難以避免的破壞果肉營養(yǎng)及品相的問題。通過測試,果核機器人識別率達到99.2%,機械臂去核率可達99.7%,達到市場要求的桃核識別率的技術(shù)指標,符合技術(shù)要求。單臺機器一分鐘可去核50顆,相當于8個勞動力同時的工作量。果肉留存率大于90%接近果肉留存率極限值92%,而人工去核果肉留存率僅為為85%(果肉留存率:去核果肉質(zhì)量與原桃質(zhì)量之比)。
目前,技術(shù)成熟的果核機器人已逐步投入市場,劉浩團隊也與一些企業(yè)展開了合作。某企業(yè)不僅一筆預定數(shù)十臺果核機器人,同時希望劉浩團隊開發(fā)水果分揀機,幫助其完成水果加工工業(yè)化。
東北大學工作人員介紹,其實,早在本科大三時期,劉浩就曾嘗試創(chuàng)業(yè),和自建團隊一起研發(fā)了一套集隧道安全監(jiān)測、數(shù)據(jù)采集和通信、分析建模的一套自動化設(shè)備,并作為創(chuàng)始人成立了一家科技公司。但由于產(chǎn)品知識產(chǎn)權(quán)原因,他離開了公司。劉浩去年重新組建團隊開拓工業(yè)機器人領(lǐng)域。研究處于深水區(qū)時,為了模擬去核機器人所處工作環(huán)境與其工作負荷耐受度,劉浩團隊甚至大量采購黃桃,以致整個實驗室終日彌漫著濃郁的黃桃氣息,經(jīng)久不散。這份熱情與執(zhí)著,終于讓他們研發(fā)成功了智能水果去核機器人。在學校的扶持下,他也如愿成立了自己的第二家公司。
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