农产品初加工智能装备创新团队
农产品初加工智能装备创新团队常驻于中国农业科学院华东农业科技中心金竹院区。该团队由中国农业科学院农产品加工研究所所长王凤忠带头创建,核心成员包括现任中国农业科学院农产品加工研究所副所长范蓓和中国农业科学院农产品加工研究所处长陈清等人。
团队致力于农产品分等分级机械化装备创制,并通过分等分级来实现农产品的“优质优价”,改变以往成本高、效率低的局面,通过客观、高效的分等分级技术装备来提升市场竞争力。
研究方向
一、构建时空多维品质快速评价数据库
构建声-光-电-磁的多维信息采集系统,实现品质的智能、自动化感知。采用决策树、卷积神经网络等机器学习算法,建立特征品质分级评价模型。
二、研创多维传感信息特征参数解析算法
基于线性、非线性算法,揭示多维传感信息与特质性成分的量效、构效关系。构建基于遗传网络、竞争进化理论信号融合-优化技术,实现自适应模型更新。构建自适应卷积平滑技术,提取仪器间噪声,揭示导致台间噪声产生的本底。以最大类间方差为底层逻辑,突破自适应阈值确证技术,提高模型精确度10%以上。
三、创制系列特色农产品智能化分等分级技术装备
针对特色农产品内外部综合品质的分等分级,设计全表面信息获取机构、到位感知机构等关键机构。设计人机交互软件,嵌入多元回归模型,研创不同特色农产品智能分等分级装备。
成果展示
通过研创国产化分等分级算法与装备,擦亮特色农产品“金字招牌”,落实“优质优价”,打造国际领先的农产品初加工装备制造研发力量。
团队目前首创“时空多维”品质评价技术体系,揭示了9种特色农产品品质形成的物质本底,构建了特色粮油果蔬品质评价指标体系17个,建立了20类168种特质性成分,搭建涵盖130万条信息数据库。
团队在技术上首创了归一化光谱比值算法,提高农产品品质检测精度31.25%。发明了评价因子选样算法,实现了模型的自动迭代、更新,降低模型建立成本80%以上(苹果为例)。
团队装备首创粉体连续蒸汽压差减菌灭酶核心装备,相关技术装备已在中农高新(河北)科技有限公司应用示范,实现了杂粮加工品质提升30%以上,出品率提高22%。
研创了大宗粮油、中药等在线、便携式检测装备5套,相关技术装备已在四川攀枝花、山东沃华农业等企业应用示范,精度均大于90%。
目前,农产品初加工智能装备创新团队已注册成立新食创(昆山) 智能制造有限公司。未来也将继续开展科技创新工作,推进圆形果蔬内外品质快速分等分级装备、气吹式中药材分等分级装备、杧果内部品质无损检测装备等装备的研发和成果落地,将智能加工分选技术与各地农产品分选需求相结合,实现不同农产品种类的个性化分选制造,贯彻落实国家低碳环保发展理念,不断实现经济效益和社会效益。