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我校蔡磊团队成功研发国产猪胴体智能加工生产线 实现进口设备自主替代

2025年05月28日 11:58  (点击次数:

近日,我校人工智能学院院长蔡磊教授团队传来重要突破:我国畜类肉品加工领域首台套国产猪胴体加工生产线正式落地。这项历时10余年联合攻关的科研成果,通过多模态尺度感知、柔顺随形调控高效分割、自适应柔性分装系统等核心技术创新,打破了我国猪胴体加工装备依赖进口的局面,为肉类加工产业提供了兼具高效性与适应性的创新方案。

国家统计局数据显示,我国2024年猪肉产量达5706万吨,占全球总产量的40%,预计2030年市场需求将增长50%以上。然而,猪胴体骨骼复杂、结缔组织韧性高、表面滑腻等生理特征,导致国内长期依赖人工与半机械化加工,面临“效率低、精度低、保鲜度低;损耗高、成本高、对外依存度高”的“三低三高”困境。国外智能化装备不仅价格昂贵,且不适配中国饮食习惯,难以满足国内畜类肉品加工需求。

在国家重点研发计划、河南省重大科技专项等支持下,蔡磊团队针对中国猪种特性,突破复杂多层次嵌套猪胴体机器人自主加工技术瓶颈,研制出具有完全自主知识产权的国产生产线。该装备价格仅为国外同类产品的1/12,实现了千万元级国产装备对亿元级进口装备的替代。团队核心创新成果体现在三大技术体系:其一,创立“庖丁慧脑”技术体系,开发猪胴体多源异构光感智联矩阵感知系统,每小时可完成1500次高精度感知,突破肌肉—骨骼—脂肪多层次嵌套结构的多模态数据融合难题,实现对猪胴体复杂特征的动态建模与在线自进化;其二,构建“庖丁慧刃”技术体系,研制刚柔耦合蛇形复合仿生剔骨装备,通过振动参数自优化技术,实现硬骨与软组织的精准分离,剔骨率、分割精度超越国外同类设备;其三,建立“庖丁慧手”技术体系,攻克猪胴体滑腻易形变与骨尖易穿刺的封装难题,通过“自适应包裹抗形变、多级耗能抗穿刺、真空零漏护肉质”的四维一体协同适配封装,大幅降低了封装破损率、真空泄漏率,同时延长了冷藏保鲜期。

该成果已获授权发明专利57件、实用新型专利12件、软件著作权3件,制定国家标准3项。团队发表学术论文48篇,出版学术专著2部,研制智能装备11台(套)。

随着智能装备的规模化应用,我国冷却分割肉加工产业正经历“智造革命”。蔡磊团队的突破不仅为万亿级生鲜食品产业注入创新动能,更以技术自主可控性保障了民生供应链安全,推动“中国智造”民生经济的深度融合,打造高质量发展新标杆。

(初审/胡泉灏 复审/贾普君 终审/翟居怀)