Avocadotester

Für Basteleien, Messgeräte und physikalische Experimente.

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Lightsource
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Avocadotester

Beitrag von Lightsource »

https://www.youtube.com/watch?v=PDdV5gqp9m8

Ich hatte mir heute Gedanken über die Möglichkeiten gemacht, eine Avocado auf ihren Reifegrad hin zu testen.
Hierbei bin ich dann auch auf jenes Gerät gestoßen. Das soll wohl mit Lasertechnik und Vibration arbeiten.
Nach den Preisen habe ich jetzt noch nicht geschaut, aber nur um Avocados für den Hausgebrauch zu testen, wird es sich nicht lohnen.
Beispielsweise brauche ich keinen Speicher für verschiedene Chargen. :hihi:

Meine ursprüngliche Idee ging ja auch in eine ähnliche Richtung, ich dachte, ich bringe die Avocado-Beere
in akustische Schwingung, und messe das Dämpfungsverhalten, oder die Eindringtiefe.

Hat jemand mit ähnlichen Messungen Erfahrungen, beispielsweise Ultraschalltiefenmessung etc. ?
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VDX
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Re: Avocadotester

Beitrag von VDX »

... mit etwas Erfahrung kannst du die in die Hand nehmen und anhand des Gewichts, und "vorsichtigem" Drücken mitm Daumen (ohne daß das eindrückt) relativ einfach feststellen.

Ansonsten - obwohl die Schale für uns ziemlich "undurchsichtig" ausschaut, kannst du die z.B. mit einer NIR-LED oder -Laserdiode anleuchten und mit einem zur Lichtquelle hin abgedeckten Lichtsensor schauen, was da durch- und zurückkommt.

Für einen Ultraschall-Sensor müßtest du den Sender und Empfänger ziemlich stark aufpressen und/oder ein "hartes" Gel zur Schalleitung verwenden, was beides mit Avocados im Laden nicht so gerne gesehen wird, weil es die Schale entweder leicht eindrückt oder kontaminiert.

Ich kann mir vortsellen, daß ein "Geruchssensor" am Stiel-Ansatz noch eine Idee wäre ...

Viktor
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Norbi
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Re: Avocadotester

Beitrag von Norbi »

Hm mit einem Infrarotspektrometer kann man wohl wirklich den Reifegrad bestimmen.

https://www.sciencedirect.com/science/a ... 3815303721



Infrarot taugt auch zur Detektierung von Druckstellen bei Äpfeln.
thumbnail_1383140_746x466.jpg
thumbnail_1383140_746x466.jpg (16.57 KiB) 11856 mal betrachtet

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Lightsource
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Re: Avocadotester

Beitrag von Lightsource »

Das mit dem Drucktest von Hand ist so eine Sache. Alle, die vor dir im Laden waren, haben schon (vielleicht mit aller Kraft) gedrückt
und inzwischen ist die Avocado weich gedrückt.
Mit Schall müsste man mal schauen, ob Ultraschall überhaupt die richtige Frequenz ist.
Bei dem Video hört man da ja ein Klacken. Möglicherweise braucht man auch nur einen starken Impuls.
Dann könnte man das Echo und Nachhall analysieren, um Unterschiede festzustellen.
NIR? Mal sehen. Ein ganzes Spektrum aufzunehmen ist aber ein etwas zu großer Aufwand
Schön wäre es eine Methode zu finden, die jeder mit seinem Handy (und Zusatzgerät)
bewerkstelligen könnte.
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VDX
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Re: Avocadotester

Beitrag von VDX »

... im NIR-Kamera-Bereich gibt es einiges mit 850nm-LED's - hab' da einiges mit Stereo-Kameras und 850nm-Berluchtung gemacht.

Mit NIR-Laserdioden hat's deutlich mehr Leistung als mit LED's, entsprechend gefährlicher ist das auch - selbst aufgeweitet ist z.B. eine 9Watt@975nm-Laserdiode noch zu stark ... und die habe ich in der kleinen Größe bis 30Watt ... und bei den "großen" bis 270Watt @975nm ...

Viktor
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Re: Avocadotester

Beitrag von Lightsource »

Selbst Handykameras gehen ja etwas in den IR Breich.
https://www.elektronikpraxis.de/infraro ... 56b88c6b1/

Denkst du eher an Reflexion oder Durchleuchtung?

Mit einer starken IR-LED im Supermarkt hantieren, ist vielleicht nicht so ideal.
Zuhause in einem geschlossenen Block könnte ich mir das schon vorstellen.

Auf der Arbeit habe ich mit Ramanspektroskopie gearbeitet. Allerdings mit einem Mikroskop.
Wie das auf einer größeren Oberfläche einer Avocado aussehen würde, wäre natürlich auch spannend.

Man weiß halt nicht, welche Methoden diese Profis (die diese Geräte für Avocados entwickelt haben) alles ausprobiert haben.
und warum sie gerade bei der Vibrationsmessung hängen blieben. Raman ist halt teuer, weil man eine Spektrum auswerten muss.
Bei NIR wird es auch kaum anders sein. Falls es eine spezielle Wellenlänge gäbe, die ausschlaggebend ist, könnte man
mit billigeren Filtern arbeiten.

Gerade fällt mir noch etwas ein. Man soll die Avocado zu Äpfeln legen, damit sie den Reifeprozess fördernden Ethen
ausgesetzt werden. Vielleicht wäre das ja auch ein Ansatz. Die Frage wäre dann, ob Avocados im unreifen Zustand
mehr Ethen aufnehmen als im reifen.
Laut:
https://www.dgzfp.de/Portals/24/IZ/PDF/ ... 145412-750
scheint die Ethen-Theorie nicht so eindeutig zu sein.

