La herramienta consta de cámaras web conectadas a un computador, el 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.

El estudiante Gabriel Eduardo Ramírez Giraldo, de Ingeniería Electrónica de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.) 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 un computador de baja gama; con uno 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.

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.

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.

“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 U.N. Sede Manizales.