Интеллектуальная сортировка семян пшеницы от примесей
Компьютерное зрение и свёрточные нейронные сети отделяют семена татарской гречишки от пшеницы — там, где бессильны решётные сепараторы, триеры и пневмосортировальные столы.
урожайности пшеницы при засорённости татарской гречишкой 30 растений на м²
Татарская гречишка маскируется под зерно
Вариационные кривые по длине, ширине, толщине и скорости витания пшеницы и Fagopyrum tataricum перекрываются — механическая сепарация не даёт результата. Засорённость посевов в Бурятии растёт из года в год.
Пять шагов от вороха до чистого зерна
Каждое семя проходит лоток, попадает в кадр промышленной камеры и классифицируется свёрточной сетью до того, как долетит до пневмоклапана.
Ориентация
Вибролоток и направляющие укладывают семена в один ряд длинной осью по ходу движения.
Съёмка
Камера 250 к/с с глобальным затвором, боковая подсветка и поляризационный фильтр от бликов.
Распознавание
CNN различает пшеницу и гречишку по форме, цвету и текстуре даже при высокой концентрации.
Трекинг
Каждому зерну — свой ID: алгоритм считает траекторию и момент входа в зону отбраковки.
Пневмоотвод
Arduino открывает клапан Airtac — импульс воздуха выбивает примесь в отдельный бункер.
Свёрточная сеть и индивидуальное сопровождение зёрен
Нейросеть обучена на библиотеке изображений, снятых скоростной камерой на экспериментальной установке, и находит объекты в кадре даже при их высокой концентрации.
- Детекция по совокупности визуальных признаков: форма, цвет, текстура поверхности.
- Трекинг с предсказанием положения при кратковременном перекрытии другим зерном.
- Программный комплекс на Python: захват, распознавание, сопровождение, связь с контроллером.
Опытный образец фотосепаратора
ОПЫТНЫЙ ОБРАЗЕЦ
Эффективность очистки пшеницы от семян татарской гречихи — более 99% при длине лотка 1 м, угле наклона 60° и удельной производительности 0,3 кг/с. Система ориентации повышает качество очистки на 16%.
- Наклонный лоток1 м · 60°
- Производительность0,3 кг/с
- Эффективность очистки>99%
- Камера1280×1024 · 250 к/с
- ОтбраковкаArduino + Airtac
- ПОСв-во №2025669692
Проект поддержан Фондом содействия инновациям
Сортировка семян силами нейросети
Наш проект «Разработка системы интеллектуальной сортировки семян пшеницы от примесей на базе компьютерного зрения и свёрточных нейронных сетей» поддержан Фондом содействия инновациям в рамках гранта.
Мы создаём фотосепаратор, который видит то, что не различает механика: семена татарской гречишки в зерновом ворохе пшеницы — и точечно удаляет их пневмоударом в реальном времени.
Обсудим внедрение на вашем производстве
ООО «БАЙКАЛ СИСТЕМС» · Республика Бурятия, Улан-Удэ · baikal.systems