基于RGB颜色传感器的自动甘种子切割机的先进设计和Engi经济评估
Abdallah Elshawadfy Elwakeel1, Loai S Nasrat2, Mohamed Elshahat Badawy3
1Agricultural Engineering Department, Faculty of Agriculture and Natural Resources, Aswan University, Aswan, Egypt.
PloS one
|October 17, 2024
概括
本研究介绍了一台自动化甘种子切割机 (ASSCM),该机器使用RGB传感器精确切割芽,最大限度地降低损坏和成本. ASSCM为甘种植提供了一个具有成本效益的解决方案,具有快速回报期.
科学领域:
- 农业工程 农业工程
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 机器视觉 机器视觉 机器视觉
背景情况:
- 商业甘种子切割面临着复杂的机械,潜在的芽损伤和高成本的挑战.
- 现有的方法缺乏精度和效率,影响了种子的生存能力和农场经济.
研究的目的:
- 开发和评估使用RGB色彩传感器的自动甘种子切割机 (ASSCM).
- 通过尽量减少预算损失和降低运营成本,解决当前技术的局限性.
主要方法:
- 开发了一个ASSCM,配有RGB传感器,用于识别和机械切割手动标记的甘芽.
- 通过使用各种茎直径 (2.03-3.94厘米) 和旋刀 (30和80颗牙) 的损伤指数 (DI) 评估机器性能.
- 进行经济分析,包括每公成本和回报期.
主要成果:
- ASSCM显示损伤最小,大多数DI值低于0.00.
- 在特定的切割时间和茎直径时观察到部分和极端损伤 (DI=0).
- 经济分析显示,每公的总成本为70,865美元,回报期约为6.43个月.
结论:
- ASSCM有效地以最小的损害切割甘种子,提供了一个可行的经济解决方案.
- 使用80牙旋刀和2000毫秒的切割时间达到最佳性能,用于2.72厘米直径的茎.
- ASSCM为商业甘繁殖提供了一种具有成本效益和效率的替代方案.
