Ученые из технологического исследовательского института
Джорджии (Georgia Tech Research Institute) сконструировали роботизированную
систему, которая поможет автоматизировать такую трудоемкую операцию, как
обвалка птичьих тушек. Этот этап переработки мясного сырья предполагает
отделение мышечной мякоти от костей и выполняется вручную или при помощи
специального оборудования. В системе «Intelligent Cutting and Deboning System»
используются технологии трехмерного зрения, которые позволяют с высочайшей
точностью определить место и направление надреза. Устройство позволяет
минимизировать количество отходов и сокращает вероятность обнаружения обломков
костей в конечном продукте.
«Каждая птичья тушка является уникальной и отличается от
других размером и формой, — объясняет Гэри Мак-Мюррей (Gary McMurray), глава
подразделения Food Processing Technology Division. — Благодаря сложной системе
датчиков и приводов разработанное нами оборудование предполагает индивидуальный
подход к решению поставленной задачи».
Обвалочный робот осуществляет тщательный анализ каждой
птичьей тушки, перед тем, как приступить к ее разделке. Система компьютерного
зрения осуществляет все необходимые измерения и определяет местоположение
ключевых точек на поверхности птицы. На основании этих данных для каждого
объекта рассчитывается уникальная траекторию движения ножа с учетом
местоположения внутренних структур, таких как кости и хрящи.
Система, разработанная сотрудниками подразделения GTRI Food
Processing Technology Division, преследует две основные цели — позволяет
срезать мясо максимально близко к кости с минимальным количеством отходов и
гарантирует отсутствие костей в конечной продукции. В прототипе используется
зафиксированное в патроне лезвие с двумя степенями свободы, позволяющее
выполнять простые надрезы. Птица закрепляется на роботизированной конечности с
шестью степенями свободы, которая позволяет поворачивать тушку и подносить ее к
резцу под нужным углом. Кстати, тот же самый подход может использоваться для
обработки отдельных частей птичьей тушки.
«В машине используются алгоритмы силовой обратной связи,
позволяющие распознать тот момент, когда под лезвием окажется кость, а не мясо,
объясняет инженер Ай-Пинг Ху (Ai-Ping Hu). — Благодаря этой особенности нож
может двигаться вдоль поверхности кости с постоянным усилием».
Птица является основным сельскохозяйственным продуктом,
производимым в штате Джорджия. Благодаря птицеводческой отрасли в бюджет штата
ежегодно поступает свыше 20 миллиардов долларов. Автоматизация ключевых
технологических процессов позволит увеличить эту цифру. При использовании
нынешних способов механической обвалки потери составляют приблизительно один
процент от выработки. Таким образом, каждая их двух десятков птицефабрик
Джорджии ежегодно теряет до двух с половиной миллионов долларов. Инновационное
технологическое решение позволит избежать этих потерь.
По материалам сайта DailyMail.
|
