Речь не о демографии, социальном статусе, как вы могли подумать. В Политехе команда ученых разработала спектрометр, который позволит перейти от выборочного контроля сырья и продукции к полному, что исключит брак при производстве многих товаров.
Прибор анализирует отраженный от поверхности материалов свет и определяет их характеристики: например, содержание влаги в зерновых крупах, жирность молочной продукции, качество бензина, дизельного топлива, пластмасс.
Модификации, совершенные политехниками
⚡ Политехники усилили оптический сигнал благодаря иммерсионной технологии формирования микролинз на плате с чипами (размер линз: всего 500 мкм в диаметре и высота 320 мкм; для сравнения толщина человеческого волоса равна в среднем 50 мкм). Это улучшило чувствительность прибора.
⚡ Также учёные разработали программное обеспечение, позволяющее работать как в режиме накопления или сбора данных, так и в режиме классификации. Последняя функция подразумевает распознавание объектов по спектрам отражения на основе обнаруженной ранее информации.
⚡ Дополнительно создана роботизированная платформа, которая дает возможность автоматически собирать огромное количество спектральных данных. Обученная по этим данным модель более корректно описывает объект и минимизирует ошибки классификации.
Разработанный комплекс состоит из полупроводниковой матрицы, усиленного оптического блока, роботизированной платформы и программного обеспечения с элементами машинного обучения. Такая схема даёт ультранизкое энергопотребление, автоматизированный сбор спектральных данных и обучение прибора. Интеллектуальная «начинка» спектрометра позволяет создавать свои базы материалов и сортировать объекты, опираясь на накопленные данные. В России сегодня нет аналогов подобной системы.
«Использование разработанного комплекса позволит предприятиям самостоятельно „натаскивать“ прибор на свой технологический процесс и расширять спектр применения; это даст возможность внедрить его на небольших предприятиях, где экономически не оправдана организация и содержание стандартной химической лаборатории. Внедрение технологии позволит повысить эффективность работы малых предприятий и сократить складские расходы. Например, для сыроварения важно содержание белка в молоке, и частные сыроварни сталкиваются с проблемой входного контроля. Причем при неправильном выборе вся партия может пойти в утиль, что существенно повышает риск этого бизнеса и ограничивает выход на рынок новых уникальных сортов сыра, как например это развито в Бельгии», — комментирует руководитель проекта, доцент, директор НОЦ «Нанотехнологии и покрытия» Александр Семенча.
Где можно применить
Лаборатории хлебоприемных, мукомольных и хлебопекарных предприятий, комбикормовых заводов, птицефабрик, животноводческих комплексов, маслоэкстракционных и масложировых заводов, хлебных инспекций, центров стандартизации и метрологии, санэпиднадзора.
📌 Проект поддержан программой «Приоритет-2030».
Подписывайтесь на канал «Теория большого Политеха», чтобы первыми узнавать о новых разработках, которые вы можете применить в своей отрасли!
Читайте о других актуальных исследованиях в текстах:
