Напівавтоматичні овочезбиральні комбайни: лабораторне рішення, яке допомагає фермерам «стояти на плаву».

У спекотні дні поля водяного шпинату в Куанг Тхо (Куанг Дьєн, Тхуа Тхьєн Хюе) стають ще більш зайнятими, оскільки зростає попит на охолоджувальні напої, але це також приносить труднощі фермерам, які щодня нахиляються, щоб зрізати овочі під палючим сонцем.

З простого питання: «Чи існує машина, яка може допомогти нам зменшити наше робоче навантаження?», доктор Нгуєн Хю Чук з промислового коледжу Хюе розпочав свою подорож до створення напівавтоматичної машини для збору овочів – пристрою, який може збільшити продуктивність у 10-15 разів, тоді як збирачам потрібно лише... ходити.

У виробництві листових овочів, галузі з експортною вартістю понад 3,3 мільярда доларів у 2022 році, збирання врожаю становить до 40% робочого навантаження. Протягом тривалого часу в'єтнамські фермери покладалися переважно на ручні методи зрізання, які є трудомісткими та трудомісткими, а також призводять до низького рівня механізації виробництва овочів. Хоча у всьому світі розроблено багато типів машин для збирання овочів, більшість з них є дорогими та непридатними для невеликих, розрізнених овочевих полів, типових для В'єтнаму. Тому доктор Чук та його колеги вирішили створити простішу та дешевшу машину, яка б підходила для вітчизняних умов сільського господарства.

Починаючи з дослідницького проєкту на рівні провінції у 2015 році, дослідницька група почала досліджувати технології збирання врожаю на ринку. Вони виявили, що ручні комбайни у ​​В'єтнамі все ще вимагають від фермерів нахилятися під час роботи, а більші імпортні машини підходять лише для великих ферм.

За кордоном, особливо в Китаї, з'явилися крокуючі або рейкові збиральні машини, деякі з яких навіть оснащені електронними датчиками для регулювання висоти зрізання. Однак, після детальнішого дослідження, доктор Чук виявив, що багато конструкцій призводять до пом'якшення овочів, не мають механізмів для сортування зів'ялих овочів або не можуть регулювати довжину стебел овочів після зрізання... все це безпосередньо впливає на якість та ціну продажу.

Дослідницька група почала розробляти систему збору врожаю, придатну для в'єтнамських овочевих полів, яка має легку раму, різальний блок з тонкими пилковими полотнами, щоб уникнути подрібнення листя, ролики для транспортування овочів на конвеєрну стрічку та задню камеру для зберігання. Для регулювання довжини стебел овочів після зрізання вбудований датчик відстані допомагає визначити положення пильного полотна відповідно до типу овочів.

Найбільша проблема полягає у сортуванні зів'ялих овочів та бур'янів. Команда експериментувала з поєднанням камер розпізнавання зображень та роботизованих рук для видалення домішок безпосередньо з конвеєрної стрічки. Лабораторні результати були багатообіцяючими, але в польових умовах вібрації, зміна освітлення та нерівна місцевість значно знизили точність. Щоб удосконалити технологію розпізнавання, команді потрібно розширити дані зображень та оптимізувати модель, що наразі виходить за межі їхнього бюджету.

Тим не менш, напівавтоматична збиральна машина доктора Чука досягла видатної ефективності. У той час як працівник може зібрати лише 50-70 кг водяного шпинату на день, пристрій може досягти максимальної продуктивності 100 кг/годину. Завдяки своїй новизні та високій практичності, машина отримала свідоцтво про захист корисної моделі від Відомства інтелектуальної власності у вересні 2022 року.

На відміну від багатьох науковців , які часто применшують важливість реєстрації інтелектуальної власності, доктор Чук надає великого значення цьому процесу. Він вважає, що захист не лише захищає дослідження, але й допомагає підприємствам дізнатися більше про продукт, прокладаючи шлях до комерціалізації. Фактично, попит на машини для збору овочів у В'єтнамі величезний, і щоразу, коли в Інтернеті з'являється відео машини для збору врожаю, розділ коментарів завалений питаннями на кшталт «де купити таку?».

Хоча пристрій отримав перші замовлення, масове виробництво все ще стикається з багатьма перешкодами. Кожна місцевість має різні розміри ділянок, що вимагає адаптації машини до конкретних вимог, що ускладнює створення стандартизованої версії. Це призводить до збільшення вартості до понад десяти мільйонів донгів, інвестиції, яку не всі фермери готові зробити, незважаючи на доведену ефективність збору врожаю.

Хоча до комерціалізації ще далеко, напівавтоматична машина для збору овочів доктора Нгуєн Хуу Чука демонструє величезний потенціал науки та технологій у вирішенні невеликих, але практичних проблем для фермерів. Що ще важливіше, вона доводить, що інновації не обов'язково мають виходити з великих лабораторій, а іноді починаються з дуже звичайного питання серед залитих сонцем полів: «Чи є спосіб полегшити життя фермерам?»

Центр науково-технічної комунікації

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