在此基础上 , 团队研究出个性化碾磨程序 , 将碾磨精度控制在50微米 , 做到“一米一参数” , 从而为米机的优化调整提供数据支撑 。
大米进入设备后 , 要经过3道680余次的分层柔性碾磨精细加工 。 相比传统的加工方式 , 团队采用的加工方式更为“柔和” 。 在加工前 , 团队首先将米分层铺开 , 进入机器后 , 特殊的米刀在对米摩擦的基础上 , 其特殊的构造将米“包裹”起来逐粒进行柔性摩擦 , 最大可能性地减少对胚芽的破坏 。
“我们能将相当于头发丝三分之一厚度的纤维层精确剥离 , 使碾磨后的大米胚芽保存完整 , 依然保留胚芽活性 。 ”团队成员李佳帅介绍 , 在采集的图像中 , 米粒晶莹剔透 , 犹如一颗颗“珍珠” 。 由于其胚芽保存完整 , 依然保留胚芽活性 , 业内人士称之为“活米” 。
经检测 , 团队自主研发的加工系统能实现稻谷留胚率达95% , 胚芽完整度大于95% , 远超日本留胚率80%的标准 , 达到国际先进水平 , 在其他条件不变的情况下 , 可实现水稻减损3%-5% 。
“不要小看这个数字 , 2021年全国稻谷产量大约为4260亿斤 , 技术的应用 , 可以为全国的水稻每年在加工环节减少至少127.8亿斤的损失 。 ”李硕峰说 。
据了解 , 李冰团队“藏粮于技——水稻适度加工产业化助力国家粮食安全”项目的核心技术及设备生产均由团队自主完成 , 实现了百分之百国产化 。 团队成员围绕关键技术已经发表论文15篇 , 拥有授权专利70项 , 软件著作权10项 。 同时 , 该项目在2020年第七届中国“互联网+”大学生创新创业大赛中获得师生共创组金奖 。
接棒“禾下乘凉梦”
“袁隆平先生有一个禾下乘凉梦 , 我们也有一个梦 , 希望通过技术攻关 , 为国家粮食安全保驾护航 。 ”李硕峰说 。
据他回忆 , 在项目开展之初 , 米机加工程序繁多 , 当时的模型需要人工手动输入指令 , 大大降低了检测的效率 。 团队尝试了框架移植、建立动态链接库、搭建通信接口等方式 , 使模型在米机的工控机上一键开启自动检测 。 在生产线搭成后 , 团队开始测试程序算法、运行速度和稳定性等 , 整个过程可谓“一步一坎” 。
团队成员李铭泽告诉中青报·中青网采访人员 , 项目在开展之初 , 曾因系统崩溃遭遇过机器停机 。 崩溃的程序、找不出错处的混乱代码、产品稳定性差适配性弱等问题 , 一次次考验着团队的创新能力和耐心 。
“有的小问题可能是某根需要串联的线 , 一不小心连成了并联 , 或者电压不稳等 , 需要我们逐个排查设备的每个节点、每行代码 , 一根一根线地查 , 才能找到问题的根源 。 有些问题的修复可能需要一两周 。 ”李铭泽说 , 对着数万行代码逐行调试 , 或简化模型、或更换硬件 , 进行程序修复 , 成为他们工作的日常 。
米机的体积很大 , 团队成员调试时 , 需要将整个上半身都探到机器里面 , 机器运行的声音高达八九十分贝 , 一天下来震得耳朵发疼 。
功夫不负有心人 。 经过持续不断地测试、调节、修复、优化 , 团队成员逐渐实现了设备使用的基本稳定性 , 但他们的目标却不止于此 。
“我们的目标是推动水稻加工产业发展升级 , 绝不能只做摆在实验室里的花架子 。 ”李冰说 。
在团队成员的共同努力下 , 李冰所在的公司在2019年入选首批黑龙江省技术创新中心 , 获批建设“黑龙江省工程北米水稻适度加工智能科技技术创新中心” 。
2020年 , 黑龙江省农科院相关负责人主动找到李冰 , 为了验证设备是否“名副其实” , 黑龙江省农科院的专家拿来10余种米 , 现场检测设备的加工质量 。 经过对比 , 李冰团队的留胚米智能设备加工质量的确高于普通设备 。
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