Công nghệ phân loại cà phê WESORT cho anh đào tươi và hạt cà phê

Giới thiệu vấn đề và bối cảnh ngành

Chế biến cà phê kết hợp biến đổi tự nhiên trong nguyên liệu nông nghiệp với người mua ngày càng cụ thể và yêu cầu chất lượng. Anh đào cà phê tươi, cà phê giấy da, xanh lá cây đậu và hạt rang là những vật liệu khác nhau, và mỗi giai đoạn trình bày một vấn đề phân loại khác nhau. Một máy được chọn cho hạt cà phê khô không nên tự động được coi là giải pháp chính xác cho trái cây cà phê tươi.

Ở giai đoạn anh đào, các lô thu hoạch có thể chứa trái cây chín trộn với quả anh đào rõ ràng xanh lá cây, chín một phần, quá chín, sẫm màu hoặc hư hỏng, cũng như lá và các vật liệu lạ khác. Khi những khác biệt này chỉ được xử lý bằng cách kiểm tra thủ công, kết quả có thể thay đổi theo kinh nghiệm của nhà điều hành, mệt mỏi, sẵn có lao động và khối lượng sản xuất. Loại bỏ trái cây có thể sử dụng do nhầm lẫn cũng có thể làm giảm sự phục hồi, trong khi để lại những quả anh đào không mong muốn trong dòng được chấp nhận có thể làm cho giai đoạn xử lý tiếp theo kém nhất quán.

Phân loại quang học cung cấp một phương pháp lặp lại để áp dụng một tiêu chuẩn thị giác xác định. Tuy nhiên, nó không nên được trình bày như một sự đảm bảo chung về chất lượng cà phê cuối cùng hoặc sự chấp nhận xuất khẩu. Kết quả phụ thuộc vào việc liệu sự khác biệt mục tiêu có thể nhìn thấy bên ngoài hay không, mức độ nhất quán của anh đào được cho ăn, tình trạng của trái cây thu hoạch và tiêu chuẩn được chấp nhận / bị từ chối do bộ xử lý thiết lập.

Công ty TNHH Quang điện tử Thâm Quyến Wesort, hoạt động dưới Máy phân loại màu WESORT Thương hiệu, phát triển thiết bị nhận dạng hình ảnh và phân loại quang học AI cho nhiều giai đoạn chế biến cà phê. Tài liệu của công ty báo cáo hơn 20 năm kinh nghiệm trong công nghệ nhận dạng hình ảnh và hơn 120 bằng sáng chế, nhãn hiệu và các tài sản khác intellectual-property . Đối với các ứng dụng cà phê, sự khác biệt quan trọng không phải là số lượng nhãn công nghệ gắn vào máy, mà là liệu cấu trúc thiết bị và phương pháp nhận dạng có phù hợp với vật liệu đang được xử lý hay không.

Phân tích dựa trên các nguyên tắc kỹ thuật cốt lõi

Tại sao kiểm tra tự động lại hữu ích

Người phân loại thủ công phải liên tục đánh giá màu sắc, độ chín và tình trạng bề mặt trong điều kiện sản xuất thay đổi. Máy phân loại quang học áp dụng các tiêu chí quyết định được cấu hình liên tục cho vật liệu đi qua khu vực kiểm tra. Người vận hành vẫn xác định tiêu chuẩn và đánh giá các luồng được chấp nhận và bị từ chối, nhưng máy cung cấp một phương pháp nhất quán để lặp lại quyết định đó ở quy mô sản xuất.

Quy trình phân loại cà phê anh đào WESORT hoạt động như thế nào

Anh đào cà phê tươi chứa độ ẩm, cuộn dễ dàng và yêu cầu vận chuyển có kiểm soát. WESORT do đó sử dụng một máy phân loại màu cà phê anh đào kiểu thắt lưng cho ứng dụng này thay vì chỉ áp dụng một máy máng đậu khô cho trái cây.

Quy trình phân loại cà phê cherry theo bốn bước chính:

1. Cho ăn có kiểm soát: Anh đào cà phê đi vào phễu nạp và đi qua phần cho ăn rung, phần này phân phối quả lên một vành đai nằm ngang.

