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dc.contributor尤瓊琦zh_TW
dc.contributor洪滉祐zh_TW
dc.contributor.advisor陳俊明zh_TW
dc.contributor.author郭景成zh_TW
dc.contributor.authorKuo, Ching-Chengen_US
dc.contributor.other中興大學zh_TW
dc.date2009zh_TW
dc.date.accessioned2014-06-06T07:52:25Z-
dc.date.available2014-06-06T07:52:25Z-
dc.identifierU0005-2408200816462000zh_TW
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dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11455/35544-
dc.description.abstractAt present, the traditional grading method of the post-harvest garlic bulbs used manpower with eye vision that was time consumption and subjective. The purpose of this research aimed on the development of a garlic bulbs sorting system to replace the traditional grading method. The goal of the system was to achieve the fast and accurate grading operation so as to reduce the post-harvest cost, increase the garlic bulbs purchasing price, raise the farmers income, and help the following wholesaler purchase and storage. This research first applied the image processing technique to investigate the basic physical characteristics of the garlic bulbs. The results studied showed that the shape size and weight of the garlic bulbs held with high correlation. Therefore, a shape sorting mechanism was designed which utilized the change of different spacing sections of two hairbrush shafts by adjusting their relative positions as operation under the same rotation speed and direction. The system developed for the garlic bulbs grading was combined together with the parts of the automatic supplying unit, the peel and molt removing equipment, and the shape sorting mechanism. Based on the testing results of this newly developed sorting system with various stem length of the garlic bulbs and various rotation speed of the hairbrush shafts, the accuracy of grading obtained was between 79.3% and 90.1%. The condition of the case with the maximum accuracy (90.1%) was with the stem length 3 cm and rotation speed 86 rpm. Under the allowable tolerance errors 5~10% described in the Chinese National Standards(CNS), the average grading accuracy then obtained of the whole testing cases could be raised up to 98.7%. The processing capacity of the system was reached up to about 576 kg per hour which was 2.2 and 1.4 times, respectively as compared to the system obtained with the single-rail and double-rail weight sorting mechanism. Moreover, the newly developed shape sorting system also held the lower construction expenditure and operation cost than the single-rail and double-rail weight sorting machine. It could save tremendous labor power and processing cost as required in the grading operation of the garlic bulbs.en_US
dc.description.abstract目前坊間蒜球分級多使用人工以目視方式來進行分級作業,此分級方式耗力費時且不夠客觀,故本研究旨在研製一套蒜球分級系統,期能取代人工分級,快速且準確地完成分級作業,降低收穫後處理成本、提高蒜球收購價格與增加蒜農收益,以利後續農事單位收購與儲藏。 本研究先行以影像處理等方式來進行蒜球基礎物性調查,結果顯示蒜球外形與重量具有高度相關性,故設計一套以外形為選別機制之分級機,階級式蒜球分級機所採用之分級原理,為利用改變階級毛刷間相對應位置,即分級間隙來達到分級的目的。而蒜球分級系統係由自動供料機構、去皮脫膜機構與階級式蒜球分級機等所組成。 利用不同蒜球莖長與分級轉速試驗得知,分級準確率分佈在79.3~90.1%,而以蒜球莖長3公分,分級轉速86rpm時,分級準確率最高為90.1%,而在中華民國國家標準(CNS)所給予容許5~10%誤差範圍時,其平均分級準確率可達98.7%,分級作業量每小時約576公斤,較單排側放式與雙排下放式重量分級機分別高 2.2與1.4倍;且階級式蒜球分級機售價與分級作業成本,亦低於單排與雙排式重量分級機,故使用階級式蒜球分級機可節省相當之人力與成本。zh_TW
dc.description.tableofcontents誌謝辭i 摘要ii Abstractiii 目錄iv 表目錄viii 圖目錄xi 附錄目錄xiv 符號說明xv 第一章 緒論1 1-1前言1 1-2研究目的3 第二章 文獻探討4 2-1分級之目的及基本物性量測4 2-2影像處理檢測應用6 2-3現有分級機與分級方式8 2-3-1重量分級機8 2-3-2外形尺寸分級機9 2-3-3光電選別10 第三章 理論分析12 3-1數位影像12 3-2二值化13 3-3斷開與閉合14 3-4消除雜訊15 3-5尺寸校正15 3-6物性量測16 3-6-1質量中心16 3-6-2長度量測17 3-6-3圓度計算18 3-6-4球度與幾何平均直徑量測19 3-6-5體積量測20 3-6-6含水率測定21 3-7分級準確率量測21 第四章 材料與方法22 4-1實驗設備22 4-1-1影像處理系統實驗設備22 4-1-2蒜球分級機實驗設備24 4-2實驗材料29 4-3新型分級機之設計29 4-3-1初步蒜球物性量測29 4-3-2量測方法29 4-3-3量測結果31 4-4實驗方法45 4-4-1影像處理分析流程45 4-4-2蒜球基礎物性量測試驗47 4-4-3分級準確率試驗47 4-4-4脫膜清潔與損傷試驗50 4-4-5分級合格品試驗50 4-4-6分級作業能力與成本效益評估52 第五章 結果與討論54 5-1影像處理分析試驗結果與討論54 5-2蒜球基礎物性量測試驗結果與討論59 5-2-1蒜球基礎物性資料調查59 5-2-2蒜球外形資料調查63 5-3分級準確率試驗結果與討論65 5-3-1重量式分級機分級準確率試驗結果與討論65 5-3-2蒜球莖長試驗68 5-3-3階級式蒜球分級機試驗結果與討論70 5-4脫膜清潔與損傷試驗結果與討論78 5-4-1脫膜去皮清潔機構試驗結果78 5-4-2損傷試驗結果與討論82 5-5分級合格品試驗結果85 5-6分級作業能力與成本效益評估結果與討論87 5-6-1分級作業能力87 5-6-2成本效益評估88 5-6-3去皮脫膜機構與自動供料機構組裝試驗結果與討論89 第六章 結論與建議 92 6-1結論92 6-2建議95 第七章 參考文獻96zh_TW
dc.language.isoen_USzh_TW
dc.publisher生物產業機電工程學系所zh_TW
dc.relation.urihttp://www.airitilibrary.com/Publication/alDetailedMesh1?DocID=U0005-2408200816462000en_US
dc.subjectGarlic bulbsen_US
dc.subject蒜球zh_TW
dc.subjectGradingen_US
dc.subjectImage processingen_US
dc.subject分級zh_TW
dc.subject影像處理zh_TW
dc.title蒜球分級機之設計研究zh_TW
dc.titleDevelopment and Study of a Garlic Bulb Sorting Machineen_US
dc.typeThesis and Dissertationzh_TW
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