بررسی و مطالعه ایجاد مدل سه بعدی گل زعفران

زعفران گرانترین محصول کشاورزی و ادویه جهان است. در حال حاضر فرآیند جمع آوری و پسابرداشت زعفران به صورت دستی صورت می گیرد. مدل سازی هندسی گل زعفران تاکنون انجام نشده است و اطلاعات خیلی کمی در منابع علمی در مورد مشخصات فیزیکی و هندسی گل زعفران و اجزای آن وجود دارد.همچنین در مورد مطالعات محدودی که در زمینه مکانیزاسیون فرآیندهای پسابرداشت این محصول انجام شده است به دلیل نبود یک مدل مجازی، امکان مطالعه دقیق جسم، امکان پذیر نبوده است. با ایجاد مدل سه بعدی نه تنها امکان بررسی خواص فیزیکی و پارامترهای هندسی گل فراهم می شود، بلکه امکان مطالعه دقیق تر آن از نظر رفتار مکانیکی شامل رفتار آیرودینامیکی نیز فراهم می شود. گل ها و گیاهان به دلیل داشتن اجزایی انعطاف پذیر و غیر صلب در اشکال مختلف و پیچیده و نیز به دلیل تنوع زیادی که در شکل آنها وجود دارد، از مشکلترین اجسام برای مدل سازی می باشند. در این تحقیق با استفاده از روش مهندسی معکوس، اطلاعات سه بعدی اجزای گل زعفران با استفاده از اسکنر لیزری استخراج و پس از پردازش اطلاعات با استفاده از تکنیک ها و الگوریتم های استفاده شده، مدل سه بعدی گل زعفران ایجاد شد. به دلیل عدم صلبیت و انعطافپذیری گل زعفران و همچنین اسکن اجزای داخلی آن مانند پرچم و کلاله، امکان اسکن گل به صورت یکپارچه وجود ندارد. بنابراین هر یک از اجزای گل به صورت جداگانه اسکن شدند و سپس، با اتصال اجزای مختلف گل زعفران، مدل سه بعدی ( 3d ) یکپارچه و صلب گل زعفران ایجاد شد. گل زعفران دارای گلبرگ های ظریف و نازک است. به دلیل ضخامت خیلی کم گلبرگ ها، ابرنقاط استخراج شده تداخل دارد. نرمافزارهای موجود امکان مدل سازی مستقیم گل از داده های برگرفته از اسکن را ندارند. برای رفع مشکل تداخل ابرنقاط و جداسازی ابرنقاط صفحات بالا و پایین گلبرگ های گل زعفران، الگوریتمی ابداعی ارائه شد. به دلیل مشکلات زیادی که در زمینه مدل سازی هندسی گل ها و گیاهان وجود دارد، این الگوریتم برای حل بسیاری از مشکلات در این زمینه مفید خواهد بود.