基于5G的水果成熟判断及采收系统
随着我国社会经济的快速发展以及人民消费水平的迅速提高，消费者对水果的需求量和品质都提出了更高的要求。据相关数据显示，我国水果采摘的平均损耗率已高达20%，而水果采摘过程中造成的经济损失超过1000亿元/a。发达国家的水果损耗率却普遍低于5%，甚至有些国家的损耗率仅有1%～2%。原因之一便是水果的成熟期不一致，导致果农在采摘时容易误判进而导致误采。误采摘影响鲜食水果的品质，也不利于水果的存储。因此，根据水果的成熟度加以区分可以降低误采摘几率。在水果包装、存储、运输及后加工过程中，根据成熟度加以筛选和区分，有利于提高水果的品质和等级。水果成熟度检测技术在缩小果农直接经济损失的同时，亦协助果农对水果进行一次分揀，增加果农的经济效益，提高果园生产效率，激发果农的生产积极性，并且为水果后加工提供参考依据，对拉动我国水果业及相关产业的稳定、持续、繁荣发展有重要意义。
水果甜不甜主要依赖于是否成熟，表现在外观及内在品质的不同，以往依靠人眼判断很容易造成成熟度差异过大，导致在存储及运输过程中产生腐败、过成熟等损耗，而通过人工智能的方式则能够大大提高成熟度的精确判断，从而降低因为成熟度不一造成的损耗，提高销售品质，使得每一个水果都是甜的。
- 从人们感知的层面如何判断水果成熟：
外观形态
随着成熟度增加，会有其固有的色香味
硬度
一般成熟度越高，果胶含量越低，硬度越小
化学成分：糖酸比，可溶性固形物，维生素C，淀粉含量等等
另外成熟度还和采后用途有关
鲜食要选择果实尽可能成熟
贮运加工则充分长大就行
若需要长途运输等
跃变型果实在跃变前期才收，
非跃变在充分成熟后采收
这些都算某种意义上的“成熟”
根据这个需求可以设计一套系统来进行水果成熟的判断然后采用机械手进行采收，受限于目前前端成本和计算能力的限制，将前端采集的图形图形回传到云平台，然后由云平台进行深度学习及算法模型来识别并量化水果的成熟度，然后向前端下达指令进行采收或者放弃采收。借助5G高带宽、低延时的网络特性使得在田间地头就可以随时把前端采集的图形图像以及视频回传。
这是一个学习树莓派开发的试验，按照这个工作模式一步步搭建一套和树莓派交互的系统出来，需要准备的材料有：
- 树莓派 4B (2G 或者4G内存版本，客户端开发工作主要在树莓派下直接开发）
- CSI摄像头
- 步进电机（模拟抓手）
- 公有云（因为我是TVP所以我就直接使用腾讯云来进行云产品的使用）
接下来我将按照环境准备，开发选型、云产品使用。