11/12/2023
0Подтверждение происхождения от сбора урожая до лесопилки, защищенное от подделки: встроенная в харвестер система камер фиксирует поверхности среза стволов деревьев и использует их для создания «отпечатков пальцев». Сделав еще одно изображение, ствол дерева позже можно будет четко идентифицировать по коду. | Fraunhofer IPM
Отслеживание без маркировки для подтверждения происхождения стволов деревьев в рамках исследовательского проекта DiGeBaSt (Оцифровка срубленных стволов деревьев) произвело революцию в идентификации стволов деревьев. В тесном сотрудничестве с Научно-исследовательским институтом лесного хозяйства Баден-Вюртемберга FVA компания Fraunhofer IPM разработала высокоточный процесс, который обеспечивает 100% точную идентификацию на основе структуры поверхности распиливаемых поверхностей. Система использует отдельные структуры поверхностей распила в качестве “отпечатков пальцев” и преобразует их в уникальный код.
Регламент ЕС по древесине требует от лесоперерабатывающих компаний обеспечивать полную отслеживаемость по всей цепочке поставок, чтобы ограничить нелегальную торговлю древесиной. Однако традиционные методы, такие как бирки, RFID-коды или простая цветовая маркировка, могут быть подделаны и не обеспечивают надежного доказательства происхождения. Проект DiGeBaSt решил эту проблему и с помощью «Track & Trace Fingerprint» представляет решение, защищенное от подделки и не требующее внешней маркировки.
Отпечаток пальца дерева
Система использует отдельные структуры поверхностей распила в качестве отпечатков пальцев и преобразует их в уникальный код отпечатка пальца. Этот код вместе с индивидуальным идентификатором надежно хранится в облачной базе данных. Дальнейшая идентификация осуществляется путем получения новых изображений распиливаемых поверхностей и сравнения последовательности битов. Это позволяет надежно идентифицировать стволы и части стволов, даже если древесина была смешана в процессе заготовки или обработки.
Специфическую микроструктуру поверхностей пил можно увидеть в высоком разрешении. Записи камеры сводятся к простой битовой последовательности — коду отпечатка пальца. Получение еще одного изображения того же участка поверхности позволяет идентифицировать ствол. В рамках проекта DiGeBaSt исследователи смогли показать, что этот процесс работает и в суровых условиях леса и лесопилок. | Fraunhofer IPM
Для использования при обработке древесины были разработаны специальные системы камер, которые адаптируются к соответствующим условиям освещения: интегрированная система на харвестере, система для лесопилок и ручная система. Генерация дактилоскопических кодов генерирует большие объемы данных из-за специфической структуры поверхностей среза и невоспроизводимого расположения стволов деревьев на изображении камеры. Двухэтапный процесс с использованием сверточной нейронной сети (CNN) обеспечивает точный предварительный выбор записей изображений.
Высокая степень узнаваемости
В полевых исследованиях технология отпечатков пальцев зарекомендовала себя в экстремальных условиях окружающей среды в лесу и на лесопилке с впечатляющими показателями распознавания. Исследователи достигли уровня распознавания 98,5% на пути от комбайна до штабеля и 100% от комбайна или штабеля до лесопилки. Будущие цели исследований включают адаптацию процесса для других пород древесины и внедрение его по всей цепочке переработки древесины.
Кто платит за эту технологию?
Вопрос о затратах в любом случае еще предстоит уточнить. Используемая технология определенно не дешевая. Затраты на приобретение, вероятно, несут в первую очередь лесозаготовительный подрядчик и лесопильный завод. Они, конечно, попытаются переложить расходы на владельцев леса. Я сомневаюсь, что покупатель в строительном магазине готов тратить больше денег на пиломатериалы.
Партнеры Альянса
- ForstBW A.ö.R. (Координатор проекта)
- Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg (Баден-Вюртембергский экспериментально-исследовательский институт лесного хозяйства)
- FVAFraunhofer IPM (Институт методов физических измерений Фраунгофера IPM)
- HSM Hohenloher Spezial-Maschinenbau GmbH & Co. KG (компания по производству лесозаготовительной и лесохозяйственной техники)
- Karl Streit GmbH & Co. KG (Лесопильный завод в Хаузахе., Германия)
Об обществе Фраунгофера
Общество Фраунгофера, ведущая в мире организация прикладных исследований, играет центральную роль в инновационном процессе. Ее 76 институтов и исследовательских центров в Германии работают над развитием ключевых технологий, актуальных для будущего, и используют результаты в бизнесе и промышленности. Со штатом около 30 800 сотрудников и годовым объемом исследований около 3,0 млрд евро, из которых 2,6 млрд евро приходится на контрактные исследования, Fraunhofer-Gesellschaft вносит значительный вклад в формирование нашего общества и будущего.
