Sortator de culori

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 2 iulie 2014; verificările necesită 43 de modificări .

Sortator de fotografii , sortator optic  - echipament care permite sortarea oricărui material în vrac pe baza unei proprietăți fizice a corpului precum culoarea . Pentru analiza obiectelor sunt utilizate atât camerele monocrome (CCD, CMOS), cât și camerele color (de exemplu, RGB). În cazul utilizării unei camere monocrome, este imposibil să vorbim în mod corect despre sortarea după culoare - mai degrabă, poate fi numită sortare după un astfel de parametru precum nuanța (intensitatea).

Istoricul creației

Țara care a fabricat prima un sortator de culori este considerată Japonia . Aceste separatoare erau folosite pentru sortarea orezului. Potrivit unei alte versiuni, pentru prima dată la scară industrială, sortatoarele optice au început să fie folosite în SUA în anii '50. în producția de produse pentru gustări (chips-uri). În perioada sovietică, o copie experimentală a fost creată la Leningrad , dar nu a intrat în producție. Până în prezent, sortatoarele de culori de diferite mărci și configurații sunt produse de aproape toate țările lumii.

Tehnologia de fotoseparare

Capacitățile sortatorului de culori sunt reduse la determinarea în fluxul unui produs care diferă în culoarea unui corp străin. În acest caz, diferența dintre un produs bun și un produs nepotrivit poate fi minimă. Aceasta se referă la separarea monocromatică și la diferența dintre nuanța de culoare a unui produs față de tonul altuia. În plus, există sortare care selectează după două sau mai multe culori (sisteme bicromatice, tricromatice, RGB - roșu-verde-albastru și variațiile acestora). Există, de asemenea, posibilitatea de a separa un produs ușor, un produs negru, un produs transparent (sticlă, plastic, minerale), separarea în spectrul IR (inclusiv particule de aceeași culoare), sortarea cu raze X și luminiscentă UV (pe baza efectul de strălucire al impurităților din produs atunci când este iradiat cu aceste lungimi de undă) etc.

Cum funcționează

În prezent, există două tipuri principale de sortare de culori: pe senzori și camere CCD (sau camere CMOS). Senzorul  este în esență o placă de siliciu care poate stoca încărcături. Fotoseparatoarele bazate pe senzori folosesc un senzor ca analizor de flux luminos - un receptor de lumină din siliciu, în timp ce analiza cerealelor are loc pe întreaga zonă (locul comun) a boabelor. Elementul principal de lucru al unei camere CCD este o matrice de siliciu de elemente fotosensibile. Imaginea din matricele CCD se obține sub formă de punct, spre deosebire de imaginea obținută de la senzor.

De asemenea, este posibilă utilizarea camerelor color în sistemul de analiză. Pentru a introduce o imagine color, se folosesc sisteme speciale care analizează intensitatea fluxului în diferite spectre și apoi le rezumă. Până în prezent, dispozitivele folosesc matrice cu 1024 pixeli, 2048 sau 5120 pixeli pe orizontală. Matricea CCD examinează întreaga lățime a tăvii, nu un singur canal.

Sortatoarele de culori cu camere CCD au un avantaj față de dispozitivele senzoriale, deoarece camerele CCD inspectează granulația punctual. Ei au posibilitatea de a elimina boabele cu defecte minore în deșeuri, de exemplu, la sortarea semințelor - boabe despicate, la sortarea orezului - pete și boli etc.

Aplicație

Sortatorul de culori poate fi utilizat în diverse ramuri ale industriei alimentare, medicinei, industriei chimice, la sortarea mineralelor și a sărurilor, la reciclarea deșeurilor ( sticlă , plastic ), etc.

Orezul , susanul , mazărea , grâul, ovăzul, hrișca, floarea soarelui, ceaiul, fasolea și fasolea, nucile de pin , nucile etc. pot acționa ca un material prelucrat în raport cu industria alimentară.La cultivarea oricărei culturi agricole, se utilizează -seminţele de calitate sunt de o importanţă deosebită.material. Purificarea sa este o problemă foarte importantă, a cărei soluție este de mare importanță. Această problemă este deosebit de acută în pregătirea materialului de semințe pentru culturi cu semințe mici: legume, ierburi, medicinale, flori și unele culturi industriale. Utilizarea unui sortator de culori permite producătorilor de semințe să aprovizioneze piața cu produse care îndeplinesc cele mai înalte cerințe și respectă standardele actuale de calitate ale GOST .

Separatoarele de culoare au găsit cea mai largă aplicație în industria alimentară și de prelucrare. Sunt solicitate acolo unde este necesară selecția de cea mai înaltă calitate a materiilor prime în vrac. Sortatoarele de culoare, de exemplu, își ocupă locul în partea finală a procesului pregătitor în producția de mori. De fapt, odată ce au trecut prin mașină, boabele sunt sortate până la 99,9% puritate.

Pe lângă cereale, fotosepararea este utilizată pentru sortarea maselor de alte produse alimentare: leguminoase și semințe oleaginoase, nuci, semințe de iarbă, fructe uscate și fructe de pădure.

Acum această tehnică sortează produsele în funcție de două grupuri cheie de caracteristici. Primul este geometric. Acestea sunt dimensiunea, forma, zona obiectului, prezența așchiilor, fisurilor, alte defecte etc. Al doilea grup este caracteristicile de culoare. Adică este culoarea în sine, nuanțele, luminozitatea produsului etc.

Anterior, nu era posibil să se prelucreze produse precum floarea-soarelui dungi și stafide cu tulpini cu un sortator de culori. În 2015, oamenii de știință chinezi au rezolvat această problemă. Odată cu introducerea unui algoritm neuronal, a devenit posibilă separarea calitativă a floarea-soarelui cu o textură în dungi de semințe cu o coajă parțial distrusă sau alte defecte și de impuritățile străine, echipamentul face față, de asemenea, la separarea stafidelor cu tulpini și de la „curat” stafide.

În 2016, dezvoltatorii chinezi au mers mai departe și au dezvoltat sortare de culoare cu inteligență artificială, ceea ce simplifică și îmbunătățește foarte mult calitatea sortării produselor, spre deosebire de modelele mai vechi, sortatorul de culori nu trebuie reconfigurat de fiecare dată pentru a obține cel mai bun rezultat.

Separatoarele de culoare sunt, de asemenea, solicitate în industriile nealimentare. Deci, cu ajutorul lor, în timpul reciclării sunt sortate sărurile și mineralele, precum și sticla, plasticul și deșeurile.

Link -uri

  1. materialul semințelor
  2. Sortator de fotografii - principiu de funcționare
  3. Aplicație de fotoseparare
  4. Sortator de culori în producție
  5. Revista „Produse de pâine”. Nr. 5/2016. Articolul „Smart Color Separators: Neural Algorithm for Solving Non-Standard Sorting Problems. E. V. Galkin.