2. Chụp ảnh quang học: Khi những quả anh đào đi qua máy và rời khỏi vành đai, các vùng camera phía trước và phía sau sẽ ghi lại hình ảnh của các bề mặt có thể nhìn thấy của chúng. Ánh sáng tập trung hỗ trợ chụp ảnh ổn định, trong khi tự động làm sạch cửa sổ xem giúp duy trì tầm nhìn trong quá trình hoạt động.

3. Phân loại hỗ trợ AI: Hệ thống so sánh các đặc điểm có thể nhìn thấy như màu sắc, độ chín và tình trạng bề mặt với các mẫu được chấp nhận và từ chối của bộ xử lý. Tùy thuộc vào vật liệu được thử nghiệm, công thức phân loại có thể được cấu hình cho quả anh đào rõ ràng xanh lá cây, chín một phần, quá chín, sẫm màu hoặc hư hỏng, các bất thường bề mặt được chọn, lá và các vật liệu nước ngoài có thể phân biệt trực quan khác.

4. Tự động tách: Khi một quả anh đào phù hợp với các tiêu chí loại bỏ được cấu hình, hệ thống phóng khí nén sẽ hướng nó vào ổ cắm được chỉ định. Công thức nấu ăn có thể được điều chỉnh khi giống, nguồn gốc, điều kiện thu hoạch hoặc thay đổi tiêu chuẩn phân loại, nhưng những thay đổi quan trọng về vật liệu cần được kiểm tra với các mẫu đại diện.

Đường dẫn vật liệu dựa trên vành đai nhằm phù hợp với đặc điểm chuyển động của quả cà phê ẩm và cán. WESORT cũng có thể đánh giá kết cấu thép không gỉ tùy chỉnh khi khả năng chống ăn mòn, làm sạch và tiếp xúc với vật liệu cà phê-trái cây có tính axit là quan trọng đối với dự án.

Nơi phân loại cà phê Cherry phù hợp trong quy trình

Đối với nhiều trạm giặt, trang trại và nhà chế biến cà phê, việc phân loại anh đào quang học có thể được đánh giá sau khi tiếp nhận và loại bỏ vật liệu thô không phù hợp, nhưng trước khi nghiền hoặc quy trình sấy đã chọn. Điểm lắp đặt chính xác phụ thuộc vào quy trình làm việc của khách hàng. Do đó, chiều cao đầu vào, phương pháp cho ăn, bố trí đầu ra, không gian sàn có sẵn và thiết bị hạ nguồn nên được xem xét trước khi bố trí máy được xác nhận.

Luồng được chấp nhận có thể tiến hành theo lộ trình xử lý ướt hoặc khô đã chọn của khách hàng. Lớp thứ cấp có thể phục hồi cũng có thể được hướng dẫn riêng khi các danh mục hiển thị đủ khác biệt và cấu hình máy được chọn cung cấp các cửa hàng cần thiết.

Cách phân loại hạt cà phê khác nhau

Xanh lá cây và hạt cà phê rang là vật liệu dạng hạt khô và có thể sử dụng máy phân loại quang học kiểu máng hoặc được chọn Máy phân loại hạt cà phê QuadEye 360 ° AI cấu hình. QuadEye sử dụng hình ảnh bốn chế độ xem để kiểm tra nhiều hơn bề mặt có thể nhìn thấy của mỗi hạt đậu, giúp giảm các hạn chế về chế độ xem bên của kiểm tra hai chế độ xem thông thường. Tùy thuộc vào vật liệu và thử nghiệm mẫu, hệ thống có thể được cấu hình cho những khác biệt có thể nhìn thấy như đổi màu, lỗ côn trùng, nếp nhăn, vết nứt, đậu vỡ, quakers, đậu cháy xém và vật liệu lạ có thể phân biệt được.

Học sâu AI, kiểm tra đa góc QuadEye và cảm biến quang phổ là configuration-dependent công nghệ. Chúng không nên được mô tả là các tính năng tiêu chuẩn hoạt động cùng nhau trong mọi máy pha cà phê. Hệ thống camera quang học và đa góc chủ yếu đánh giá thông tin bề mặt có thể nhìn thấy. Các cấu hình cảm biến cận hồng ngoại hoặc các cấu hình cảm biến khác chỉ nên được chỉ định khi vật liệu mục tiêu, khuyết tật và phương pháp phát hiện đã được đánh giá cho mô hình tương ứng.

