Penuai sayur separa automatik: Penyelesaian buatan makmal yang membantu petani "berdiri tinggi".

Semasa hari panas, ladang kangkung air di Quang Tho (Quang Dien, Thua Thien Hue) menjadi lebih sibuk apabila permintaan untuk minuman penyejuk meningkat, tetapi ini juga membawa kesusahan petani yang membongkok memotong sayur-sayuran di bawah terik matahari setiap hari.

Daripada soalan mudah, "Adakah mesin yang boleh membantu kami mengurangkan beban kerja kami?", Dr Nguyen Huu Chuc, dari Kolej Perindustrian Hue , memulakan perjalanannya untuk mencipta mesin penuai sayur separa automatik, peranti yang boleh meningkatkan produktiviti 10-15 kali ganda, manakala penuai hanya perlu... berjalan.

Dalam pengeluaran sayur-sayuran berdaun, industri dengan nilai eksport melebihi $3.3 bilion pada 2022, penuaian menyumbang sehingga 40% daripada beban kerja. Untuk masa yang lama, petani Vietnam bergantung terutamanya pada kaedah pemotongan manual, yang memakan masa, intensif buruh, dan menghasilkan tahap mekanisasi yang rendah dalam pengeluaran sayuran. Walaupun banyak jenis mesin penuai sayur telah dibangunkan di seluruh dunia , kebanyakannya mahal dan tidak sesuai untuk ladang sayur-sayuran yang kecil dan berselerak tipikal Vietnam. Oleh itu, Dr. Chuc dan rakan-rakannya berhasrat untuk mencipta mesin yang lebih ringkas, lebih murah yang sesuai untuk keadaan pertanian domestik.

Bermula daripada projek penyelidikan peringkat wilayah pada 2015, pasukan penyelidik mula meninjau teknologi penuaian di pasaran. Mereka mendapati penuai pegang tangan di Vietnam masih memerlukan petani membongkok semasa bekerja, dan mesin import yang lebih besar hanya sesuai untuk ladang berskala besar.

Di luar negara, terutamanya di China, mesin penuai berjalan kaki atau rel telah muncul, malah ada yang dilengkapi dengan sensor elektronik untuk melaraskan ketinggian pemotongan. Walau bagaimanapun, apabila diteliti lebih dekat, Dr. Chuc mendapati bahawa banyak reka bentuk menyebabkan sayur-sayuran menjadi lebam, kekurangan mekanisme untuk menyusun sayur-sayuran yang layu, atau tidak dapat melaraskan panjang batang sayuran selepas dipotong... kesemuanya menjejaskan kualiti dan harga jualan secara langsung.

Pasukan penyelidik mula mereka bentuk sistem penuaian yang sesuai untuk ladang sayur Vietnam, menampilkan bingkai ringan, unit pemotong menggunakan bilah gergaji nipis untuk mengelakkan daun hancur, penggelek untuk mengangkut sayur-sayuran ke tali pinggang penghantar dan ruang pengumpulan belakang untuk penyimpanan. Untuk melaraskan panjang batang sayur selepas dipotong, sensor jarak bersepadu membantu menentukan kedudukan mata gergaji mengikut jenis sayuran.

Cabaran terbesar terletak pada pengasingan sayur-sayuran dan rumpai yang layu. Pasukan itu bereksperimen dengan menggabungkan kamera pengecaman imej dan lengan robot untuk membuang kekotoran terus dari tali pinggang penghantar. Keputusan makmal adalah menjanjikan, tetapi di lapangan, getaran, perubahan pencahayaan, dan rupa bumi yang tidak rata telah mengurangkan ketepatan dengan ketara. Untuk menyempurnakan teknologi pengecaman, pasukan perlu mengembangkan data imej dan mengoptimumkan model, yang kini melebihi bajet mereka.

Namun begitu, mesin penuaian separa automatik Dr. Chuc telah mencapai kecekapan yang cemerlang. Walaupun seorang pekerja hanya boleh menuai 50-70 kg bayam air setiap hari, peranti itu boleh mencapai maksimum 100 kg/jam. Terima kasih kepada kebaharuan dan kebolehgunaannya yang tinggi, mesin itu telah diberikan sijil perlindungan model utiliti oleh Pejabat Harta Intelek pada September 2022.

Tidak seperti kebanyakan saintis yang sering memperkecilkan kepentingan pendaftaran harta intelek, Dr. Chuc sangat menitikberatkan proses ini. Beliau percaya bahawa perlindungan bukan sahaja melindungi penyelidikan tetapi juga membantu perniagaan menyedari produk itu, membuka jalan untuk pengkomersilan. Malah, permintaan untuk mesin penuai sayur di Vietnam adalah besar, dan setiap kali video mesin penuai muncul dalam talian, bahagian komen dibanjiri dengan soalan seperti "di mana untuk membeli satu?".

Walaupun peranti telah menerima tempahan awal, pengeluaran besar-besaran masih menghadapi banyak halangan. Setiap lokaliti mempunyai saiz plot yang berbeza, memerlukan mesin disesuaikan dengan keperluan khusus, menjadikannya sukar untuk mencipta versi piawai. Ini mendorong kos sehingga lebih sepuluh juta dong, pelaburan yang tidak semua petani sanggup lakukan, walaupun kecekapan penuaiannya terbukti.

Walaupun masih jauh lagi untuk dikomersialkan, mesin penuai sayur separa automatik Dr. Nguyen Huu Chuc menunjukkan potensi besar sains dan teknologi dalam menyelesaikan masalah kecil tetapi praktikal untuk petani. Lebih penting lagi, ia membuktikan bahawa inovasi tidak semestinya datang dari makmal yang besar, tetapi kadangkala bermula dengan soalan yang sangat biasa di tengah-tengah padang yang dibasahi matahari: "Adakah ada cara untuk menjadikan hidup lebih mudah untuk petani?"

Pusat Komunikasi Sains dan Teknologi

Sumber: https://mst.gov.vn/may-thu-hoach-rau-ban-tu-dong-giai-phap-tu-phong-thi-nghiem-giup-nong-dan-dung-thang-197251211142144423.htm