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中国计量大学作品获第十五届全国“挑战杯”竞赛一等奖

   中国教育在线浙江站  编辑 吴憾 通讯员 李风啸  2017-11-28

  中国教育在线浙江站讯 (编辑 吴憾 通讯员 李风啸)“春蚕到死丝方尽”蚕宝宝终其一生吐丝结茧被古往今来的人们所赞颂,但你知道看似毫无二致的蚕茧(蚕蛹)也有雌雄之分吗?或许你会说大概只有火眼金睛才能分得出来吧?但在第十五届全国“挑战杯”的赛场上,来自中国计量大学的作品——全自动高速雌雄蚕茧(蚕蛹)分选机,能够准确高效的甄选雌雄蚕茧(蚕蛹),该项目刚刚荣获全国“挑战杯”竞赛一等奖。

  该作品最大的特点是将生物荧光蛋白技术与机器视觉技术相结合,摒弃现有技术以大小、重量为标准的不合理分选方法,实现了雌雄蚕蛹的高速无损甄别,分选精度高达100%,效率为人工的10倍以上。

  为什么要甄选雌雄蚕茧(蚕蛹)呢?因为蚕丝的品质与蚕茧的雌雄有着密切的关系,雄蚕产的蚕丝具有纤度细、耐摩擦、净度优、弹性好等优点,比雌茧的品质好很多;而甄选雌雄蚕蛹主要是为了配对杂交,但目前主要通过人工鉴蛹,劳动强度大、生产效率低。

  在一个偶然的机会,队员了解到浙江农科院的研究人员正在对跟随天宫二号升入太空的蚕宝宝“秋丰白玉”进行改良。用一定波长的光照射后,雌性蚕茧(蚕蛹)与雄性蚕茧(蚕蛹)反映不同。在此基础上,他们考虑利用视觉技术来进行蚕蛹的分选。在赵明岩老师的指导下,经过一年多的研制,终于成功研发了全自动高速雌雄蚕茧(蚕蛹)分选机。

  来自机电工程学院的本科生褚贵东说,他们所做的全自动高速雌雄蚕茧(蚕蛹)分选机目前市场上还没有类似产品,这两件产品均为国内首创。项目小组长郑书农说,“在产品的研制过程中,我们也遇到了很多的问题。蚕蛹分选机制作方面,由于活体蚕蛹特别容易受到物理性损伤,因此设计了能够精确矫正检测姿态的脉冲式落蛹机构;而分选蚕茧时,最大的难度是要去除蚕丝反射光的干扰,检测处的光学环境的处理也比较困难。”

  在这个项目上,他们经过大量实验、模拟才确定了最终方案。在实物完成之后,又经过运行、测试,各项指标正常。对于他们团队来说这既是一种挑战,也是对自己能力的提高。

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