Sistema de visión artificial embarcado en un vehículo agrícola para la inspección en tiempo real de fruta mientras se recolecta

Abstract

Se ha diseñado un sistema de inspección de fruta en tiempo real basado en visión por computador optimizado para ser embarcado en un vehículo agrícola, que consta de una cámara, un sistema de iluminación basado en tecnología LED y un ordenador industrial. Todo el sistema está alimentado únicamente mediante paneles solares y se puede incorporar a un vehículo agrícola capaz de transportar la fruta a través de una zona de inspección. La alimentación de los LED en modo estroboscópico, la captura y análisis de las imágenes y la posterior separación de la fruta está sincronizada con el avance de la fruta mediante un codificador de pulsos incremental conectado al eje de la cinta transportadora. En este trabajo, el sistema se ha probado inspeccionando naranjas sobre una plataforma móvil de asistencia a la recolección de cítricos con capacidad para individualizar la fruta, transportarla haciéndola rotar mientras atraviesa la zona de inspección y separarla en categorías de calidad en función de su color, tamaño y defectos. Se ha diseñado un algoritmo de segmentación de imágenes para detectar los defectos más comunes de la piel de los cítricos, el tamaño y el color a partir de varias vistas de la fruta adquiridas mientras ésta avanza por la zona de inspección. Finalmente, el sistema de visión se comunica con el control de la máquina para separar la fruta por su salida correspondiente. Los resultados preliminares son prometedores y demuestran el potencial de estos sistemas para realizar una preselección de la fruta mientras se recolecta y detectar aquellas que no tienen calidad suficiente para su comercialización en fresco.