30 tháng 7, 2025
Tìm hiểu cách sản xuất trà với sự hỗ trợ của các công nghệ như Vision AI để tăng tốc độ, tính nhất quán và tự động hóa trong việc hái, phân loại và đóng gói lá trà.
Đối với nhiều người trong chúng ta, trà không chỉ là một thức uống thú vị. Nó là một nghi thức hàng ngày, một nguồn an ủi và một người bạn đồng hành thầm lặng trong thói quen của chúng ta. Tại Ultralytics, chúng tôi cũng yêu thích trà, đặc biệt là món matcha latte được đánh bông hoàn hảo.
Nhưng, chúng ta có thường nghĩ về cách trà được sản xuất và thực sự đến được từ những cánh đồng đến tách trà như thế nào không? Đằng sau mỗi ngụm trà là một quy trình phức tạp đáng ngạc nhiên, bao gồm việc thu hoạch tỉ mỉ, phân loại cẩn thận và đóng gói chính xác.
Mặc dù trà được ưa chuộng trên toàn cầu, ngành công nghiệp trà vẫn phụ thuộc nhiều vào các quy trình sản xuất thủ công. Từ hái và phân loại đến phân loại và đóng gói, nhiều bước quan trọng được thực hiện bằng tay. Điều này dẫn đến sản xuất chậm hơn và đôi khi chất lượng không nhất quán.
Các nhà sản xuất trà đang bắt đầu chuyển sang công nghệ để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng và cải thiện hiệu quả. Với sự trợ giúp của AI và thị giác máy tính, công nghệ cho phép máy móc diễn giải và phân tích thông tin trực quan, nhiều bước thủ công trong sản xuất trà hiện có thể được tự động hóa.
Ví dụ: các mô hình thị giác máy tính như Ultralytics YOLO11, hỗ trợ các tác vụ như phát hiện đối tượng, phân loại hình ảnh và phân đoạn thể hiện, có thể được sử dụng để xác định và phân loại lá trà, phát hiện các khuyết tật và theo dõi chất lượng trong thời gian thực. Các khả năng này có thể can thiệp và hợp lý hóa các hoạt động, giảm lỗi do con người và duy trì các tiêu chuẩn sản phẩm nhất quán từ nông trại đến nhà máy.
Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét kỹ hơn về cách sản xuất trà, tại sao một số phương pháp truyền thống có thể không hiệu quả và cách thị giác máy tính đang giúp mang lại tốc độ, độ chính xác và sự đổi mới mới cho cách sản xuất trà. Hãy cùng bắt đầu!
Trước khi chúng ta đi sâu vào cách pha trà, hãy xem nhanh lịch sử của việc nó trở nên phổ biến như thế nào.
Trà đã được thưởng thức hàng ngàn năm. Câu chuyện của nó bắt đầu ở Trung Quốc cổ đại, nơi theo truyền thuyết, Hoàng đế Thần Nông vô tình phát hiện ra nó khi lá trà rơi vào nước sôi của ông. Mọi người nhanh chóng nhận ra rằng thức uống này không chỉ sảng khoái mà còn mang lại lợi ích cho sức khỏe. Theo thời gian, trà trở thành một phần trung tâm của văn hóa và cuộc sống hàng ngày của Trung Quốc.
Từ Trung Quốc, trà lan sang các nước láng giềng như Nhật Bản và Hàn Quốc. Mỗi khu vực phát triển các phong tục và nghi lễ độc đáo riêng xung quanh trà, biến nó thành một thứ gì đó hơn cả một thức uống.
Vào những năm 1600, trà du nhập vào châu Âu thông qua các tuyến đường thương mại và nhanh chóng trở nên phổ biến, đặc biệt là ở Anh. Khi uống trà trở thành một thói quen hàng ngày ở đó, người Anh đã thành lập các đồn điền trà lớn ở Ấn Độ và Sri Lanka để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng. Điều này đã giúp trà trở nên giá cả phải chăng và dễ tiếp cận hơn trên toàn thế giới.
Ngày nay, ngành công nghiệp trà tiếp tục phát triển mạnh mẽ, với giá trị thị trường trà toàn cầu dự kiến đạt khoảng 75,5 tỷ đô la vào năm 2029. Trà được hàng tỷ người trên toàn thế giới yêu thích và vẫn ăn sâu vào các truyền thống văn hóa và thói quen hàng ngày của nhiều cộng đồng.
