Visión Artificial para seleccionar limón

Instituto Tecnológico de La Paz

CIRC 2013

Diseño de un sistema de visión artificial para
seleccionar limón
Rivera Cambero L. H.*, Martínez Orozco G.* Jiménez Vicencio M. L.*, Rodríguez
Ramos J. C.*

*Instituto Tecnológico Superior de La Huerta,
La Huerta, Jalisco. C.P. 48850 México
(Tel: 357-384-1884; e-mail: luis.rivera@itslahuerta.edu.mx).
Resumen: En este proyecto se presenta eldiseño de un sistema de visión artificial capaz de
determinar el grado de madurez y tamaño del limón con base en el procesamiento de
imágenes utilizando filtros y algoritmos con el programa Matlab. Se desarrolló una tarjeta
de adquisición de datos con el microcontrolador PIC18F4550 para detectar la presencia del
limón con un sensor de proximidad y para seleccionar la fruta con el resultado delprocesamiento.
Palabras claves: Sensor, procesamiento de imagen, PIC18F4550, filtros, algoritmo
1.

INTRODUCCIÓN

Actualmente, la implementación de la visión artificial
en
la
agricultura
se
ha
intensificado
considerablemente en los últimos años, como por
ejemplo agricultura de precisión, monitoreo de
cultivos, robótica, inspección no destructiva de las
propiedades del producto,clasificación en líneas de
procesamiento, control de calidad y en general en la
automatización de procesos. El uso en estas
aplicaciones se debe a que los sistemas de visión
artificial proporcionan información acerca de la
naturaleza y atributos de la escena capturada. Por otra
parte, esta tecnología permite la posibilidad de
estudiar escenas en regiones del espectro
electromagnético en lasque el ojo humano no es
sensible, como es el caso de la radiación ultravioleta
(UV) o regiones del infrarrojo (IR) (Zude, 2008).
La inspección de productos agroalimentarios es un
campo donde se implementa esta tecnología y se ha
extendido rápidamente (Sun, 2007, Lorente et al.,
2012) y particularmente en la inspección automática
de frutas y verduras. La calidad de una pieza de fruta
overdura, sea fresca o procesada, se define por una
serie de características fisicoquímicas que la hacen
más atractiva para el consumidor, tales como su
grado de madurez, tamaño, peso, forma, color, entre
otras (Du y Sun, 2006).

ISBN: 978-607-95534-5-6

Estudios efectuados con variedades diferentes de
manzanas en donde personal cualificado comparó
varias características de forma, tamaño ycolor,
demostró la limitada capacidad humana para
reproducir la estimación de la calidad, a esto los
autores definen como inconsistencia (Paulus et al.,
1997). Además, las exigencias de calidad son cada
vez mayores que se expresa en las Normas Oficiales
Mexicanas (NOM). El aumento de parámetros
considerados en un proceso de selección para la toma
de decisiones, lo hace también el error declasificación.
Con la finalidad de contribuir con el desarrollo
tecnológico en la región de la Costa Sur en Jalisco
para los productores de limón, se propone el diseño
de un sistema con base en la visión artificial y el
procesamiento de imágenes para selección de limón,
aplicando un algoritmo que sea capaz de identificar
las características morfológicas como el grado de
madurez y su tamañoutilizando captura, filtros de
imagen y toma de decisiones con el programa de
Matlab y una tarjeta de adquisición de datos.

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Instituto Tecnológico de La Paz

2.

CIRC 2013

CONCEPTOS BÁSICOS DE UN SISTEMA DE
VISIÓN ARTIFICIAL.

2.1. Formación y representación de la imagen.
Una imagen es una representación visual de un
objeto iluminado por una fuente radiante. Las que seperciben en las actividades cotidianas provienen
normalmente de la luz reflejada por los objetos. La
naturaleza básica de una imagen, representada por
, está caracterizada por dos componentes: la
cantidad de luz incidente que procede de la fuente de
la escena contemplada; y la cantidad de luz reflejada
por los objetos de la escena.
Las componentes reciben el nombre de iluminación y...