การใช้ระบบตรวจสอบอัจฉริยะโดยใช้กล้องคัดคุณภาพเนื้อสันในไก่ กำลังเปิดตัวในตลาดไม่ช้า เพื่อช่วยให้โรงงานแปรรูปการผลิตสัตว์ปีกคัดแยกสันในไก่ที่มีลักษณะของอกแข็งเหมือนไม้ (Wooden breast syndrome) ออกจากสันในปรกติได้
ดร. Seung-Chul Yoon วิศวกรด้านการวิจัยทางระบบอิเล็กโทรนิกส์
ของหน่วยวิจัยด้านการประเมินคุณภาพ และความปลอดภัย
สังกัดฝ่ายบริการด้านการวิจัยทางการเกษตร กระทรวงเกษตรสหรัฐฯ (USDA-ARS) และศูนย์วิจัยด้านสัตว์ปีกระดับชาติสหรัฐฯ ในเอเธนส์ รัฐจอร์เจีย
ได้พัฒนาระบบการใช้กล้องอัจฉริยะ เพื่อตรวจคัดแยกสันในไก่ที่มีลักษณะความผิดปรกติของกล้ามเนื้อ
เครื่องมือนี้ทำงานอย่างไร
ลักษณะของอกแข็งเหมือนไม้เป็นความผิดปรกติของกล้ามเนื้อที่ทำให้เนื้ออกมีลักษณะแข็งกระด้าง
แม้ว่าสาเหตุที่แท้จริงยังไม่ทราบแน่ชัด
แต่พยาธิสภาพของกล้ามเนื้อชนิดนี้พบได้ในไก่เนื้อโตเร็วที่น้ำหนักมาก
ข้อมูลทางวิชาการเกี่ยวกับอุบัติการณ์ยังค่อนข้างน้อย แต่เท่าที่พอจะมีข้อมูลรายงานก็ราวร้อยละ
๕ ถึง ๔๐ ในไก่เนื้อสายพันธุ์โตเร็ว ตามปรกติ
ผู้ประกอบการก็จะอาศัยพนักงานช่วยคัดแยก ดังนั้น ผู้วิจัยจึงคิดค้นเครื่องมือที่ใช้สำหรับการตรวจ
และคัดแยกเนื้อที่ผิดปรกติดังกล่าวออกจากเนื้อปรกติระหว่างกระบวนการผลิต
หลักการทำงานของเครื่องมือนี้อาศัยแนวความคิดพื้นฐานที่ว่า
เนื้อที่เกิดปัญหาวู้ดเด้นเบรสต์จะมีลักษณะแข็งเหมือนไม้ตามชื่อ และงอได้ยาก
ขณะที่ เนื้ออกปรกติจะยืดหยุ่นกว่า ด้วยหลักการดังกล่าว
ผู้วิจัยจึงได้พัฒนาระบบที่ใช้เครื่องมือตรวจสอบภาพ
และระบบอัลการิทึมทางคอมพิวเตอร์เพื่อตรวจวัดว่า
เนื้ออกจะสามารถงอได้มากเท่าไรเป็นเกณฑ์ตัดสินใจว่า
เนื้อชิ้นดังกล่าวเกิดปัญหาวู้ดเด้นเบรสต์หรือไม่
ระบบนี้ใช้กล้องจุลทรรศน์ตัวเดียววางไว้บนส่วนปลายของสายพานลำเลียง
เพื่อจับภาพด้านข้างของเนื้ออกที่กำลังตกลงจากสายพาน แล้ววิเคราะห์ว่า ชิ้นเนื้อโค้งงอได้มากเพียงไรขณะที่กำลังเคลื่อนที่ตกลงจากสายพานลำเลียง
หากการมุมการโค้งงอตามที่กำหนดก็แสดงว่า ชิ้นเนื้อนี้เป็นปรกติ แต่หากไม่มีการโค้งงอเลย
แข็งเหมือนกระดานไม้ก็จำแนกเป็นเนื้อผิดปรกติที่เกิดวู้ดเด้นเบรสต์ทันที
กล้องบันทึกภาพมีความเร็วในการบันทึกภาพได้ ๒๐๐ ภาพต่อวินาที
