Desarrollo de un sistema de visión artificial para la búsqueda de raíz en máquina recolectora de ajos

Abstract

[ES] La inversión internacional en el desarrollo de proyectos que permitan mejoras en el rendimiento de procesos agrarios ha aumentado considerablemente en la última déca- da. A raíz de esto, el uso de nuevas tecnologías en el sector agrícola, como por ejemplo técnicas de visión por computador, inteligencia artificial o el control a distancia por reali- dad virtual, están cada día más cerca de convertirse en algo habitual. Este concepto de automatización comienza a ser una realidad, la cual avanza en labores agrarias como la cosecha, la siembra o el procesado de verduras y frutas. El trabajo que se presenta a continuación tiene como objetivo la aplicación de técnicas de visión por computador y análisis de imagen digital en el proceso de cosecha de las plantas de ajo. La resolución de este objetivo permite abaratar costes en la producción, añadiendo la fase de eliminación de raíces de la planta en las cosechadoras automáticas mediante la adición de un sistema informático, y suprimiendo la necesidad de utilizar máquinas industriales no automáticas específicas para este propósito en el almacén, con el consiguiente ahorro en el transporte de raíces y tierra que finalmente desecha. Gracias a los resultados obtenidos en este trabajo se ha podido comprobar que es posi- ble la adecuación mediante técnicas informáticas de diferentes máquinas agrícolas con el objetivo de automatizar la producción y manipulación de verduras y frutas. Asimismo también han reafirmado la teoría de que el uso de técnicas de visión por computador en el sector agrario puede facilitar y mejorar diferentes fases de la producción.

[EN] International investment in the development of projects that allow improvements in the performance of agricultural processes has increased considerably in the last decade. As a result, the use of new technologies in the agricultural sector, such as computer vision techniques, artificial intelligence or remote control by virtual reality, are coming closer every day to becoming commonplace. This concept of automation begins to be a reality, which advances in agricultural tasks such as harvesting, sowing or processing of vegeta- bles and fruits. The work presented below is aimed at the application of computer vision techniques and digital image analysis in the harvesting process of garlic plants. The resolution of this objective allows to lower costs in the production, adding the phase of the elimination of roots of the plant in the automatic harvesters through the addition of a computer system, and eliminating the need to use specific non-automatic industrial machines for this pur- pose in the warehouse, with the consequent saving in the transport of roots and soil that is finally discarded. Thanks to the results obtained in this work, it has been possible to verify that it is possible to adapt different agricultural machines through computer tech- niques with the aim of automating the production and manipulation of vegetables and fruits. They have also reaffirmed the theory that the use of computer vision techniques in the agricultural sector can facilitate and improve different phases of production.

[CA] La inversió internacional en el desenvolupament de projectes que permetin millores en el rendiment de processos agraris ha augmentat considerablement en l’última dècada. Arran d’això, l’ús de noves tecnologies en el sector agrícola, com ara tècniques de visió per computador, intel·ligència artificial o el control a distància per realitat virtual, estan cada dia més a prop de convertir-se en una cosa habitual. Aquest concepte d’automatització comença a ser una realitat, la qual avança en tasques agràries com la collita, la sembra o el processat de verdures i fruites. El treball que es presenta a continuació té com a objectiu l’aplicació de tècniques de visió per computador i anàlisi d’imatge digital en el procés de collita de les plantes d’all. La resolució d’aquest objectiu permet abaratir costos en la producció, afegint la fase d’eliminació d’arrels de la planta a les recol·lectores automàtiques mitjançant l’addició d’un sistema informàtic, i suprimint la necessitat d’utilitzar màquines industrials no automàtiques específiques per a aquest propòsit en el magatzem, amb el consegüent estalvi en el transport d’arrels i terra que finalment rebutja. Gràcies als resultats obtinguts en aquest treball s’ha pogut comprovar que és possible l’adequació mitjançant tècniques informàtiques de diferents màquines agrícoles amb l’objectiu d’automatitzar la producció i manipulació de verdures i fruites. Així mateix també han reafirmat la teoria de que l’ús de tècniques de visió per computador en el sector agrari pot facilitar i millorar diferents fases de la producció.