3月29日，記者從浙江工商大學(xué)獲悉，該校學(xué)生團(tuán)隊(duì)用聲學(xué)信號(hào)處理技術(shù)研發(fā)了一款實(shí)時(shí)評(píng)估瓜果成熟度和甜度的無損測(cè)試裝置，目前該裝置已投入市場(chǎng)試用。
浙江工商大學(xué)學(xué)生團(tuán)隊(duì)研發(fā)的測(cè)試裝置。浙江工商大學(xué)供圖
目前，中國(guó)瓜果檢測(cè)行業(yè)處于發(fā)展階段，大部分檢測(cè)手段都需要破壞瓜果本體，想要做到無損、精確檢測(cè)瓜果品質(zhì)并非易事。
為此，浙江工商大學(xué)學(xué)生團(tuán)隊(duì)開始研究，團(tuán)隊(duì)成員來自該校不同專業(yè)，包括通信工程、人力資源管理、法學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等。
浙江工商大學(xué)信息與電子工程學(xué)院通信工程專業(yè)大二學(xué)生蔡宇揚(yáng)是團(tuán)隊(duì)的一員。他說，這款裝置全稱為基于聲學(xué)共振的瓜果品質(zhì)檢測(cè)系統(tǒng)。系統(tǒng)利用特殊的壓電傳感器發(fā)射和接收穿過瓜果的聲波，不僅能分析出瓜果的成熟度、糖度、內(nèi)部缺陷等信息，還能通過算法模型進(jìn)行分類識(shí)別，精確判斷瓜果品質(zhì)。
浙江工商大學(xué)薩塞克斯人工智能學(xué)院AI通信工程專業(yè)大三學(xué)生位豪是項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，一直以來對(duì)瓜果檢測(cè)技術(shù)有著濃厚的興趣。從小在農(nóng)村長(zhǎng)大的他，對(duì)瓜果的生長(zhǎng)環(huán)境有著深入了解。他發(fā)現(xiàn)，瓜果的品種、生長(zhǎng)環(huán)境等因素都會(huì)影響檢測(cè)的精準(zhǔn)度。
為了提高系統(tǒng)的性能，他在學(xué)校里就帶著團(tuán)隊(duì)成員優(yōu)化改進(jìn)傳統(tǒng)波動(dòng)方程，利用異質(zhì)介質(zhì)中的衰減波傳導(dǎo)模型，解決了檢測(cè)精度易受瓜果內(nèi)部結(jié)構(gòu)影響的問題，并創(chuàng)新深度學(xué)習(xí)算法，通過構(gòu)建涵蓋市場(chǎng)主要瓜果成熟度、糖度等信息的數(shù)據(jù)庫(kù)，讓檢測(cè)范圍從單一品種瓜果邁向各類瓜果。
經(jīng)過數(shù)月的艱苦努力和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，團(tuán)隊(duì)在2023年3月成功研發(fā)出第一代測(cè)試裝置，并申請(qǐng)了實(shí)用新型專利，獲得國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目支持。
據(jù)悉，目前該裝置已投入市場(chǎng)試用，試驗(yàn)基地在杭州蕭山益農(nóng)沙地綠色純品瓜果蔬菜實(shí)驗(yàn)場(chǎng)。試驗(yàn)結(jié)果顯示，該裝置在分揀過程中與人工檢測(cè)結(jié)果一致。同時(shí)，團(tuán)隊(duì)還積極聯(lián)系了多個(gè)西瓜種植產(chǎn)區(qū)，包括海南、河南，浙江的杭州、湖州、臺(tái)州、溫州等多個(gè)西瓜種植產(chǎn)區(qū)，收到了十余份試用報(bào)告，反饋良好。
浙江工商大學(xué)相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，這一科技成果有望為西瓜種植產(chǎn)區(qū)提供更高效、更準(zhǔn)確的挑選方法。
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