Trà được làm từ lá của một loại cây gọi là Camellia sinensis. Cho dù bạn đang uống trà đen, trà xanh, trà ô long hay trà trắng, tất cả đều đến từ cùng một loại cây. Sự khác biệt chính giữa các loại này là cách lá được chế biến sau khi chúng được hái. Các yếu tố như thời gian lá tiếp xúc với không khí, cách chúng được sấy khô và liệu chúng được hấp hay cuộn đều ảnh hưởng đến hương vị và kiểu dáng của trà.
Quy trình sản xuất trà bắt đầu bằng việc hái những búp trà non tươi. Sau khi thu hoạch, lá trà được để héo. Bước này làm giảm độ ẩm và giúp dễ dàng xử lý hơn.
Giai đoạn tiếp theo là cán, nhẹ nhàng xoắn và làm vỡ lá, giải phóng các enzym tự nhiên phân hủy lá. Điều này dẫn đến quá trình oxy hóa trà. Khi tiếp xúc với không khí, lá sẫm màu và phát triển hương vị của chúng.
Trà đen được oxy hóa hoàn toàn, mang lại hương vị đậm đà và màu sắc đậm. Trà xanh và trà trắng trải qua quá trình oxy hóa tối thiểu hoặc không có, điều này cho phép chúng giữ được màu sắc nhẹ hơn và tinh tế hơn. Sau quá trình oxy hóa trà, lá được sấy khô, phân loại và đóng gói.
Ngay cả ngày nay, sản xuất trà vẫn phụ thuộc nhiều vào lao động thủ công. Các công việc như hái, phân loại và đóng gói vẫn được thực hiện bằng tay ở nhiều nơi trong ngành. Mặc dù những phương pháp truyền thống này đã được sử dụng qua nhiều thế hệ, nhưng chúng có thể làm chậm quy trình làm việc và tạo cơ hội cho sai sót của con người.
Dưới đây là một số thách thức phổ biến mà các nhà sản xuất trà phải đối mặt:
Ở mọi giai đoạn của quy trình sản xuất trà, việc kiểm tra chất lượng của lá là rất cần thiết. Những kiểm tra này thường được thực hiện thủ công, có thể tốn thời gian và đôi khi không nhất quán.
Sự khác biệt nhỏ về kích thước, hình dạng hoặc màu sắc của lá trà có thể ảnh hưởng đến hương vị và chất lượng tổng thể. Khi làm việc với số lượng lớn trà, việc duy trì chất lượng nhất quán trên mọi lô trở thành một thách thức thực sự. Điều này làm tăng thêm sự phức tạp cho quy trình và có thể dẫn đến chậm trễ hoặc sai sót.
Thị giác máy tính là một giải pháp đáng tin cậy cho những vấn đề này. Nó cho phép máy móc kiểm tra và phân tích lá trà một cách nhanh chóng và chính xác.
Ví dụ: các mô hình thị giác máy tính (computer vision models) như YOLO11 có thể được huấn luyện để kiểm tra lá trà để phân loại và sắp xếp. Điều này giữ cho chất lượng ổn định giữa các lô khác nhau. Tương tự, các máy được tích hợp với YOLO11 có thể phát hiện và loại bỏ các lá có hại, bụi bẩn hoặc các chất gây ô nhiễm khác có thể làm ảnh hưởng đến chất lượng của trà.
Bây giờ chúng ta đã hiểu rõ hơn về cách thị giác máy tính được sử dụng trong sản xuất trà, hãy cùng khám phá một số ứng dụng thực tế, nơi nó tạo ra sự khác biệt trong ngành công nghiệp trà.
Tại Hàng Châu, Trung Quốc, nơi trồng loại trà Tây Hồ Long Tỉnh nổi tiếng, sự đổi mới tiên tiến đang tái tạo lại nghề trồng trà truyền thống. Trong mùa thu hoạch bận rộn, nông dân đang sử dụng các công cụ tiên tiến như máy bay không người lái, chó robot và bộ xương ngoài có thể đeo được để làm cho công việc của họ hiệu quả hơn và ít đòi hỏi thể chất hơn.
