پژوهش‌های مکانیک ماشینهای کشاورزی

پژوهش‌های مکانیک ماشینهای کشاورزی

تشخیص قارچ‌های خوراکی و غیر خوراکی با استفاده از بینی الکترونیکی و هوش مصنوعی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران
2 گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم،دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران
3 گروه گیاه‌پزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران
چکیده
عدم توانایی مردم عادی در تفکیک قارچ‌های خوراکی از قارچ‌های غیرخوراکی و سمی چالشی پرمخاطره است که می‌تواند منجر به بروز مسمومیت‌ قارچی شود. در این پژوهش امکان‌سنجی کاربرد سامانه ماشین بویایی بر پایه‌ی حسگرهای نیمه هادی اکسید فلزی به عنوان ابزاری غیر مخرب برای تفکیک قارچ‌های غیرخوراکی از قارچ‌های خوراکی مورد ارزیابی قرار گرفت. تحلیل مؤلفه های اصلی PCA، تحلیل تفکیک خطیLDA ، تحلیل تفکیک خطی درجه 2QDA ، ماشین بردار پشتیبان SVM و شبکه عصبی مصنوعی ANN روشهایی بودند که برای رسیدن به این هدف مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج به‌دست آمده از تحلیلها نشان داد که بهترین عملکرد روش PCA در تفکیک 5 نمونه قارچ خوراکی و غیرخوراکی با دقت 91 درصدی بود. نتایج به دست آمده نشان داد که روش تحلیل QDA با دقت 100 درصدی و عملکرد بهتری از روش LDA نمونههای قارچ را در سه دستهی مختلف تفکیک کرد. در این میان، روش SVM از میان نمونههای قارچ خوراکی و قارچ غیر خوراکی تنها توانست قارچ A.bisporus را به صورت کامل و 100 درصدی تشخیص دهد و عملکرد مناسبی در تفکیک سایر نمونه‌ها نداشت. روش ANN عملکرد مطلوبی در طبقه بندی نمونهها داشت به طوری که توانست نمونههای A. bisporus، S. comptus و R. delica را به صورت 100 درصدی طبقه‌بندی کند. با توجه به نتایجی که در این پژوهش به دست آمد، می‌توان گفت دقت روش QDA در طبقهبندی انواع مختلف قارچ‌ها نسبت به سایر روش‌ها بالاتر بود. با توجه به عملکرد مناسب بویایی ماشین در تفکیک قارچ‌های خوراکی از قارچ‌های غیرخوراکی، به نظر می‌رسد کاربرد این فناوری روشی امیدبخش در تفکیک گونه‌های مختلف قارچ خواهد بود.
کلیدواژه‌ها

موضوعات