Tương tự như vậy, các số liệu về sức mạnh tính toán, identification-speed và độ chính xác sắp xếp không thể được sử dụng làm tiêu chuẩn hiệu suất cà phê phổ quát. Bất kỳ số liệu nào như vậy phải được kết nối với cấu hình máy xác định, tình trạng vật liệu, mục tiêu lỗi và phương pháp thử tài liệu.

Đường dẫn giải pháp cụ thể về vật liệu

Lựa chọn máy phân loại cà phê nên bắt đầu với giai đoạn chế biến và hành vi nguyên liệu:

Trước khi đề xuất máy, WESORT đánh giá vật liệu, các khuyết tật mục tiêu, các mẫu được chấp nhận và từ chối, thông lượng yêu cầu, tỷ lệ từ chối dự kiến, số lượng cấp đầu ra và bố cục đường dây hiện có. Điều này ngăn không cho cấu hình hạt cà phê được chuyển không chính xác sang ứng dụng anh đào tươi.

Dự án cà phê anh đào Tham khảo: Malaysia

Dự án anh đào cà phê Jason ở Malaysia cung cấp một ví dụ cụ thể về vật liệu. Jason đã mua một máy WESORT vào năm 2022 để cơ giới hóa việc loại bỏ các quả anh đào rõ ràng xanh lá cây, chưa chín và thối. Vì môi trường chế biến của anh ấy liên quan đến việc tiếp xúc với trái cây cà phê tươi, anh ấy đã yêu cầu một máy thép không gỉ tùy chỉnh.

Vào thời điểm lời chứng thực của mình, Jason đã sử dụng thiết bị trong khoảng ba năm. Anh ta báo cáo đã nhận được hỗ trợ vận hành và điều chỉnh thông qua giao tiếp video trực tuyến. Khi bảng điều khiển chính phát triển sự cố, anh ta cho biết WESORT đã sắp xếp một chiếc thay thế và vận chuyển nó trong vòng khoảng ba ngày.

Trường hợp này không thiết lập độ chính xác, công suất hoặc return-on-investment con số phổ quát. Giá trị của nó là nó thể hiện logic dự án hoàn chỉnh: xác định vấn đề cà phê-anh đào thực tế, chọn cấu trúc truyền đạt phù hợp, tùy chỉnh vật liệu máy cho môi trường xử lý và duy trì hỗ trợ kỹ thuật sau khi lắp đặt.

Xu Hướng Tạo Hình Cà Phê Cherry Phân Loại

Phân loại đang di chuyển sớm hơn trong quá trình cà phê

Kiểm soát chất lượng không giới hạn ở xanh lá cây hoặc đậu rang. Nhiều nhà chế biến đang đánh giá độ chín và điều kiện có thể nhìn thấy trước khi nghiền hoặc sấy để các nhóm anh đào khác nhau có thể được quản lý sớm hơn. Điều này làm cho tiêu chuẩn chấp nhận giai đoạn tiếp nhận và vị trí của máy phân loại ngày càng quan trọng.

Xử lý vật liệu cũng quan trọng như phần mềm nhận dạng

Đối với anh đào tươi, một thuật toán tiên tiến không thể bù đắp cho việc cho ăn không phù hợp hoặc chuyển động vật chất không kiểm soát được. Tốc độ vành đai, sự phân bố của quả, độ ẩm, hành vi lăn và tỷ lệ quả anh đào không mong muốn đều có thể ảnh hưởng đến việc chụp và tách hình ảnh. Do đó, dung dịch cà phê anh đào phải kết hợp nhận dạng với tích hợp truyền tải và đường truyền phù hợp.