Hier hätte ich mal ein Spektrogramm gefunden, bei 950nm scheint ein schöner IR-Peak zu liegen.
https://www.researchgate.net/figure/bra ... _305211637
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VDX
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Re: Avocadotester

Beitrag von VDX »

... bei meinen Stereo-Kameras hatte ich das zuerst mit der LeapMotion ausprobiert - da sind zwei (glaube 3, weil ich 3 rote Kristalle schwach rot leuchten sehen kann) 1Watt@850LED's drin ... mit den eigenen Stereo-Kameras für ein "Mücken-Abschuß"-Projekt§habe ich dann 3Watt-LED's eingesetzt weil ich das weiter, bis knapp 1m tief, ausleuchten wollte.

Hier eins der Testviedeos mit der LeapMotion - im Anfang habe ich die beiden Kamera-Bilder mit eingeblendet:

https://www.youtube.com/watch?v=1PopB-A-SuU

Viktor
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Death
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Re: Avocadotester

Beitrag von Death »

Was ist denn mit dem Klangverhalten selber, wenn man da drauf klopft z.B. mit einem Musikinstrumentenklöppel und das aufnimt.

koscht fast nix und preiswert isses auch :mrgreen:

Und so kann man dann die Aufnahmespektren aufnehmen und sortieren am rechner. Nach und nach hat man dann Messreihen und wenn man das lange genug macht, hört man schon selber am Klang ob gut oder nicht :awesome:

:hehe:
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Re: Avocadotester

Beitrag von VDX »

... hatte ja schon geschrieben - für einen "geübten" reicht es, die Avokado in die Hand zu nehmen - der erkennt am Gewicht und "Elastizität" der Haut, ob sie schon reif ist.

Für einen mechanischen Klang-Test ist die Schale aber nur bedingt geeignet - der Übergang der Avokado von "noch zu hart" bis "schon zu matschig" ist nicht so eindeutig festzustellen, da die Frucht in der Schicht direkt unter der Haut und tiefer drin sich wie unterschiedliche "Dämpfer" verhalten ... da eher mit Ultraschall dran und durch den Kern hindurch das Spektrum aufnehmen und analysieren - ist aber etwas zu aufwändig für ein Handgerät im Laden :roll:

Viktor
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Re: Avocadotester

Beitrag von Lightsource »

Heute Morgen mit einem Kochlöffel auf eine reife Avocado geklöpfelt. Viel zu starke Dämpfung.
Muss das gleiche mal mit einer unreifen probieren.

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Re: Avocadotester

Beitrag von Lightsource »

VDX hat geschrieben: Sa 24. Jun 2023, 20:16 Mit NIR-Laserdioden hat's deutlich mehr Leistung als mit LED's, entsprechend gefährlicher ist das auch - selbst aufgeweitet ist z.B. eine 9Watt@975nm-Laserdiode noch zu stark ... und die habe ich in der kleinen Größe bis 30Watt ... und bei den "großen" bis 270Watt @975nm ...

Viktor
Die Preise sind aber auch ganz schön happig. Ein paar Watt IR-LED kann man sich als Privatperson kaum leisten. Und eine ganze Matrix mit kleineren zusammenlöten habe ich auch keine große Lust.
Warum ist das Zeug eigentlich so teuer, wird das handgefeilt?
https://de.farnell.com/ams-osram-group/ ... /3479200RL
Da muss man z.B. auch 10 Stück nehmen.

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Re: Avocadotester

Beitrag von Lightsource »

Ich habe meinen Spektrometer nun so weit zusammen, dass ich Aufnahmen machen kann.
Zur Kalibrierung habe ich zwei Laserdioden verwendet. Eine rote 650nm und eine grüne mit 532nm
Vor den Spalt habe ich ein Teflon-(Dicht) band gehängt. Das dürfte einigermaßen neutral sein.
Auf das Teflonband habe ich dann die Laserdioden gerichtet. Das Teflonband dient zur Abschwächung der
Laserleistung und zur Mischung beider Farben. Ich finde das Ergebnis sieht nicht schlecht aus.
Auf der halben Höhe des rote-Laser-Peaks habe ich eine Breite von ca. 3nm.
Die gesamte Messbreite deckt etwa 440nm ab. Das reicht für VIS.
Bei der Optik bin ich mir noch nicht sicher, ob ich diese überhaupt verwenden sollte.
Ich verwende zwei Kameraobjektive. Ich denke, die sind doch normalerweise zwar für VIS
optimiert, aber wenn ich eventuell in NIR oder UV vordringen wollte, müsste ich vielleicht
doch Spiegel nehmen. Mal sehen.

Die Steuersoftware läuft auf einem Teensy, der den Chip ausliest.
Das Gitter steuere ich mit einem Schrittmotor, ebenso den Fokus.
Die Auswertung nehme ich am PC mit einem VB Programm vor.
Den Aufbau habe ich mit MakerBeam und 3D Druckteilen gemacht.
Vielleicht kommt irgendwann noch ein Foto.

Falls ich es wirklich schaffe eine Art Raman-Spektrometer daraus zu basteln, werde ich wohl
spezielle Laserfilter brauchen, um die extrem starken Einstreuungen der Laserstrahlung auf den Chip zu verhindern.

Ich nehme an, eine Laserschutzbrille wird dafür nicht geeignet sein?


Anbei mal zwei Screenshots. Das eine zeigt die LASER-Messung, das andere die Aufnahme einer dieser ekeligen Energiesparlampen.
Dateianhänge
Rot_Gruen_Auswertung.png
FluoreszenzLampe.PNG
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