AGRO20 ISRAEL: Un sistema de inspección automatizado clasifica los dátiles de forma óptica

Como ocurre con todas las frutas, la calidad y el precio de los dátiles vienen determinados por ciertas características como el tamaño, el peso, el color y los daños externos e internos. Junto con el tamaño y el peso, las características del color y la apariencia desempeñan un papel importante para la comercialización. No es inusual que la piel se separe de la pulpa de la fruta y, dependiendo de la humedad en combinación con el contenido de azúcar, se formen ampollas en la superficie del dátil. Estas ampollas afectan no solo al sabor, sino que, por razones estéticas, el valor del dátil puede verse mermado.

Los fabricantes de maquinaria israelíes, Com-N-Sense y Lugo Engineering, han desarrollado de forma conjunta un sistema automatizado de inspección y clasificación de dátiles que examina ópticamente cada pieza de fruta y las clasifica por categorías.

El primer desafío antes de la inspección: introducción de la fruta en el sistema
“No es fácil trabajar con los dátiles", dice Lirian Shahar, director general de Com-N-Sense. “En comparación con otras frutas, son pequeños y existen diferencias significativas de tamaño entre ellos. Además, son pegajosos, y después de la cosecha a menudo se pegan los unos a los otros en grumos". Antes de que puedan ser inspeccionados, tienen que introducirse en el sistema adecuadamente.

Para separar los pegajosos dátiles, Com-N-Sense y Lugo han desarrollado un proceso innovador. La fruta se introduce en un alimentador vibrador cuya superficie está cubierta de estrías con forma de V. La vibración separa los dátiles los unos de los otros y se quedan alineados en las estrías.

A partir de entonces, los dátiles pasan a una cinta transportadora formada por dos cuerdas paralelas de poliéster; los dátiles se colocan entre ellas para evitar que se muevan durante el transporte y el proceso de inspección. Cuatro cintas transportadoras paralelas conducen los dátiles a la estación de inspección a una velocidad de seis dátiles por segundo, lo que permite que el sistema inspeccione veinticuatro dátiles por segundo.

El sistema de escáner captura 1400 piezas por minuto
Cada cinta transportadora avanza hasta una estación de inspección que consiste en un sensor de activación, una cámara digital e iluminación. Cuatro cámaras de color Prosilica GC1290C de Allied Vision Technologies están situadas sobre las cuatro cintas transportadoras. Cada cámara está conectada con una lámpara abovedada de diez centímetros de diámetro que arroja una luz uniforme y blanca sobre los dátiles. Esto es especialmente importante porque el examen se basa en un análisis de color. La cámara y la luz se activan a través de un fotosensor cada vez que pasa una pieza de fruta.

La AVT Prosilica GC1290C es una cámara digital especialmente compacta y robusta con inferfaz GigE Vision. Está equipada con un sensor de color altamente sensible de Sony (ICX445) que utiliza la tecnología Sony EXview HAD CCD con una calidad de imagen excepcional. La Prosilica GC1290C capta hasta treinta y dos imágenes por segundo de alta resolución (1,2 megapíxeles).

Las imágenes capturada se transfieren a través de la interfaz Gigabit Ethernet de las cámaras (GigE Vision) a los ordenadores centrales, donde son analizadas mediante un software de imágenes patentado que Com-N-Sense ha programado especialmente para este programa usando elementos de OpenCV.

"En primer lugar, se distingue el dátil del fondo", explica Shaha. "El enorme contraste de color entre las cuerdas de poliéster claras y los dátiles de color marrón rojizo, hace posible esta distinción". Los datos RGB se convierten en HSI color-espacio para llevar a cabo el análisis de color. De este modo, puede determinarse la cantidad, el tamaño y la forma de las ampollas.

A partir de un cierto umbral, los dátiles que presenten demasiadas ampollas, se descartan usando aire comprimido. Los criterios de selección se pueden definir de forma individual en función de las demandas de calidad del cliente, y pueden establecerse distintas categorías, como producto para procesar, para la venta al por menor, etc.

Nueva función: medida de la humedad
El sistema de Com-N-Sense y Lugo Engineering ya se utiliza con éxito en Israel y sus inversores van a pulirlo todavía más. Lirian Shahar tiene previsto incorporar una nueva función particular: la detección del contenido de humedad de la fruta. Para ello, cada dátil tendrá que ser pesado mientras se mide: "Usando datos de imagen, podemos estimar las dimensiones del dátil y calcular su volumen a partir del resultado. A partir de la relación entre volumen y peso, podemos extrapolar el contenido de humedad, saber cómo de jugoso es cada dátil. Esta es una importante característica de calidad para nuestros clientes que podrán comprobar con las próximas generaciones de este sistema".

Com-N-Sense y Lugo Engineering han sido aconsejados y suministrados localmente por OpteamX, el socio comercial de Allied Vision Technologies en Israel.

La visión de la máquina hace posible la clasificación automatizada de frutas y hortalizas
Los productos de la naturaleza, como las manzanas o las frutas, no están estandarizados: cada uno es distinto del otro en forma, madurez, cualidades ópticas, peso, magulladuras, etc. Cuanto mayor sea la exactitud con que puedan medirse estas características de calidad, mejor podrá venderse la cosecha. Desde los establecimientos gourmet hasta los supermercados de descuento, pasando por la industria manufacturera, las demandas de calidad son diferentes y los precios varían en función de estas. Por esa razón, lo mejor para la economía de los productores es realizar una clasificación precisa para garantizar que las frutas y hortalizas no se vendan por debajo de su valor al cliente equivocado.

Fuente: azorobotics.com