El ingenio y la destreza se puso de manifiesto por parte del equipo del Laboratorio de Agricultura de Precisión y Economías Verdes del Centro de Agricultura Tropical del IVIC – Mérida, con el proyecto “Diseño y construcción de un prototipo automatizado para la detección y posicionamiento preciso de semillas”.
Este prototipo fue diseñado por los estudiantes Miguel Godoy y Luis Bellandi, quienes cursan estudios, en la Escuela de Ingeniería Eléctrica de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Los Andes (ULA) y fueron supervisados por el doctor Carlos Leal del Centro de Agricultura Tropical y el ingeniero Dirxon Muñoz.
Proyecto que contó con el apoyo del doctor Gersón Mora, Jefe del Centro de Agricultura Tropical.
Detalló Leal que el proyecto se encuentra en una etapa inicial, y se busca demostrar la factibilidad de un sistema de análisis de imágenes en tiempo real.
Para ello, se utiliza el protocolo receptor/transmisor asíncrono universal (UART). Una vez establecida la comunicación con una cámara web, se procede al análisis de la imagen.
“El proceso incluye la segmentación de la imagen mediante un umbral de binarización utilizando el método Otsu. Este método determina un umbral óptimo basado en la máxima varianza entre el fondo y el objeto. Así, se logra la ubicación espacial precisa de la semilla en estudio y se obtiene su información geométrica.
Además, se determina el ángulo de inclinación del semieje mayor respecto a la horizontal de la cámara. Se corrige este ángulo con un error máximo permitido de ±2°. Luego, la semilla se toma por succión mediante un motor de vacío y se posiciona con un error máximo permitido de ±1 mm. El impacto principal de este primer prototipo, es demostrar la factibilidad de la metodología empleada y cumplir con éxito los objetivos planteados”.
Es importante señalar que estas innovaciones ayudan a reducir el desperdicio y minimizar el impacto ambiental, tomando en cuenta que la tecnología agrícola está en constante evolución, ofreciendo nuevas soluciones para enfrentar los desafíos actuales y futuros de la agricultura.
Este proyecto de innovación forma parte de las actividades de investigación y desarrollo del Laboratorio de Agricultura de Precisión y Economías Verdes, y está enmarcado dentro de las líneas de investigación en sistemas de automatización y control.
“El prototipo sienta las bases para la creación de una nueva versión, que pueda colocar múltiples semillas en una bandeja de germinación y se pueda desarrollar un sistema con dos movimientos (grados de libertad) que permita ubicar las semillas de manera precisa” dijo.
El especialista destacó que el uso del prototipo a corto plazo, está orientado al desarrollo de un sistema de automatización y control aplicados a sistemas agrícolas, lo que implica la implementación de técnicas de agricultura de precisión y la creación de sistemas de bajo costo; mientras que a mediano plazo, buscan desarrollar un sistema aplicable en campo que permita a los productores agrícolas optimizar su producción.
“La posición precisa de la semilla al momento de la siembra es un factor crucial para su germinación y desarrollo. Al lograr una germinación uniforme, es más probable que las semillas emerjan al mismo tiempo, lo que facilita el manejo del cultivo y garantiza un crecimiento homogéneo de las plántulas. Además, la posición de la semilla afecta su acceso a recursos como luz solar, nutrientes y agua, y previene daños físicos durante el proceso de germinación. Por lo tanto, es fundamental considerar cuidadosamente dónde y cómo se colocan las semillas, de allí que este prototipo a largo plazo puede contribuir significativamente al rendimiento de los cultivos, tomando en cuenta que se garantiza una mayor probabilidad de éxito en la germinación y el establecimiento de plantas saludables”.
Precisó Leal que el acceso de los productores a estas tecnologías se puede lograr a través del Centro Tecnológico del IVIC, es por ello que este proyecto tiene el potencial de impactar positivamente la agricultura al ofrecer soluciones más eficientes y precisas para la siembra y el desarrollo de las semillas.
Prototipo automatizado para la detección y posicionamiento preciso de semillas
Es importante señalar que la economía de la región se verá favorecida con este prototipo, considerando la destacada producción de cultivos hortícolas en los páramos andinos y beneficiando a pequeños, medianos y grandes productores en la automatización del proceso de la siembra, lo que permitirá optimizar los recursos limitados como mano de obra y tiempo, mejorar la productividad y calidad de los cultivos al evitar errores humanos en la colocación de las semillas.
Otra de las bondades que ofrece este prototipo es el fortalecimiento de la cadena de suministro y aumento en la competitividad en el mercado. La adopción de este prototipo podría contribuir a la sostenibilidad económica de la región, mejorando la viabilidad de las semillas y la calidad de los cultivos.
“Este sistema se desarrolla para satisfacer las necesidades de investigación y desarrollo que respalden a los productores venezolanos en la optimización de los procesos agrícolas. Su objetivo principal es incrementar la producción. Se trata de un sistema de desarrollo nacional, que tiene el potencial de popularizar la automatización y el control en los campos venezolanos mediante la creación de equipos de bajo costo. Al reducir el tiempo y la mano de obra requerida, se busca mejorar la eficiencia en la producción”.
Leal fue enfático al señalar que estos sistemas no están disponibles comercialmente, más bien “representan investigación de frontera”.