Kopciuszek 1.1.pdf

(546 KB) Pobierz
okl mt 03-2007 pomocnicze.qxd
jak to działa
Kopciuszek 1.1
Marek Utkin
Wszyscy pamiętają, jak zła macocha pędziła
Kopciuszka do oddzielania maku od gorczycy,
aby dziewczyna nie zdążyła na bal wydawany
przez księcia. Kopciuszkowi pomogły w tym
(o ile dobrze pamiętam) myszy. Obecnie istnie-
je jednak urządzenie, które wykonuje takie za-
dania bez udziału dobrych wróżek.
przez osiem godzin. Niekiedy uwadze pracownic um-
knie jakiś mniejszy element – choćby fragment innej
rośliny niż pożądana. A obecnie jakość produktu ma
ogromne znaczenie – kawałek szkła w dżemie prowa-
dzi do skandalu w prasie, a owad w torebce zupy
w proszku – do spadku notowań na giełdzie.
CO MOŻNA ZNALEŹĆ W ZIÓŁKACH?
Zanieczyszczenia surowca stanowią same
w sobie historie o krajach, z których pochodzą zioła.
W owocach hibiskusa znajduje się kawałki węgla
drzewnego, gdyż afrykańscy dostawcy obrabiając
materiał, lubią siedzieć przy ogniskach obozowych.
W egipskim rumianku znajdują się często małe rybki,
gdyż tamtejsi chłopi nawadniają pola wodą z Nilu…
Oczywiście kawałki drutu, sznurka, niedopałki i strzę-
py folii z worków to towarzystwo kosmopolityczne
i niezależne od kraju pochodzenia towaru.
im. Fraunhofera w Karlsruhe opracowano pier-
wsze na świecie urządzenie, pozwalające na op-
tomechaniczne oddzielanie od siebie (z wysoką dok-
ładnością) drobnych elementów, występujących w to-
warach sypkich.
Instytut prowadził od dłuższego czasu badania
nad cyfrowym rozpoznawaniem małych obiektów,
a wiedza ta została zastosowana praktycznie, gdy
producent mieszanek ziołowych, bawarski Salus, zgło-
sił zapotrzebowanie na podwyższenie jakości sorto-
wania produktu.
Zioła sortuje się ręcznie – jest to praca mono-
tonna, wymagająca precyzji i ciągłej koncentracji
SORTOWANIE
Nieposortowane zioła przesuwają się na taś-
mie, poruszającej się z prędkością 2,8 metra na sekun-
dę. Następnie zostają mocno oświetlone i ich obraz
Diody w „kameleonie są
a) w 286 kolorach?
b) w 3 kolorach?
c) w 1254 kolorach?
32
1
W Instytucie Przetwarzania Informacji i Danych
15900568.049.png 15900568.050.png 15900568.051.png 15900568.052.png 15900568.001.png 15900568.002.png 15900568.003.png 15900568.004.png 15900568.005.png 15900568.006.png 15900568.007.png 15900568.008.png 15900568.009.png 15900568.010.png 15900568.011.png 15900568.012.png 15900568.013.png 15900568.014.png 15900568.015.png 15900568.016.png 15900568.017.png 15900568.018.png 15900568.019.png 15900568.020.png 15900568.021.png 15900568.022.png
jest przechwytywany przez specjalną kamerę, sprzę-
żoną z komputerem.
Na końcu taśmy liście, nasiona, gałązki i reszta
zostaje wyrzucona w powietrze i porusza się po krzy-
wej balistycznej (z uwzględnieniem oporu powietrza).
W swobodnym locie surowiec przelatuje pod
listwą z 256 dyszami. Jeżeli kamera zanotowała cokol-
wiek odbiegającego od wzorca, jedna z dysz, krótko
i precyzyjnie, wyrzuca strumień powietrza, co spra-
wia, że niepożądany obiekt zmienia tor lotu i ląduje
w worku na odpady. Reszta, pozbawiona zanieczysz-
czeń, jest przesyłana do dalszej produkcji.
