X-Fruit: Beoordeling van de interne kwaliteit van fruit met AI-ondersteunde röntgentechnologie

In toenemende mate worden nieuwe sensoren gebruikt in machine vision toepassingen voor niet-destructieve interne kwaliteitsbeoordeling van groenten en fruit. Recente ontwikkelingen in (betaalbare) röntgenhardware, gekoppeld aan kunstmatige intelligentie (AI), bieden nieuwe mogelijkheden voor betaalbare, veilige en betrouwbare röntgensystemen voor dergelijke toepassingen.

De beoordeling van de interne kwaliteit van fruit is een cruciaal aspect in de versketen om de tevredenheid van de consument te garanderen, voedselverspilling tegen te gaan en de juiste distributiekanalen te selecteren. In de literatuur beschreven studies maken gebruik van niet-destructieve technieken, zoals röntgenstralen, CT, MRI en ultrasoon geluid, die waardevolle informatie kunnen opleveren over de interne kenmerken van fruit. Deze methoden worden in de praktijk echter niet op grote schaal toegepast of slechts in beperkte mate. De huidige methoden voor het beoordelen van de interne kwaliteit van fruit zijn vaak afhankelijk van destructieve technieken.

Wij geloven dat recente vooruitgang in (betaalbare) röntgenhardware (bron en detector), gekoppeld aan kunstmatige intelligentie (AI), mogelijkheden biedt om te onderzoeken of een betaalbaar, veilig en betrouwbaar röntgensysteem kan worden ontwikkeld voor het meten van interne kwaliteitskenmerken van fruit & groenten.

Projectomschrijving

Wageningen Food & Biobased Research heeft onlangs een betaalbare, draagbare, lage-dosis röntgenbron en -detector aangeschaft en voorbereidende experimenten uitgevoerd. Verschillende voorbeelden, in combinatie met röntgenfoto's uit de literatuur, zijn onlangs door ons instituut geïnventariseerd. In dit project willen we:

• Een select aantal onderzoeken repliceren met onze KA6-röntgenbron om te bevestigen dat interne kwaliteitsattributen inderdaad gemeten kunnen worden.
• Potentiële toepassingen van deze technologie binnen de versketen identificeren. We zullen
  • de levensvatbaarheid evalueren, rekening houdend met factoren zoals kosten, veiligheid, voedselverspilling, verwerking van batches of afzonderlijke vruchten
  • onderzoeken welke systemen geschikt zijn afhankelijk van de use case, waaronder een inline-sorteersysteem met transportband of een draagbare box voor kleine partijen fruit.
• Ontwikkeling van het eerste röntgenprototype en de overgang van prototype naar industrieel niveau. We zullen een blauwdruk schetsen van het beoogde toekomstige systeem en de noodzakelijke stappen om dit te bereiken.

Uitnodiging tot samenwerking

Dit consortium staat open voor deelname van bedrijven die actief zijn in de agri-, horti- en voedingsmiddelenindustrie (gespecialiseerd in groenten en fruit), variërend van zaadbedrijven, telers & handelaren, voedselverwerkende bedrijven of bedrijven die zich bezighouden met inspectie van productkwaliteit of het leveren van technische apparatuur aan deze bedrijven. In ruil voor cash en in-kind bijdragen aan het project, kunnen partners gewenste onderwerpen voor onderzoek specificeren en richting geven aan de onderzoeksactiviteiten.

Helaas kunnen we niet reageren op aanvragen van onderzoeksinstituten of vragen van studenten met betrekking tot dit project.

Deadline van de oproep: 1 juli 2024.