Así funciona el sistema para identificar aguacates maduros antes de la cosecha

El de aguacate es uno de los cultivos más rentables. Bien lo saben en las costas granadina y malagueña, donde este fruto de origen tropical se ha convertido en uno de los principales activos de su agricultura. Sin embargo, un factor fundamental para obtener un rendimiento óptimo radica en el punto de maduración del fruto y en cortarlo del árbol en el momento adecuado, algo a lo que ayuda un sistema basado en luces infrarrojas, que identifica los aguacates que están listos para su recolección.

Captura de imágenes de aguacates en el sistema de adquisición multiespectral.

El estudiante de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), Víctor Alejandro Patiño Martínez, ha creado un sistema de imágenes que permite determinar si el fruto está maduro. El investigador Patiño explica que “un aspecto fundamental en la producción de este fruto es determinar su grado de madurez antes de la cosecha. El fruto del aguacate está compuesto principalmente por agua, y entre el 10 y 30 % conforman la parte seca del aguacate, es decir la pulpa y la semilla”. “Por ejemplo, si un aguacate pesa 100 gramos, la materia seca sería entre 20 y 30 gramos; medirla de forma física es un proceso lento y puede causar grandes pérdidas, lo que subraya la importancia de encontrar métodos más eficientes para evaluar la madurez del aguacate antes de la cosecha”.

Cómo funciona el sistema para identificar aguacates maduros antes de cosecharlos

El sistema para identificar aguacates maduros antes de cosecharlos funciona con imágenes multiespectrales, es decir que capturan datos en varias longitudes de onda del espectro electromagnético, más allá de la luz visible, lo que permite obtener información detallada sobre los estados del aguacate que no son visibles a simple vista, mediante diodos emisores de luz (LED).

Para el estudio, el sistema de imágenes multiespectrales se desarrolló a través de 3 etapas principales. En la primera se diseñó y construyó la parte mecánica del sistema, que proporciona la estructura y el soporte necesarios para los LED y sensores, asegurando la correcta disposición y estabilidad de los componentes durante la captura de imágenes de los aguacates.

En la segunda etapa se desarrolló el hardware electrónico, que incluye la selección y el montaje de los LED para iluminar los aguacates, y los sensores necesarios para capturar imágenes en diferentes espectros.

Y en la tercera etapa se implementó un programa integrado que controla el funcionamiento del equipo gestionando la activación de los LED y el procesamiento de las imágenes capturadas para garantizar que los datos sean procesados correcta y eficientemente. Juntos, estos componentes permiten evaluar con alta precisión la materia seca del aguacate.

Para lograrlo fue necesario reducir la luz interior de la estructura multiespectral para que no alterara los resultados visualizados con las luces LED. La superficie negra permitió mantener la intensidad de luz reflejada por debajo del 10 %, y el hardware que controla la luz con señales especiales funcionó bien, sin necesidad de resistencias adicionales. Las pruebas confirmaron que el sistema puede detectar cómo cambian los colores y el estado de maduración de los aguacates usando imágenes multiespectrales.

Esquema del sistema empleado para determinar la madurez de los aguacates.

Qué otros usos puede tener el sistema para determinar la madurez de los frutos

El sistema se podría adaptar para analizar otras características en productos agrícolas como granos de café y frutas cítricas. Se recomienda probar diferentes cámaras y longitudes de onda, como el infrarrojo lejano, y desarrollar una interfaz de programación de aplicaciones (API), que permite la comunicación de diferentes aplicaciones entre sí”, sugiere el investigador.