Desarrollado por un estudiante en Ingeniería Electrónica de la Universidad Nacional de Colombia, el dispositivo electrónico y automático, denominado Ulimcafé, le facilita al agricultor la selección del café, al diferenciar con mayor precisión el que está infestado con broca, una tarea que hasta ahora se hacía manualmente.

La herramienta consta de cámaras web conectadas a una computadora, la cual dispone de una unidad de procesamiento de gráficos. Además se cuenta con una red neuronal (modelo de computación) entrenada previamente para clasificar los granos de café con y sin broca.

La herramienta consta de cámaras web que están conectadas a una computadora. / Fotografía: UNC

Una enfermedad extendida

La broca del café (Hypothenemus hampei Ferrari), como lo explica el Comité Estatal de Sanidad Vegetal de Veracruz, México, es la plaga más importante en plantaciones comerciales de café en prácticamente todos los países productores del mundo. Todas las variedades y especies comerciales de café son atacadas por este insecto. Su ataque reduce el rendimiento y merma la calidad del grano. Entre los nombres vulgares de este insecto resaltan el de broca del fruto del cafeto, barrenador del café, gorgojo del café,

La broca del café es originaria de África, posiblemente del Este y centro del continente. Actualmente se encuentra presente en 63 países, 19 de los cuales están en el continente americano: Bolivia, Brasil (incluye Espirito Santo, Minas Gerais, Paraná, Rondonia, Sao Paulo), Colombia, Costa Rica, Cuba, Ecuador, El Salvador, Guatemala, Haití, Honduras, Jamaica, México (incluye Chiapas, Colima, Guerrero, Hidalgo, Jalisco, Morelos, Nayarit, Oaxaca, Puebla, Querétaro, San Luis Potosí, Tabasco, Veracruz), Nicaragua, Panamá, Perú, Puerto Rico, República Dominicana, Surinam, Venezuela. / Fotografía: Secretaría de Desarrollo Rural, Estado de Jalisco.

broca del café y taladro de cerezas del cafeto.

Imágenes reveladoras

El estudiante, Gabriel Eduardo Ramírez Giraldo, de Ingeniería Electrónica de la Universidad Nacional de Colombia, Sede Manizales y uno de sus creadores, explica que la detección de los granos de café en estado de pergamino seco (cuando se va a vender a una trilladora) dura alrededor de 10 segundos con una computadora de baja gama; con una de mayor gama se reduciría el tiempo de procesado a tres milésimas de segundo.

“El proyecto detecta objetos a través de imágenes y por eso requiere de dos cámaras web. El dispositivo analiza una imagen de los granos de café que capta en el instante y determina si es sano o tiene broca”, expresa el estudiante.

Gabriel Eduardo Ramírez Giraldo y Mariana Cruz Gómez exponen el proyecto ante sus compañeros./ Fotografía: UNC

Predicción inmediata

El estudiante Ramírez –con sus compañeras Ángela Cárdenas, Mariana Cruz e Isabella Jaramillo– profundizó en esta innovación, debido al daño producido por la infestación de Hypothenemus hampei (broca), insecto que entra directamente al grano afectando el sabor del café y su calidad.

“El agricultor presenta muchas dificultades al momento de seleccionar el café, producto del cual depende y por el cual empeña su vida. Al optimizar el proceso mejoramos la calidad de vida y la economía del agricultor”, manifiesta la estudiante Mariana Cruz Gómez.

Un recolector trabaja en la tupida malla de cafetales de la finca Corinto, propiedad de Jaime González, en el valle del Cauca colombiano / Fotografía: Magazinedigital/ Mane Espinosa

Este grupo entrenó una red neuronal en la que analizaron una muestra de 500 imágenes con broca y 500 sin broca en estado de pergamino seco. La estudiante Isabella Jaramillo indica que “la red hace inteligencia artificial, porque inmediatamente el sistema procesa cada uno de los granos predice si tienen o no esta infestación”.

Beneficios económicos

Los investigadores expresaron que según el Centro Nacional de Investigaciones de Café -Cenicafé-, en 2015 el 14,7 % de pérdidas de la cosecha se debió a infestación de broca.

Sede del Cenicafe

“Los defectos en la producción implica una reducción en el valor pagado por saco al caficultor, que va de 690.000 pesos a 590.000 pesos por carga de 125 kg de café pergamino”, manifiesta la estudiante Ángela Cárdenas.

Los investigadores estiman que el valor para el proyecto es de 1.500.000 pesos, costo que cubre el equipo necesario y la instalación.

Este prototipo se desarrolla en la materia Agrónica (mezcla el agro con la electrónica para encontrar solución a problemáticas), que dicta el profesor Jorge Hernán Estrada Estrada, de la Facultad de Ingeniería y Arquitectura de la Universiad Nacional de Colombia, Sede Manizales.

Fuente: Universidad Nacional de Colombia

Boletín original: http://agenciadenoticias.unal.edu.co/detalle/article/dispositivo-detecta-broca-en-granos-de-cafe.html