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SISTEMA PARA CLASIFICACIÓN DE JITOMATES
BASADO EN METROLOGÍA LASER Y ALGORITMOS
COMPUTACIONALES

Presenta:
ING. OTONIEL IGNO ROSARIO

Para obtener el grado de:
Maestría en Optomecatrónica

Asesor:
Dr. J. Apolinar Muñoz Rodríguez

León, Gto. Diciembre de 2010

A

gradecimientos

A mi asesor de tesis Dr. Apolinar Muñoz por su conocimiento y experiencia y por su
tiempo y ayuda en la realización deeste trabajo, gracias a lo cual esta tesis tiene menos
errores.
A mis padres y hermanos por sus apoyo moral y por su ejemplo, gracias.
A mi esposa por su amor,confianza, incondicional apoyo, estímulo y motivación
durante la realización de esta tesis y siempre, muchas gracias.
A los organismos que en este país permiten la realización de esta tesis: Conacyt y Cio.
A la M.C. Haydee.P. Martínez H.cuyos contactos hicieron posible la creación de la
idea que concibió esta tesis.
A mis amigos por la amistad y gran ayuda que me han brindado siempre.
Al Todopoderoso por quien vivo.

RESUMEN
La creciente exigencia de consumo de productos de calidad, junto a factores
económicos, ha inducido a las empresas del sector agroindustrial a introducir
innovaciones tecnológicas en sus instalaciones. Enparticular procedimientos no
destructivos, especialmente los ópticos.
En esta tesis se describe la implementación de un prototipo de una línea de
clasificación de tomate por tamaño y por color aplicando técnicas de metrología
óptica. Se ha usado una metodología clásica en visión por computadora, basada en la
adquisición y procesado de imágenes en tiempo real. El tamaño está basado en el
diámetro, quese calcula usando análisis de componentes principales. Además,
mediante la proyección de una línea de luz láser sobre la fruta se determina el
diámetro en el sentido vertical, para realizar la clasificación de acuerdo con las
normas vigentes en México. La proporción de color se calculó en el espacio de color
CIELCH, el tono H predominante se comparó con una referencia.
El prototipo consiste en unawebcam, una caja con un sistema apropiado de
iluminación, un láser como fuente de luz estructurada, una computadora, una cinta
transportadora de fondo oscuro donde son desplazadas las frutas y otras partes
mecánicas y electrónicas. Los algoritmos se pueden adaptar para el análisis de otras
frutas. También es posible diseñar un sistema para comercializar con base en esta
investigación.

iJUSTIFICACIÓN
Una de las hortalizas que tiene gran demanda a nivel mundial es el tomate rojo o
jitomate, el cual es utilizado en la preparación de una gran variedad de alimentos y
representa una importante fuente de recursos para los productores (Secretaría de
Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación. SAGARPA. 1998). De
acuerdo con Fideicomisos Instituidos en Relación a laAgricultura del Banco de México
(2007), la producción de tomate en invernadero en Norteamérica durante 2005 se
estimó en 650,000 toneladas, con 42% Canadá, 30% EUA y 28% México, mostrándose
un crecimiento en la producción de tomate en invernadero los últimos diez años. De
las 8,569 hectáreas de agricultura protegida en México durante 2008, 37.9% se dedicó
a cultivo de tomate (Servicio de InformaciónAgroalimentaria y Pesquera. SIAP. 2010).
La Asociación Mexicana de Productores de Hortalizas menciona que México es uno
de los países en que la agricultura protegida está en expansión (citado por
Subsecretaría de Agricultura de la Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo
Rural, Pesca y Alimentación, SAGARPA. 2009). Sin embargo, la producción de tomate
en invernadero debe contener todos loselementos que el exigente mercado
internacional está fijando para retribuir con los precios adecuados los productos de
esta actividad (Fondo de Capitalización e Inversión del Sector Rural. FOCIR. 2008).
Las debilidades de México, [comparado con Estados Unidos y Canadá] son el alto
costo del capital, inexperiencia técnica y gerencial y escasez de proveedores de
insumos especializados y servicios de...