30 июля 2025 года
Узнайте, как производится чай с помощью таких технологий, как Vision AI, позволяющих увеличить скорость, последовательность и автоматизировать процесс сбора, сортировки и упаковки листьев.
Для многих из нас чай - это не просто приятный напиток. Это ежедневный ритуал, источник комфорта и тихий спутник в наших повседневных делах. Мы в Ultralytics тоже любим чай, особенно идеально взбитый латте с маття.
Но как часто мы задумываемся о том, как производится чай и как он проходит путь от полей до чашки? За каждым глотком стоит удивительно сложный процесс, включающий в себя деликатный сбор, тщательную сортировку и точную упаковку.
Несмотря на всемирную популярность чая, чайная промышленность по-прежнему в значительной степени зависит от ручного производства. Многие важные этапы - от ощипывания и сортировки до сортировки и упаковки - выполняются вручную. Это приводит к снижению темпов производства и иногда к несоответствию качества.
Производители чая начинают обращаться к технологиям, чтобы удовлетворить растущий спрос и повысить эффективность. С помощью искусственного интеллекта и компьютерного зрения- технологии, позволяющей машинам интерпретировать и анализировать визуальную информацию, - многие из ручных этапов производства чая теперь можно автоматизировать.
Например, модели компьютерного зрения, такие как Ultralytics YOLO11, которые поддерживают такие задачи, как обнаружение объектов, классификация изображений и сегментация экземпляров, могут использоваться для идентификации и сортировки чайных листьев, обнаружения дефектов и контроля качества в режиме реального времени. Эти возможности позволяют оптимизировать работу, уменьшить количество человеческих ошибок и поддерживать единые стандарты продукции от фермы до фабрики.
В этой статье мы подробно рассмотрим, как производится чай, почему некоторые традиционные методы могут оказаться неэффективными и как компьютерное зрение помогает привнести скорость, точность и инновации в процесс производства чая. Давайте начнем!
Прежде чем мы погрузимся в процесс приготовления чая, давайте вкратце рассмотрим историю его популярности.
Чаем наслаждаются уже тысячи лет. Его история началась в Древнем Китае, где, согласно легенде, император Шен Нонг случайно открыл его, когда чайные листья упали в кипящую воду. Люди быстро поняли, что этот напиток не только освежает, но и приносит пользу здоровью. Со временем чай стал центральной частью китайской культуры и повседневной жизни.
Из Китая чай распространился в соседние страны, такие как Япония и Корея. В каждом регионе сложились свои уникальные обычаи и ритуалы, связанные с чаем, превратившие его в нечто большее, чем просто напиток.
В 1600-х годах чай попал в Европу по торговым путям и быстро завоевал популярность, особенно в Великобритании. Поскольку употребление чая стало там повседневной привычкой, британцы основали крупные чайные плантации в Индии и на Шри-Ланке, чтобы удовлетворить растущий спрос. Это помогло сделать чай более доступным и недорогим во всем мире.
Сегодня чайная индустрия продолжает процветать, и к 2029 году объем мирового рынка чая достигнет примерно 75,5 миллиарда долларов. Чаем наслаждаются миллиарды людей по всему миру, и для многих сообществ он остается глубоко укоренившимся в культурных традициях и повседневной жизни.
Чай изготавливается из листьев растения под названием Camellia sinensis. Независимо от того, пьете ли вы черный, зеленый, улун или белый чай, все они производятся из одного и того же растения. Ключевое различие между этими сортами заключается в том, как обрабатываются листья после сбора. Такие факторы, как продолжительность пребывания листьев на воздухе, способ их сушки, обработка паром или скручивание, влияют на вкус и стиль чая.
Процесс производства чая начинается со сбора свежих молодых листьев. После сбора листья оставляют вянуть. Это уменьшает влажность и облегчает их обработку.
Следующий этап - прокатка, при которой листья аккуратно скручиваются и разламываются, выделяя естественные ферменты, разрушающие листья. Это приводит к окислению чая. Под воздействием воздуха листья темнеют и приобретают аромат.
Черный чай полностью окисляется, что придает ему насыщенный вкус и глубокий цвет. Зеленые и белые чаи подвергаются минимальному окислению или вообще не окисляются, что позволяет им оставаться более легкими и нежными. После окисления листья чая сушат, сортируют и упаковывают.
Даже сегодня производство чая в значительной степени зависит от ручного труда. Такие задачи, как сбор, сортировка и упаковка, во многих отраслях по-прежнему выполняются вручную. Хотя эти традиционные методы использовались на протяжении многих поколений, они могут замедлять рабочий процесс и оставлять место для человеческих ошибок.