Làm sạch và xây dựng máy ảnh hưởng đến việc sử dụng hàng ngày

Môi trường trái cây tươi tạo ra các yêu cầu làm sạch và bảo trì khác nhau từ các nhà máy đậu khô. Ánh sáng tập trung, làm sạch cửa sổ xem tự động, khu vực kiểm tra dễ tiếp cận và vật liệu máy thích hợp có thể hỗ trợ hoạt động ổn định hàng ngày. Xây dựng bằng thép không gỉ nên được lựa chọn theo yêu cầu tiếp xúc với thực phẩm, làm sạch và corrosion-resistance thay vì được coi là một nâng cấp trang trí.

Công thức nấu ăn dựa trên mẫu đang thay thế những lời hứa chung

Sự xuất hiện của anh đào cà phê thay đổi theo giống, nguồn gốc và điều kiện thu hoạch. Một thử nghiệm mẫu hữu ích nên bao gồm một lô hỗn hợp đại diện, trái cây được chấp nhận được dán nhãn rõ ràng, từng loại bị từ chối và anh đào biên giới. Thử nghiệm giúp xác định xem sự khác biệt có thể nhìn thấy có đủ nhất quán hay không, cách sắp xếp các cửa hàng và cấu hình nào nên được đánh giá cho dòng yêu cầu.

WESORT đóng góp như thế nào vào chế biến cà phê

Đóng góp của WESORT dựa trên việc áp dụng các cấu trúc thiết bị khác nhau cho các giai đoạn cà phê khác nhau. Anh đào tươi nhận được một lộ trình phân loại dựa trên vành đai được thiết kế xung quanh việc xử lý trái cây, trong khi các nhà chế biến có thể so sánh các loại có sẵn dung dịch phân loại màu hạt cà phê Đối với xanh lá cây và rang đậu theo ứng dụng. Những máy này có thể chia sẻ kinh nghiệm trong việc nhận dạng hình ảnh và kiểm soát phân loại, nhưng cấu trúc truyền tải, sắp xếp camera, cấu hình cảm biến và dữ liệu hiệu suất của chúng phải được đánh giá riêng.

WESORT cũng hỗ trợ các dự án cà phê thông qua thử nghiệm nguyên liệu, phát triển công thức, tùy chỉnh thiết bị, lập kế hoạch kết nối dây chuyền sản xuất, hỗ trợ tham số từ xa và hỗ trợ phụ tùng. Chứng nhận ISO 9001 và CE là một phần của tài liệu xuất khẩu và chất lượng được công bố của công ty, trong khi cấu hình cuối cùng và kết quả phân loại vẫn tùy thuộc vào điều kiện vật liệu và thử nghiệm của khách hàng.

Kết luận và khuyến nghị cho các nhà chế biến cà phê

Các nhà chế biến cà phê không nên chọn thiết bị từ một tuyên bố chung rằng một công nghệ sắp xếp mọi nguyên liệu cà phê theo cùng một cách. Một đánh giá đáng tin cậy hơn sau sáu bước:

1. Xác nhận xem nguyên liệu là anh đào tươi, cà phê giấy da, xanh lá cây đậu hay đậu rang.
2. Xác định mọi danh mục được chấp nhận, bị từ chối và ranh giới với các mẫu đại diện.
3. Chọn cấu trúc cho ăn và vận chuyển phù hợp với đặc tính độ ẩm và chuyển động của vật liệu.
4. Xác nhận những đặc điểm có thể nhìn thấy mà cấu hình máy ảnh hoặc cảm biến được đề xuất có thể đánh giá.
5. Xem xét thông lượng, tỷ lệ từ chối, yêu cầu đầu ra và kết nối dây chuyền sản xuất với nhau.
6. So sánh kết quả thử nghiệm mẫu và kế hoạch dịch vụ trước khi xác nhận máy.

Đối với dự án cà phê cherry, người mua có thể gửi ảnh WESORT, video xử lý và mẫu đại diện cùng với thông lượng yêu cầu, số lượng cấp và thông tin dòng. Người mua có thể sau đó liên hệ với WESORT để kiểm tra nguyên liệu cà phê anh đào, cho phép nhóm đánh giá các mục tiêu phân loại có thể nhìn thấy và thảo luận về cấu hình chuyên dụng mà không cần chuyển các thông số kỹ thuật không được hỗ trợ từ máy pha cà phê.