تعیین ارتفاع برش برگ پیاز با استفاده از پردازش تصویر و شبکه عصبی مصنوعی

حذف برگ پیاز یکی از مراحل برداشت این محصول است که عمدتاً به صورت دستی و با صرف هزینه و وقت زیاد انجام می‌شود. از جمله ماشین‌های مورد استفاده در برگ‌زنی مکانیزه پیاز، سرزن غلتکی است. در تحقیق حاضر توده‌ای از پیازها در چهار دسته بر اساس اندازه قطر تقسیم‌بندی شدند. سپس با استفاده از پردازش تصویر، شاخص قطر غده‌ها بر حسب پیکسل تعیین گردید. در ادامه با به‌کارگیری شبکه عصبی چندی‌ساز بردار یادگیر (lvq) پیازها بر حسب اندازه شاخص قطر در چهار گروه طبقه‌بندی ‌شدند. پیازها در دستگاه سرزن غلتکی سرزنی شده و ارتفاع برش برگ روی غده به روش دستی ثبت گردید. در گام بعدی ارتفاع برش برگ پیاز هر گروه با استفاده از شبکه عصبی پرسپترون چندلایه (mlp) پیش‌بینی گردید. برای ارزیابی شبکه‌ عصبی lvq از شاخص‌های دقت، صحت، حساسیت و اختصاصی بودن طبقه‌بندی و برای تعیین دقت شبکه عصبی mlp از آماره‌های ریشه میانگین مربعات خطا و میانگین خطای مطلق ‌استفاده شد. نتایج نشان داد که شبکه عصبی lvq توانست پیازها را با دقت کلی 92.25 درصد طبقه‌بندی نماید. همچنین شبکه عصبی mlp ارتفاع برش برگ‌ها را با مقادیر ضریب تعیین (r2)، ریشه میانگین مربعات خطا (rmse) و میانگین خطای مطلق (ame) به ترتیب 0.99، 0.05 و 0.04 پیش‌بینی نمود. از نتایج این پژوهش ‌می‌توان در طراحی و راه‌اندازی سامانه‌های تنظیم خودکار برای تیغه‌های برش سرزن پیاز استفاده نمود.