Modeling the shape of materials and food products on the example of peanut fruit (Arachis Hypogaea l.)®

The article presents two methods for acquiring information about the geometric parameters of peanut fruit. The first method involved direct measurements with the use of a caliper and geometric models (1D method). In the second method, peanuts were scanned to produce a 3D numerical model (3D method). The aim of the study was to compare the accuracy of both methods in determining the surface area and volume of peanut fruit. The comparison of two methods for determining the geometric parameters of peanuts revealed that the 3D method produced more reliable results. In the 1D method, the surface area of peanuts can be determined with the use of a sphere (M1), a model composed of a semi-spheroid and a cylinder (M6), or a model composed of a semi-ellipsoid and an elliptic cylinder (M7). A spheroid (M4) and an ellipsoid (M5) can be applied to determine the volume of peanuts in the 1D method. The relative error was below 5% when the above models were applied to measure the surface area and volume of peanuts.

W artykule omówiono dwie metody pozyskiwania informacji o geometrycznych parametrach owoców orzechy podziemnej. Pierwsza to metoda pomiaru bezpośredniego, wykonana za pomocą suwmiarki i modeli geometrycznych (metoda 1D). Druga to metoda pomiaru przestrzennego modelu numerycznego otrzymanego za pomocą skanowania 3D (metoda 3D). Celem pracy była ocena wyżej wymienionych metod pomiarowych w zakresie dokładności wyznaczania pola powierzchni i objętości owoców orzechy podziemnej. Z przeprowadzonych badań na owocach orzechy podziemnej wynika, że spośród zastosowanych dwóch metod wyznaczenia parametrów geometrycznych owoców najlepsze efekty uzyskano przy metodzie 3D. Do wyznaczenia pola powierzchni owoców orzechy podziemnej metodą 1D można zastosować kulę (M1), model składający się z połowy elipsoidy obrotowej i walca (M6), model składający się z połowy elipsoidy i walca eliptycznego (M7). Wyznaczając objętość owoców orzechy podziemnej metodą 1D można wykorzystać elipsoidę obrotową (M4) i elipsoidę (M5). Wykorzystując wymienione modele do wyznaczania pola powierzchni i objętości owoców popełnia się błąd względny pomiaru mniejszy od 5%.