Một trong những công nghệ có tác động lớn nhất đang được sử dụng là thị giác máy tính. Máy bay không người lái được trang bị hệ thống thị giác bay trên các cánh đồng trà để theo dõi sức khỏe của cây và xác định những khu vực nào đã sẵn sàng cho thu hoạch. Thay vì đi bộ qua toàn bộ đồn điền, nông dân giờ đây có thể có được cái nhìn nhanh chóng, chi tiết về tình trạng cây trồng từ trên cao, tiết kiệm thời gian và cải thiện độ chính xác.
Trong khi đó, trên thực địa, những chú chó robot có gắn camera sử dụng thị giác máy tính để di chuyển trên những con đường dốc, hẹp trong khi mang những búp trà mới hái. Điều này giúp giảm gánh nặng thể chất cho người lao động và đẩy nhanh quá trình vận chuyển đến các trạm chế biến. Nông dân cũng đang mặc bộ xương trợ lực robot được hiệu chỉnh để hỗ trợ chân và các cử động của họ, giúp họ dễ dàng mang vác các vật nặng như phân bón hoặc lá đã thu hoạch lên địa hình khó khăn.
Tương tự, ở các đồn điền chè khác trên khắp Trung Quốc, máy bay không người lái đang được sử dụng để phun thuốc trừ sâu, một công việc trước đây được thực hiện bằng tay. Với sự trợ giúp của thị giác máy tính và GPS, những máy bay không người lái này có thể xác định chính xác các khu vực mục tiêu, tránh chướng ngại vật và chỉ phun thuốc trừ sâu ở những nơi cần thiết. Điều này làm cho quá trình nhanh hơn, an toàn hơn cho công nhân và hiệu quả hơn, đặc biệt là ở những khu vực khó tiếp cận hoặc có địa hình không bằng phẳng.
Trong các nhà máy chế biến trà, máy phân loại hiện nay đang được tích hợp với hệ thống thị giác máy tính. Các máy này sử dụng camera độ phân giải cao và kỹ thuật xử lý ảnh để kiểm tra lá trà khi chúng di chuyển dọc theo dây chuyền sản xuất. Một kỹ thuật quan trọng được sử dụng trong quy trình này là phân vùng thể hiện (instance segmentation), kỹ thuật này xác định từng lá trà riêng lẻ trong ảnh và vẽ một đường viền rõ ràng xung quanh nó, ngay cả khi nhiều lá chạm hoặc chồng lên nhau.
Dựa trên các đặc điểm như hình dạng, kích thước, màu sắc và kết cấu, hệ thống phân loại lá thành các loại khác nhau. Lá chất lượng tốt được tách khỏi những lá bị vỡ, đổi màu hoặc quá nhỏ. Các vật liệu lạ, chẳng hạn như cành hoặc mảnh vụn, cũng được xác định và loại bỏ. Cách tiếp cận này mang lại sự nhất quán cao hơn cho quá trình phân loại, giảm thiểu lỗi do con người và hỗ trợ các tiêu chuẩn cao hơn trong sản xuất trà quy mô lớn.
Dưới đây là một số lợi ích của việc tích hợp thị giác máy tính vào quy trình sản xuất trà:
Mặt khác, đây là một số thách thức khi ứng dụng thị giác máy tính vào sản xuất trà:
Thị giác máy tính đang thay đổi cách sản xuất trà. Nó hỗ trợ các công việc như phân loại lá, kiểm tra vật thể lạ và kiểm tra bao bì. Các công cụ này cải thiện tốc độ và độ chính xác của quá trình chế biến trà đồng thời giảm lỗi do con người gây ra.
Từ đồng ruộng đến nhà máy, thị giác máy tính cho phép phun thuốc an toàn hơn, lập kế hoạch thu hoạch hiệu quả hơn và tạo ra các sản phẩm cuối cùng sạch hơn. Khi nhu cầu về trà tiếp tục tăng, những công nghệ này cung cấp một phương pháp thông minh hơn và nhất quán hơn để sản xuất trà chất lượng cao ở quy mô lớn.
Tham gia cộng đồng và kho lưu trữ GitHub của chúng tôi để tìm hiểu thêm về thị giác máy tính. Truy cập các trang giải pháp của chúng tôi để khám phá thêm các ứng dụng của thị giác máy tính trong xe tự lái và AI trong logistics. Xem các tùy chọn cấp phép của chúng tôi và bắt đầu với thị giác máy tính ngay hôm nay!
