- Статьи
- Наука и техника
- Попасть яблочком: российская система сортировки фруктов заменит иностранные аналоги
Попасть яблочком: российская система сортировки фруктов заменит иностранные аналоги
Российские инженеры разработали сортировочную линию для овощей и фруктов, которая в автоматическом режиме отбирает плоды по заданным параметрам — например, по весу, размеру или цвету. Это изобретение может прийти на смену западному оборудованию, которое до последнего времени использовали наши сельхозпроизводители. По мнению экспертов, если новая система действительно сможет с высокой точностью сортировать продукцию без помощи человека, то такие линии будут востребованы на рынке.
Куда катишься?
Специалисты Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова (БГТУ им. В.Г. Шухова) разработали автоматический сортировочный комплекс для плодоовощной продукции. Он может заменить иностранные системы. Покупка такого оборудования на Западе сильно осложнилась из-за антироссийских ограничений. При этом, по словам наших специалистов, оно часто оказывается ненадлежащего качества и не соответствует заявленным характеристикам.
— Линии, которые наши производители закупали в Западной Европе, не обладают теми характеристиками, которые прописаны в договоре. В РФ было поставлено порядка 15 таких систем, и все они не обеспечивали заявленную производительность сортировки продукта. Сам алгоритм этой операции был составлен некорректно. Использование оборудования на высокой скорости приводило к тому, что плоды диаметром 50 мм и 100 мм попадали в один ящик. Торговые сети не принимают такой продукт, так как покупателям не нравится пересортица», — сказал профессор кафедры технологий машиностроения БГТУ им. В.Г. Шухова Михаил Чепчуров.
У инженеров уже есть опытный образец устройства. Его первый промышленный экземпляр находится на стадии производства.
Российскую разработку в первую очередь планируют использовать также для сортировки яблок. Скорость их обработки отечественной системой достигает 10 т в час. По словам специалистов, это средний показатель для подобных линий, который оптимален для сельского хозяйства в западной части страны, поскольку там яблоки — это не основная плодовая культура и их выращивают не так много.
В отличие от иностранных линий, в отечественном изобретении для анализа размеров плодов используется не нейросеть, а классические программные алгоритмы. Для того чтобы обеспечить высокую скорость работы, к каждой камере, которая фотографирует яблоки, подключен отдельный компьютер. Он анализирует изображение и вычисляет по снимку диаметр, после чего передает данные для обработки на еще один вычислитель.
Проект автоматической сортировочной линии для предприятий, занятых выращиванием, хранением, переработкой и реализацией овощей и фруктов
Яблоки поступают на линию в стандартных контейнерах и робот-перегружатель перенаправляет их в водный канал, по которому они транспортируются в модуль очистки. На выходе они просушиваются и затем передаются на сортировку. Сначала фрукты просвечивают инфракрасным светом, чтобы выявить внутреннюю гниль. Если есть дефекты, плоды отбраковывают. На следующем этапе яблоко взвешивается и фотографируется. Плоды двигаются по трем потокам, каждый в отдельной чаше. По команде от контролера емкость опрокидывается напротив одного из 12 выходов и плод попадает в свой ящик.
По оценкам специалистов БГТУ им. В.Г. Шухова, одна линия западного производства стоит около €500 тыс. Российский аналог, изготовленный из отечественных материалов и комплектующих, дешевле вдвое.
Только без рук
Если разработка российских ученых сможет сортировать яблоки без вмешательства человека, ее создание можно считать большим достижением, считает старший преподаватель Агробиотехнологического департамента Аграрно-технологического института РУДН имени Патриса Лумумбы Валерий Бурлуцкий. В России много садов, где выращивают только один сорт яблок. Однако и для таких хозяйств нужно выявлять плоды с порчей и с так называемым загаром, когда, например, желтый плод краснеет. Всех их нужно сортировать, поскольку ритейлерам важно, чтобы яблоки были одного цвета и размера.
— Покупатель в крупных городах не готов покупать «межсортицу», чтобы в упаковке были и желтые и красные яблоки разных размеров, поэтому нужна сортировка по этим параметрам и контроль за повреждениями плодов, — сказал Валерий Бурлуцкий.
По словам специалиста, при обработке яблок для переработки важно разделять плоды с порчей, которые нужно обрабатывать немедленно, и без нее, тогда это можно сделать позднее. В тех фруктах, которые идут на длительное хранение, стоит выявлять скрытые дефекты, чтобы они не испортились со временем сами и не затронули всю партию.
По словам специалиста, сейчас в производство яблок идут большие субсидии от государства, чтобы достичь показателей производства овощей и фруктов на душу населения. Поэтому объемы плодов, которые необходимо сортировать, будут только увеличиваться.
— Российская автоматическая сортировочная линия очень нужна производителям яблок. Пока для отбора плодов используется ручной труд. Учитывая дефицит рабочий силы на рынке, чем больше труда будет автоматизировано, тем лучше. Важна надежность и цена такого оборудования, — сказал владелец крестьянско-фермерского хозяйства «Доброе поле» Ярослав Звягин.
Разработка БГТУ им. В.Г. Шухова выглядит интересно и наверняка найдет практическое применение, однако нужно детально изучить техническую документацию, оценить экономическую эффективность внедрения такого оборудования и, самое главное, протестировать его в реальных производственных условиях, считает директор департамента управления цепями поставок агропромышленного холдинга «ЭКО-культура» Андрей Гужов.
Проект автоматической сортировочной линии для предприятий, занятых выращиванием, хранением, переработкой и реализацией овощей и фруктов
— Наши тепличные комплексы выращивают широкий ассортимент томатов всех категорий. Мы используем технологическое оборудование, но томат — чувствительный к внешним воздействиям продукт, поэтому какие-то виды мы можем сортировать полностью в автоматическом режиме, а другие — только вручную. При сортировке помидоров не используется и не может использоваться вода. Есть также множество других моментов, которые нельзя не брать во внимание, — сказал Андрей Гужов.
Решение о тестировании данного оборудования на мощностях «ЭКО-культуры» можно обсуждать после детальной совместной проработки и демонстрации работы машины. Также необходимо обеспечивать требования паспортов качества для культуры томата. Техника должна быть готова к интенсивной эксплуатации круглый год в режиме 24/7, резюмировал Андрей Гужов.