Zasada obowiązująca w sortowaniu brzmi „co
występuje rzadko, jest złe”.
Rozpoznawanie kolorystyczne jest dosyć pros-
te, gdyż kamera filmuje np. miętę na tle barwy iden-
tycznej jak pożądany produkt. Niestety, jak się okaza-
ło, zielona farba oświetlana lampami fotograficznymi
wielkiej mocy szybko traciła właściwy odcień, przez
co w sortowaniu występowały błędy.
Jednak poradzono sobie z tym problemem, oś-
wietlając tło lampą wytwarzającą światło dokładnie
pożądanej barwy. Lampa ta to tzw. kameleon – stero-
wany komputerowo projektor zawierający wysoko
wydajne diody Luxeon. Diody te występują w trzech
kolorach, a przez odpowiednie sterowanie nimi wyt-
warzane światło może mieć barwę idealnie dopaso-
waną do produktu. Co więcej, zmiana tła, potrzebna
przy zmianie towaru, może odbywać się „w biegu”.
Urządzenie jest dziesięciokrotnie szybsze od lu-
dzi, jakość końcowego produktu jest wyższa i mniej
jest towaru wybrakowanego. Jednak są zioła, które
nie poddają się sortowaniu automatycznemu – to ko-
canka, liście malin i pokrzyw, gdyż mają włoski, co
sprawia, że zbijają się w kłębki, a nie rozdzielają na
poszczególne elementy.
A poza tym, stosując podobne urządzenie, moż-
na przyjąć zasadę, że to, co występuje rzadko, jest po-
żądane. To bywa przydatne np. w południowoafry-
kańskich kopalniach diamentów, gdzie przerzuca się
całą górę urobku dla wydobycia paru karatów.
Na tej samej zasadzie można też poszukiwać
igły w stogu siana – ale to już zupełnie inna bajka…
DZIAŁANIE
Zasada oddzielania ciał obcych jest prosta –
bardzo szybki komputer naśladuje ludzki proces decy-
zyjny: przeszukuje obraz przesuwającej się taśmy pod
kątem różnic w kolorze i w kształcie. Jeśli w zielonej
masie pojawi się coś czerwonego lub zbyt długiego
(np. kawałek drutu), komputer wysyła sygnał do od-
powiedniej dyszy, która odpala w 30 milisekund po
zauważeniu obcego obiektu.
Niezwykle ważną rolę odgrywa tu synchroni-
zacja i właściwe obliczenie krzywej, po jakiej porusza-
ją się ziółka opuszczające taśmę – dysza nie działa
przed samą kamerą, lecz strzela tam, gdzie ciało obce
powinno się znaleźć. A ponieważ zioła mają różne
postacie (większe lub mniejsze kawałki, liście itp.),
urządzenie dla każdego rodzaju produktu musi się
uczyć, żeby obliczać właściwą krzywą balistyczną.
„Myślę, więc czytam” – specjalna promocja prenumeraty
Lato
w koszulce
„Młodego Technika”!
Każdy, kto opłaci półroczną lub roczną prenumeratę
„Młodego Technika” przed 20 maja 2007 roku
otrzyma już z numerem czerwcowym * )
niepowtarzalną koszulkę Młodego Technika
GRATIS!
„Myślę, więc czytam” – specjalna promocja prenumeraty
* ) jeśli wpłata wpłynie po 20 maja, koszulka zostanie wysłana z numerem lipcowym.
15900568.023.png 15900568.024.png 15900568.025.png 15900568.026.png 15900568.027.png 15900568.028.png 15900568.029.png 15900568.030.png 15900568.031.png 15900568.032.png 15900568.033.png 15900568.034.png 15900568.035.png 15900568.036.png 15900568.037.png 15900568.038.png 15900568.039.png 15900568.040.png 15900568.041.png 15900568.042.png 15900568.043.png 15900568.044.png 15900568.045.png 15900568.046.png 15900568.047.png 15900568.048.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin