Modelowanie brył owoców na przykładzie owoców mandarynki

Projektując a następnie budując maszynę przeznaczoną do sortowania, niezbędna jest wiedza na temat kształtu, wymian wymiarów oraz cech fizycznych surowca, który zostanie poddany dalszej obróbce. W artykule przedstawiono model matematyczny bryły owocu w oparciu o równania parametryczne opublikowane w pracy Mieszkalskiego [9]. Do badań wykorzystano owoce mandarynki. Zmierzono owoce rzeczywiste oraz zmierzono wygenerowany komputerowo model bryły. Z przeprowadzonej analizy statystycznej uzyskanych pomiarów, badanej próby owoców wynika, że model bryty najlepiej odwzorowuje objętość bryty, pole powierzchni rzutu na płaszczyznę YZ, obwód rzutu na płaszczyznę YZ oraz obwód rzutu na płaszczyznę XY. Średnia objętość bryły modelu wynosiła 1,475x10-4 m-3 przy czym połowa wygenerowanych komputerowo modeli miała objętość poniżej 1,461 x 10-4 m3. Zaproponowany model matematyczny może posłużyć do wstępnych prac projektowych maszyn sortujących owoce mandarynki.

The design and building of sorting machine of fruit and device requires thorough knowledge of the shape, dimensions and physical properties of agricultural products. The paper presents matematical model of fruit shape built on parametric equations published in paper in 2003 by Mieszkalski. The experimental materials comprised mandarin fruits var. Ortanique. Mandarin fruits and computer generated model were measured. Statistical analysis of examined sample measurements showed that best fitting of generated model was obtained for fruit volume, YZ plane projection area, perimeter of YZ plane projection area and perimeter of XY plane projection area. The average volume of computer generated model of mandarin fruit was 1,475x10-4 m3 however half of models had volume below 1,461 x10-4 m3. Presented model of mandarin fruit can be helpful to preliminary design work of sorting machines.