Dừa sáp là đặc sản nổi tiếng của tỉnh Trà Vinh. Tuy nhiên, việc xác định tỷ lệ sáp trong trái dừa lâu nay chủ yếu phụ thuộc vào kinh nghiệm nhà vườn.Người đánh giá càng có kinh nghiệm thì độ chính xác càng cao và ngược lại. Tuy nhiên, phương pháp này có độ chính xác không ổn định và khó tiến hành đánh giá hàng loạt tại nhiều thời điểm và địa điểm khác nhau. Vì vậy, nhu cầu thực tế hiện nay là cần có một thiết bị có thể xác định chính xác tỷ lệ sáp của dừa nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm dừa bán ra, đảm bảo uy tín của người bán và tạo sự yên tâm tin tưởng của người mua. Từ tình hình thực tế đã nêu trên, nhóm nghiên cứu Trường Đại học Trà Vinh đã thực hiện đề tài “Thiết kế chế tạo thiết bị xác định tỷ lệ sáp trong trái dừa” sử dụng phương pháp thu thập tín hiệu sóng âm và xây dựng hệ thống xác định tỷ lệ sáp bên trong trái dừa.

Sau gần 3 năm nghiên cứu, nhóm đề tài đã thiết kế chế tạo được thiết bị xác định tỷ lệ sáp trong trái dừa sử dụng các kỹ thuật phân loại Deep Learning giúp nhà vườn xác định tỷ lệ sáp trong trái dừa có hay không xác suất đúng lên tới 95%, xác định tỷ lệ sáp đặc, sáp lỏng xác suất 80%. Có thể mô tả hoạt động của máy như sau:

Khi dừa được đưa vào bộ phận kẹp dừa, dừa được giữ cố định. Khi đó hệ thống sẽ điều khiển động cơ nâng thanh gõ (3) thông qua bộ phận nâng (4) đến vị cảm biến (11) xác định đúng vị trí trái dừa được gá đặt trên bộ phận kẹpdừa thì động cơ nâng thanh gõ sẽ dừng lại. Tiếp tục hệ thống sẽ phát tín hiệu cho động cơ quay (5) quay thanh gõ (6) thành một lực tác dụng trực tiếp lên gáo dừa để phát ra sóng âm. Khi sóng âm được phát ra sẽ được micro (7) thu về hệ thống điều khiển. Sau đó hệ thống điều khiển sẽ phát tín hiệu cho động cơ truyền chuyển động lắc (8) truyền chuyển động quay thành chuyển động lắc quanh cảm biến (11) để xác định vị trí lắc. Hệ thống điều khiển có thể điều khiển động cơ quay với chế độ nhanh hoặc chậm. khi đódừa sẽ chuyển động lắc cùng với bộ phận gá đặt dừa quay vị trí cố định, tốc độ lắc được duy trì nhờ lò xo (10). Sóng âm được thu kết hợp của phương pháp gõ và lắc tạo thành một tập tin sóng âm kết hợp. Sau các quá trình xử lý, trích lọc, sóng âm kết hợp này sẽ được hệ thống điều khiển so sánh với dữ liệu đã huấn luyện, sau đó đưa ra kết quả xác định tỷ lệ độ sáp của trái dừa là sáp đặc hay sáp lỏng hoặc không sáp với một tỷ lệ cụ thể được hiển thị trên màn hình.

Nhóm đề tài kiến nghị giao quyền sử dụng sản phẩm là thiết bị xác định tỷ lệ sáp trong trái dừa cho Trường Đại học Trà Vinh, nhằm hoàn thiện thiết kế cơ khí, nâng cao độ chính xác của thiết bị, hướng đến chuyển giao hoặc sản xuất kinh doanh.

Nguồn: Báo cáo đề tài (Mã số: 06/KQNC.21) tại Cục Thông tin KH&CN quốc gia.