CHƯƠNG 2. ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ
2.3. Đánh giá chất lượng
Đánh giá chất lượng trái dừa nhằm mục đích kiểm tra chất lượng bên trong của trái. Cụ thể hơn, nhận biết bên trong trái dừa có nước, ít nước hay không có nước. Tại các cơ sở hiện nay, người thợ kiểm tra trái dừa đạt chất lượng hay không bằng cách dùng lòng bàn tay đập vào phần vỏ của trái, sau đó nghe âm thanh phát ra. Nếu âm thanh phát ra thanh thì trái dừa đạt chất lượng (có nước, không có vết nứt bên trong sọ dừa), âm thanh phát ra khác thường thì có khả năng trái đó bị nứt bên trong hoặc bị ít nứt. Phương pháp này đòi hỏi người thợ phải giàu kinh nghiệm mới đánh giá được chất lượng trái dừa. Như vậy, việc đánh giá chất lượng trái dừa quá phụ thuộc vào yếu tố con người. Để có thể nâng cao tính chính xác và không phụ thuộc vào yếu tố con người, nhóm chúng tôi đã đề xuất ra một số ý tưởng để đánh giá chất lượng trái dừa.
2.3.1. Cân
Nguyên lý: Dùng phương pháp thống kê để phân tích khối lượng đạt chuẩn của
xác định khối lượng. So sánh khối lượng của trái dừa với khối lượng chuẩn đã tìm trước đó để đánh giá chất lượng trái dừa.
Hình 2.12: Sử dụng Loadcell để đánh giá chất lượng trái dừa
Ưu điểm: Đơn giản, chi phí thấp.
Nhược điểm: Độ chính xác rất thấp, vì trái dừa có khối lượng chênh lệch nhau theo mùa, theo tháng và theo vùng.
2.3.2. Hệ thống thị giác máy tính
Nguyên lý: Dùng phương pháp thống kê phân tích thể tích để lựa chọn thể tích chuẩn của trái dừa. Ứng dụng công nghệ hệ thống thị giác máy tính để tính toán thể tích của trái dừa. Cuối cùng, so sánh thể tích tính toán với thể tích chuẩn của trái dừa để đánh giá chất lượng.
Hình 2.13: Sử dụng hệ thống thị giác máy tính để đánh giá chất lượng trái
dừa
Ưu điểm: Lắp đặt dễ dàng
Nhược điểm: Chi phí đầu tư cao, độ chính xác không cao.
2.3.3. Ý tưởng sử dụng tỷ trọng
Để nâng cao độ chính xác, chúng tôi kết hợp cả hai ý tưởng sử dụng cân và hệ thống thị giác máy tính. Khi đó, chúng tôi sẽ đánh giá trái dừa dựa vào việc so sánh
tỷ trọng của trái.
Trái dừa có hình dạng tương đồng với hình elip quay quanh trục dài nhất. Nên
ta cần đo kích thước dài nhất và ngắn nhất của trái dừa. Từ đó áp dụng công thức tính thể tích tròn xoay của hình elip quanh trục dài nhất (2a).
䚨ྒݐ 3 t (2.1)
Thể tích tính toán dừa:
䚨í (2.2)
Dừa có khối lượng m và thể tíchVtt, nên tỷ trọng dừa sẽ là:
t
䚨í
(2.3)
Việc đánh giá chất lượng dừa bằng cách so sánh tỷ trọng của nó với tỷ trọng chuẩn (tìm bằng phương pháp thống kê). Để tăng độ chính xác, chúng tôi sẽ phân phần 3 loại: loại 1 (trái dừa đạt chất lượng), loại 2 (cần kiểm tra lại), loại 3 (trái dừa không đạt chất lượng).
2.3.4. Sử dụng âm thanh
Dựa vào kinh nghiệm của người thợ lâu năm, chúng tôi sẽ khảo sát, thu thập âm thanh phát khi người thợ dùng tay đánh ra vào trái dừa. Sau đó, phân tích và tạo ra thuật toán xử lý tín hiệu âm thanh phát khi dùng một vật tương tự lòng bàn tay đánh vào trái dừa. Ý tưởng ứng dụng được công nghệ cao vào xử lý tín hiệu nên chi phí
đầu tư sẽ rất lớn. Đồng thời, việc thu thập dữ liệu âm thanh phát ra khi dùng tay đánh vào trái dừa rất khó và mang đậm yếu tố con người.
Hình 2.14: Sử dụng âm thanh để đánh giá chất lượng trái dừa
2.3.5. Sử dụng siêu âm
Siêu âm thường dùng để kiểm tra vết nứt của các ống nước, kết cấu thép của công trường. Ứng dụng thiết bị thu phát sóng siêu âm để kiểm tra bên trong trái dừa. Khi đó, chúng ta có thể nhận biết được các vết nứt bên trong sọ trái dừa. Tuy nhiên, việc đầu tư thiết bị thu phát sóng đòi hỏi đầu tư chi phí rất lớn mới có thể kiểm tra toàn bộ trái dừa.
Hình 2.15: Sử dụng siêu âm để đánh giá chất lượng trái dừa
Qua việc đánh giá các ý tưởng, chúng tôi quyết định lựa chọn phương án sử dụng tỷ trọng để đánh giá chất lượng trái dừa. Đây là một ý tưởng tối ưu nhất, mang đến độ chính xác cao. Tuy nhiên, việc thu thập, phân tích dữ liệu về khối lượng và thể tích trái đòi hỏi phải chính xác.