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Civiltronics项目测量鳄梨采后运输过程中的颠簸和损害

智能鳄梨替代模型揭露采收后的颠簸路程

一所大学的研究项目发现,在一些鳄梨包装厂中,鳄梨在包装开始时会经历从储藏箱倒进水浴的过程,掉落高达300毫米,这可能会降低水果的质量和保质期。

南非比勒陀利亚大学(University of Pretoria)土木工程系主任Wynand Steyn教授和博士生André Broekman设计了一个鳄梨的智能替代模型,称之为“smAvo”。它是由热塑性塑料3d打印出来的,质地和抵抗力和鳄梨非常类似。他们在这个模型中装入了一些传感器和探测仪器,用来追踪鳄梨从果园到装箱的颠簸程度。研究团队开发了许多smAvo原型,它们在充电模式和防水方面有所不同(照片由André Broekman提供)

据他们所知,这项研究首次确定、测量和评估看水果在采后过程中遭受损坏的风险。在此过程中,他们收集了数百万个数据点,以创建鳄梨包装厂的损坏指数,这将适用于任何容易损坏的水果和蔬菜。

他们监视了鳄梨在果园拖车后方的运动,清楚地显示了在自由落体的顶层水果中的振动程度。黄色的smAvos正在从果园到仓库的旅途中

他们在林波波、普马兰加和夸祖鲁-纳塔尔省的数十家鳄梨包装厂的包装厂中派发了四个smAvos模型,以测试车辆加速力和振动对鳄梨的影响。

smAvos要经过同样的水浴过程,这是在包装线上的一个极有可能破坏鳄梨的过程,因为水果在碰到水的时候会加速并且会在水中摆动。

André Broekman说:“在这个阶段,没有人确切地量化鳄梨在包装线上的什么地方受到了损害。”

“目前我们的重点是包装厂,但在未来,我们可以跟踪整个物流旅程,直到鹿特丹。“海上风暴有什么影响??鳄梨会发生变化吗?当接收方发现质量问题时,重新追踪过程就变成了可能,并可以确定损坏发生的地点和方式。”

他指出,橙子在容器内相互施加的压力是采后质量因素的另一个例子,通过这种方式研究将会受益。

番茄:降低振动意味着保质期延长3天
与番茄生产商ZZ2合作,他们同样创造了一个智能番茄模型(smaTo),旨在测量仓库和道路交通的损伤指数。这取决于番茄的包装方法,但也可能取决于卡车的轮胎气压等因素。

蓝色的智能番茄模型在收获后的过程中移动,记录着作用在果实上的力量

他们已经能够精确跟踪道路运输过程中番茄的哪个层面受到的振动最大,随后得知如何包装番茄以使振动幅度达到最小。

他说:“水果晃动得越多,质量就越糟。如果对番茄进行精心处理和优化包装,则可以增加其保质期三天。”

“这有点像打开潘多拉的宝盒。这项技术的应用非常广泛,特别是在浆果、草莓、核果等柔软的水果上。就收获后处理而言,这是一种低垂的水果,可提高利润率并减少浪费。”

他继续说:“这是真正的工程。Civiltronics是运输工程、电子学和编程之间的结合。这是一个令人难以置信的令人兴奋的领域,我们正在为此撰写一本书籍。” ZZ2的Hendus Janse van Rensburg和Frannes Joubert在包装工厂中使用smAto

更多信息:
联系人:Prof. Wynand Steyn
HoD Civil Engineering, University of Pretoria
邮箱:[email protected]

联系人:André Broekman
PhD Candidate (Civil Engineering)
邮箱:[email protected]