Figura 1. Cultivos producidos en el ejido de Tejalpa en el municipio de Jiutepec, Morelos: a) jitomate b) calabaza y c) rosas. Fotos: Mario Conde.

La agricultura sigue siendo un pilar dentro de las actividades primarias de México. En particular, el estado de Morelos ha destacado a nivel nacional por cultivos como: jitomate, calabaza, rosa, entre otros (figura 1). La gran diversidad de estas siembras se debe a su clima y al tipo de tierra presentes en el estado. No obstante, el competir de forma continua con la calidad y el precio que ofrecen otros productos importados ha provocado una disminución radical de su capacidad de sustento para agricultores regionales.

La tecnología aplicada en el sector agrícola enfocada en incrementar la calidad de las cosechas, se logra en gran medida cuando se utilizan máquinas como fumigadoras, abonadoras, entre otras. Sin embargo, al sembrar en extensas superficies de sembradíos es común tener pérdidas de productos, originadas principalmente por plagas. Para evitar esto, países de primer mundo están usando nuevas tecnologías, entre las que sobresalen los vehículos aéreos no tripulados (drones). Estos dispositivos tienen la función de recolectar datos a través de imágenes, los cuales sirven para ejecutar algoritmos avanzados y así realizar un análisis específico. La detección oportuna de una plaga puede prevenir que se extienda alrededor de la siembra.

Los orígenes de la inteligencia artificial se basan en el análisis del comportamiento humano, siendo el cerebro humano el órgano que más se desea emular. Las redes neuronales realizan un proceso de aprendizaje a partir de experiencias vividas, función que puede ser imitada gracias a la capacidad de las computadoras modernas. Bajo estas características, los algoritmos de inteligencia artificial pueden usarse para clasificar cosechas por tamaño, color y forma al momento de ser empacados. También, sería posible predecir el crecimiento de las plantas hasta el punto de su maduración. Entonces, la integración de nuevas tecnologías acompañadas con la programación de inteligencia artificial podría adaptarse a las necesidades del agricultor.

La visión por computadora como método para localizar objetos

Dentro del desarrollo de los algoritmos basados en inteligencia artificial, se encuentra la detección de objetos mediante visión por computadora. El propósito general de este algoritmo es extraer información a través de imágenes mediante distintos enfoques; uno de ellos es el Histograma de Gradientes Orientados, el cual puede extraer características de una imagen por su magnitud y dirección presentes en cada pixel. Otro enfoque es la detección de contornos por compartir ciertas características, como el mismo color o intensidad por pixel. Identificar objetos resultaría ser un aspecto importante para la detección de plagas y el análisis en la calidad de los cultivos.

El campo morelense puede avanzar paulatinamente de la mano con el desarrollo de las nuevas tecnologías y algoritmos basados en inteligencia artificial. Por ejemplo, las actividades de supervisión que haría un agricultor para detectar plagas durante el crecimiento del cultivo o para monitorear la calidad del producto ya son posibles a través de algoritmos de visión por computadora (figura 2), lo que representa una ventaja para reducir las pérdidas de productos durante la temporada de cosecha. Finalmente, cabe señalar que el objetivo de implementar inteligencia artificial en actividades agrícolas debe ser meramente una herramienta de apoyo y no para reducir mano de obra. De hecho, estas herramientas tecnológicas pueden ser operadas por los mismos agricultores bajo la capacitación adecuada. Con esto, los campesinos morelenses lograrán posicionarse con productos de calidad y mejorar su sustento económico.

 Figura 2. Detección de objetos en imágenes aplicando visión por computadora: a) por dirección b) por magnitud y c) contornos que rodean un objeto de interés. Imagen: Dr. Roberto Conde.

Dr. Roberto Agustín Conde Gutiérrez / Esta dirección de correo electrónico está protegida contra spambots. Usted necesita tener Javascript activado para poder verla.
Dr. Dario Colorado Garrido / Esta dirección de correo electrónico está protegida contra spambots. Usted necesita tener Javascript activado para poder verla.
Centro de Investigación en Recursos Energéticos y Sustentables, Región Coatzacoalcos, Universidad Veracruzana