Вот некоторые общие проблемы, с которыми сталкиваются производители чая:
На каждом этапе процесса производства чая необходимо проверять качество листьев. Часто эти проверки проводятся вручную, что может отнимать много времени и иногда быть непоследовательным.
Небольшие различия в размере, форме или цвете чайных листьев могут повлиять на вкус и общий сорт. При работе с большими объемами чая поддержание стабильного качества каждой партии становится настоящей проблемой. Это усложняет процесс и может привести к задержкам или ошибкам.
Компьютерное зрение - надежное решение этих проблем. Оно позволяет машинам быстро и точно осматривать и анализировать чайные листья.
Например, модели компьютерного зрения, такие как YOLO11, можно обучить проверять чайные листья на предмет сортировки и сортировки. Это позволяет поддерживать стабильное качество в разных партиях. Кроме того, машины, интегрированные с YOLO11, могут обнаруживать и удалять вредные листья, грязь или другие загрязнения, которые могут снизить качество чая.
Теперь, когда мы лучше понимаем, как компьютерное зрение используется в производстве чая, давайте рассмотрим несколько реальных примеров его применения в чайной индустрии.
В Ханчжоу (Китай), где выращивают знаменитый чай "Лонгцзин" на Западном озере, передовые инновации вносят изменения в традиционное чаеводство. Во время напряженного сезона сбора урожая фермеры используют такие современные инструменты, как беспилотники, собаки-роботы и носимые экзоскелеты, чтобы сделать свою работу более эффективной и менее физически тяжелой.
Одна из наиболее эффективных технологий - компьютерное зрение. Дроны, оснащенные системами технического зрения, летают над чайными полями, чтобы следить за состоянием растений и определять, какие участки готовы к сбору урожая. Вместо того чтобы обходить всю плантацию, фермеры теперь могут получить быстрый и подробный обзор состояния посевов сверху, что экономит время и повышает точность.
Тем временем на земле роботы-собак со встроенными камерами с помощью компьютерного зрения перемещаются по крутым и узким тропинкам, неся свежесобранные чайные почки. Это помогает снизить физическую нагрузку на работников и ускоряет доставку на перерабатывающие станции. Фермеры также надевают на себя роботизированные экзоскелеты, настроенные на поддержку их ног и движений, что облегчает переноску грузов, таких как удобрения или собранные листья, по сложным участкам.
Аналогичным образом, на других чайных плантациях в Китае дроны используются для распыления пестицидов, что раньше делалось вручную. С помощью компьютерного зрения и GPS эти дроны могут точно определять целевые участки, избегать препятствий и наносить пестициды только там, где это необходимо. Это делает процесс более быстрым, безопасным для работников и эффективным, особенно в труднодоступных местах или на неровной местности.
На фабриках, где перерабатывается чай, сортировочные машины теперь интегрируются с системами компьютерного зрения. Эти машины используют камеры высокого разрешения и методы обработки изображений для проверки чайных листьев в процессе их перемещения по производственной линии. Одним из ключевых методов, используемых в этом процессе, является сегментация экземпляров, которая позволяет определить каждый отдельный чайный лист на изображении и нарисовать четкий контур вокруг него, даже если несколько листьев соприкасаются или накладываются друг на друга.
Основываясь на таких характеристиках, как форма, размер, цвет и текстура, система сортирует листья по различным категориям. Качественные листья отделяются от сломанных, обесцвеченных или слишком маленьких. Посторонние материалы, такие как стебли или мусор, также выявляются и удаляются. Такой подход обеспечивает большую последовательность в процессе сортировки, снижает количество человеческих ошибок и поддерживает более высокие стандарты крупномасштабного производства чая.
Вот некоторые преимущества интеграции компьютерного зрения в процесс производства чая:
С другой стороны, существуют некоторые проблемы, связанные с использованием компьютерного зрения в производстве чая:
Компьютерное зрение меняет способы производства чая. Оно помогает выполнять такие задачи, как сортировка листьев, проверка на наличие посторонних предметов и осмотр упаковки. Эти инструменты повышают скорость и точность обработки чая, снижая количество человеческих ошибок.
От поля до фабрики компьютерное зрение обеспечивает более безопасное опрыскивание, более эффективное планирование сбора урожая и более чистую конечную продукцию. Поскольку спрос на чай продолжает расти, эти технологии обеспечивают более разумный и последовательный метод производства высококачественного чая в масштабах страны.
Присоединяйтесь к нашему сообществу и репозиторию GitHub, чтобы узнать больше о компьютерном зрении. Посетите наши страницы с решениями, чтобы узнать больше о применении компьютерного зрения в самодвижущихся автомобилях и ИИ в логистике. Ознакомьтесь с нашими вариантами лицензирования и начните работать с компьютерным зрением уже сегодня!
