Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
2 Tình hình nghiên cứu trong nước

2 Tình hình nghiên cứu trong nước

Tải bản đầy đủ - 0trang

Hình 1.1: Kiểm tra lại sản phẩm sau khi phân loại



Máy rửa, phân loại, hong khơ nước và đánh bóng trái táo của anh hoạt động ngày

8 giờ đồng hồ, đạt năng suất khoảng 20 tấn táo, gần bằng khối lượng công việc của 20

nhân công làm bằng phương pháp thủ cơng. Máy còn có thể tăng gấp đơi năng suất,

hoặc có thể thay đổi tùy theo yêu cầu người đặt hàng.



Hình 1.2: Hình ảnh máy rửa phân loại táo tự động



Máy rửa, phân loại, hong khô nước và đánh bóng trái táo của anh có hình chữ L,

bao gồm các bộ phận cơ bản như thùng đựng táo thô. Từ đây, một băng chuyền hoạt



động tương tự như cầu thang máy sẽ tự động lấy táo đến bộ phận sang lọc các loại chất

thải còn bám trên quả như rác, lá, cuống, táo hư hổng, thối,… Và tách bỏ những chất

thải này ra khỏi quả. Táo tiếp tục được chuyển tới bộ phận đựng nước rửa. Táo sau khi

được rửa sạch lại được các băng chuyền chuyển tới vùng sấy khơ nước và đánh bóng

táo, sau đó đưa tới vùng phân chia các loại táo lớn nhỏ khác nhau. Khi đã hồn tất các

cơng đoạn trên, táo được đưa ra các máng trượt, mỗi máng là một loại lớn nhỏ khác

nhau.



Hình 1.3: Mơ hình máy có dạng chữ L



Bên cạnh máy rửa, phân loại, hong khơ và đánh bóng táo ở tỉnh Lâm Đồng thì

trên thị trường cũng có nhiều loại máy giúp hỗ trợ phân loại trái cây hoa quả khác. Có

thể kể tên một vài mơ hình như sau:



- Máy phân loại dưa hấu.



Hình 1.4: Máy phân loại dưa hấu



Hệ thống phân loại dưa hấu được hoạt động dựa trên ứng dụng của cảm biến khối

lượng (load cell). Mỗi trái dưa hấu sẽ được đặt trên một băng tải được ghép thành từ

các đĩa cân riêng biệt, mỗi đĩa cân sẽ có các cảm biến khối lượng để xác định khối

lượng của quả dưa hấu. Dựa vào các tiêu chuẩn về khối lượng khác nhau mà hệ thống

sẽ được lập trình để phân loại dưa theo từng mức khối lượng cụ thể.

- Máy phân loại táo.



Hình 1.5 : Máy phân loại táo



Hệ thống phân loại táo bao gồm một băng chuyền để dẫn táo đi và hai bên là các

khay đựng táo theo các tiêu chuẩn khác nhau. Hệ thống này hoạt động tương tự như hệ

thống phân loại dưa hấu nêu trên, nó cũng sử dụng các cảm biến khối lượng để phân

loại. Táo được đưa di chuyển trên băng chuyền sẽ được nghiêng cho rớt vào từng khay

chính xác khi có tín hiệu từ cảm biến truyền về.

- Máy phân loại chanh.



Hình 1.6: Hình máy phân loại chanh



Hệ thống phân loại chanh theo kích thước hoạt động theo nguyên lý khá đơn

giản. Hệ thống gồm một buồng lớn đựng chanh chưa phân loại được nối liền với các

ống trục được khoét lỗ theo kích thước khác nhau. Khi ống quay, chanh sẽ được cuốn

theo, những trái có kích thước nhỏ hơn kích thước lỗ trên ống sẽ bị rớt xuống một

băng chuyền dẫn đến rổ chứa. Kích thước lỗ trên ống sẽ được tăng dần để phân loại

chanh theo nhiều kích cỡ khác nhau.