รองรับความเร็วราวสูงที่สุด ๔๐ เมตรต่อนาที สอดคล้องกับไลน์การผลิตที่ใช้ในปัจจุบันของสหรัฐฯ
ความก้าวหน้าของโครงการวิจัย
ล่าสุดเมื่อเดือนมีนาคมที่ผ่านมา
นักวิจัยให้ข้อมูลว่าพร้อมสำหรับการทดสอบในโรงงานแปรรูปการผลิตเชิงพาณิชย์แล้ว
ศูนย์วิจัยสัตว์ปีกระดับชาติสหรัฐฯ ประดิษฐ์เครื่องต้นแบบไว้เรียบร้อยแล้ว
สามารถเชื่อมต่อกับระบบการบันทึกภาพ เพื่อจำแนกเนื้ออกปรกติ และเนื้ออกที่เกิดปัญหาวู้ดเด้นเบรสต์ได้
ทั้งระบบสามารถทำงานโดยใช้คอมพิวเตอร์ส่วนตัว แต่ต้องสมบุกสมบันเพียงพอต่อสิ่งแวดล้อมภายในโรงงานแปรรูปการผลิตที่มีกระบวนการผลิตตลอดเวลา
และยังต้องทนทานต่อกระบวนการทำความสะอาดฆ่าเชื้ออุปกรณ์การแปรรูปการผลิตเนื้อ ถึงเวลานี้
เครื่องต้นแบบยังออกแบบให้ใช้สำหรับงานวิจัยเท่านั้น ยังไม่ได้ยกระดับไปสู่เครื่องใช้งานเชิงพาณิชย์
ความแม่นยำในการตรวจสอบเนื้อผิดปรกติ อย่างน้อยร้อยละ ๙๕
อย่างไรก็ตามก็ยังมีไม่สมบูรณ์แบบเลยทีเดียว เนื่องจาก กรณีที่ตั้งความเชื่อมั่นไว้ระดับสูง
เนื้อที่มีปัญหารุนแรงถูกคัดแยกออกไปได้
แต่เนื้ออกชิ้นใหญ่มากๆที่ไม่แสดงความผิดปรกติของกล้ามเนื้อก็อาจถูกคัดไปด้วยเกิดเป็นผลบวกปลอม
นักวิจัยกำลังพยายามแก้ไขปัญหานี้อยู่ เพื่อเพิ่มความเชื่อมั่นในการตรวจสอบเนื้ออกชิ้นใหญ่ๆ
โอกาสในการทำตลาด
การวิจัยเบื้องต้นด้านระบบการบันทึกภาพสมบูรณ์เรียบร้อยแล้ว
และกำลังรอสิทธิบัตรจากสหรัฐฯ และระหว่างประเทศ ขณะนี้กำลังมองหาพันธมิตรร่วมทางการค้าเพื่อขึ้นทะเบียนเทคโนโลยี
คุณประโยชน์ของเครื่องมือนี้คือ การอำนวยความสะดวกในการแก้ไขปัญหา ระบบนี้ใช้เพียงกล้องบันทึกภาพเครื่องจักร
คอมพิวเตอร์ที่ประสิทธิภาพเพียงพอต่อการทำงานของซอฟต์แวร์ คอยเฝ้าตรวจสอบติดตาม และเชื่อมต่อกับอุปกรณ์การคัดแยกเนื้อ
เอกสารอ้างอิง
Alonzo A. 2019. A new
device for detecting woody breast. [Internet]. [Cited 2019 Jul 29]. Available
from: https://www.wattagnet.com/articles/37317-a-new-device-for-detecting-woody-breast
ภาพที่ ๑ ระบบตรวจสอบอัจฉริยะโดยใช้กล้องบันทึกภาพ
และซอฟต์แวร์ เพื่อตรวจคัดแยกเนื้ออกที่มีปัญหาวู้ดเด้นเบรสต์ (แหล่งภาพ Gerald Heitschmidt,
U.S. Department of Agriculture)
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น