1.3



Phạm vi thực hiện đề tài



Hiện nay trên thị trường đã có rất nhiều hệ thống tự động phục vụ cho nhu cầu

phân loại trái cây của người tiêu dùng. Chẳng hạn như hệ thống máy tự động phân loại

trái cây theo kích thước, hệ thống máy rửa trái cây và đóng gói trái cây, hệ thống máy

phân loại trái cây theo trọng lượng, hay hệ thống bao gồm việc rửa, phân loại, hong

khơ, đánh bóng và đóng gói sản phẩm…Với mỗi loại máy khác nhau người ta sử dụng

các công cụ hỗ trợ khác nhau trong việc xử lý phân loại đó. Có loại sử dụng cảm biến

màu, có loại sử dụng cảm biến trọng lượng, có loại dùng xử lý ảnh…

Trong đề tài nghiên cứu này, nhóm chúng tơi giới hạn lại ở việc phân loại trái cây

theo kích thước của nó. Mơ hình của chúng tơi áp dụng cơng nghệ xử lý ảnh, thông

qua độ tương phản của màu sắc để tách đối tượng ra và tính kích thước bằng đơn vị

pixel, từ đó kiểm tra và phân loại táo theo các mức kích thước khác nhau.

Vì thời gian giới hạn cũng như mức độ rộng lớn của đề tài nên chúng tôi chỉ thực

hiện nghiên cứu các vấn đề cơ bản sau:





Dùng Camera thu tín hiệu video trực tiếp và truyền dữ liệu qua cổng USB kết nối trực

tiếp đến bộ phân xử lý máy tính nhúng Raspberry Pi và sử dụng các thuật toán để phát

hiện đối tượng tách đối tượng và tính tốn các thơng số cần thiết.







Ứng dụng xử lý ảnh bằng thư viện Opencv vào các thuật tốn để phân tích, tính tốn

các dữ liệu.







Hệ thống băng tải vận chuyển kết hợp bộ phận loại để phân loại kích cỡ táo phù hợp.

1.4 Nội dung thực hiện

-



Thiết kế bản vẽ 2D và 3D của mơ hình.

Mua vật liệu và gia cơng lắp ráp mơ hình thực tế.

Lắp ráp các thiết bị điện tử lên mơ hình.

Cài đặt hệ điều hành, OpenCV và các phần mềm cần thiết cho raspberry pi.

Kết nối các mạch điều khiển và các mạch động lực với cơ cấu chấp hành.

Nghiên cứu và lập trình ngơn ngữ python trong xử lý ảnh.

Tiến hành chạy chương trình và khắc phục những lỗi phát sinh để hoàn thiện hệ

thống .



Chương 2

TỔNG QUAN

2.1 Một số khái niệm cơ bản trong xử lý ảnh

2.1.1 Ảnh

Là một tập hợp hữu hạn các điểm ảnh kề nhau. Ảnh thường được biểu diễn bằng

một ma trận hai chiều, mỗi phần tử của ma trận tương ứng với một điểm ảnh.

2.1.1.1 Ảnh nhị phân

Ảnh nhị phân là ảnh chỉ có 2 mức đen trắng phân biệt, mỗi điểm ảnh của ảnh nhị

phân chỉ có thể là 0 hoặc 1.



0

1

0

0



1

1

0

1



1

1

1

1



0

0

1

1



Hình 2.1 Ma trận biển diễn ảnh nhị phân



2.1.1.2 Ảnh xám

Ảnh xám là ảnh mà giá trị mức xám của các điểm ảnh được biểu diễn bằng 8 bit

(giá trị từ 0 đến 255).



0

1



5

9



12

21



0

0



5

0



4

0



15



9



1



6

24



1



1



5



2



0



Hình 2.2 Ma trận biểu diễn ảnh xám



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

2 Tình hình nghiên cứu trong nước

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×