Ingeniero huilense creó una novedosa máquina que, gracias a la incorporación de Inteligencia Artificial, clasifica y selecciona las cerezas de café.
DIARIO DEL HUILA, TECNOLOGÍA
Por: Angélica Andrade Quimbaya
El sistema o combinación de algoritmos que, en el contexto de las ciencias de la computación, se inventó con el objetivo de crear máquinas muy potentes e idóneas, capaces de imitar la inteligencia y algunas habilidades del ser humano para la ejecución de actividades que pueden ir mejorando de manera paulatina en la medida que recopilan información.
En ámbitos nacionales e internacionales, mucho se ha debatido sobre hasta dónde pueden llegar los avances de esta tecnología cuyo propósito con el que se creó no es reemplazar a los humanos, sino contribuir considerablemente en las capacidades y aportes de las personas.
En este contexto, un innovador huilense desarrolló la máquina para la clasificación y selección de cerezas de cafés especiales, cuyo propósito es encargarse de estandarizar la calidad de dicho fruto toda vez que, en la actualidad, es un proceso que se realiza de forma manual, según explicó su creador, el ingeniero William Coral Cuéllar, quien además, es Doctor (Ph.D) en Automática y Robótica de la Universidad Politécnica de Madrid y Posdoctor en Robótica Submarina de la Pontificia Universidad Javeriana de Bogotá.
“Los recolectores almacenan todas las cerezas de café y luego hay unas personas que se encargan de clasificar según el tono y los colores que permiten identificar el estado de maduración de la cereza, si está verde es muy fácil de seleccionarla, si está pintona, madura, sobremadura o seca, si tal vez es café o amarillo, entonces de lo que se encarga la máquina es hacer todo esto de manera automática. Ella selecciona la cereza del café según el color y el tono, que son dos conceptos diferentes y con la utilización de Inteligencia Artificial nosotros le indicamos a la máquina ya que ella aprende según lo que nosotros le digamos”, aclaró el ingeniero Coral.
Funcionalidad
Para ejemplificar, el ingeniero Coral Cuéllar trajo a colación que, al decirle y mostrarle a la máquina que una cereza está pintona, madura, la otra sobremadura, seca o si es verde, teniendo en cuenta que existen distintos tipos de café que hacen que los tonos difieran y el color varíe de acuerdo con el estado del fruto, ella lo que hace es aprender este patrón y luego, de manera automática, selecciona cada color y tono.
“Ella al final del proceso entrega unos contenedores donde están las cerezas que tienen exactamente el mismo tono de color rojo para poder decir que es pintona, madura – sobremadura o que están secas, de color amarillo, verde o lo que sea. Adicionalmente, la máquina tiene otras características muy importantes y es que ella censa el peso de cada; por ejemplo ella señala que hay 700 cerezas de café y pesan X cantidad de kilogramos porque cada una de esas cerezas pesó X cantidad de gramos y de esa forma los caficultores pueden determinar con exactitud los datos del tamaño con el que están saliendo sus cerezas de café maduras y así determinar si agrega algún nutriente a la tierra para que la cereza madura sea más grande o pequeña, según requiera”, agregó Coral.
En ese sentido, el aporte de la máquina programada con Inteligencia Artificial les ofrece a los caficultores datos adicionales que son precisos y es ahí donde se resalta que, desde su concepción, la tecnología se pensó como algo que fuera para todos, evitando que el productor le venda el grano a precio irrisorio a los comercializadores que sí pudieran adquirir el equipo.
“Desde el comienzo también se tuvo esa intención social de decir ´bueno, vamos a desarrollar una máquina que sea suficientemente robusta, de bajo costo, que se pudiera ensamblar fácilmente, que se pudiera reparar de forma sencilla, que se pudiera cargar y transportar cómodamente y armar o desarmar´ porque si nos damos cuenta hay muchas fincas que tienen un acceso muy complicado y, en Colombia, las carreteras que llevan a las fincas productoras de café se encuentran muchas veces en mal estado o dependiendo de la temporada están en malas condiciones”, manifestó Coral.
En coherencia, el ingeniero William Coral trabajó en generar valor agregado a la máquina, permitiendo que las cerezas no salieran de las fincas en bruto, sino que estén listas para la comercialización: “Si hay una carretera en malas condiciones por la que se puede transportar muy poca cantidad de café, sería buenísimo que el caficultor decida llevar solo el grano que está maduro y, por ende, le va a generar una mayor rentabilidad”, punto clave que se incluyó como objetivo en el proceso de creación del equipo que, al lograr el control del estado de maduración de la cereza, se garantiza que el consumidor final tenga en sus manos un café especial estandarizado.
“El café seleccionado con la máquina siempre va a tener el mismo sabor y notas porque aseguramos que salga del color y tono exactos que significa que está en óptimas condiciones para el consumo, pues solo algunos caficultores que cuentan con los suficientes recursos pueden contratar personas que se encargan manualmente de clasificar las cerezas. Fueron estas las características físicas en las que pensamos para la creación de la máquina y que fuera muy liviana. Hoy existen máquinas que hagan esto, pero no hay una que clasifique la cereza según el tono y el color exacto”, exteriorizó el ingeniero.
A su vez, el ingeniero coincidió en que las máquinas existentes en el mercado son de gran tamaño y procesan cientos de toneladas por hora, sin embargo, no aseguran la calidad del café, sino el volumen del grano, dejando de lado los datos correspondientes al peso de las cerezas.
Eficiencia
A nivel técnico y tecnológico, la eficiencia de la máquina se midió al procesar una cantidad determinada de cerezas de café, analizando de manera individual cada uno de los granos contenidos en los tanques de almacenamiento.
“Procesamos una por una estas cerezas utilizando otra máquina que diseñé para poder entrenar la máquina y, de esta forma determinar que esa cereza de café sí estaba madura y el tono estaba dentro de un margen. Por ejemplo, el tono de color rojo está dentro de un margen que se da por la longitud de onda, entonces decimos ´entre este margen y este margen debe estar la cereza´ y eso significa que está madura. Poníamos cada cereza en la máquina y el margen de error que nos dio solo estuvo entre el 2 y el 3 %”, precisó el ingeniero Coral.
Sumado a esto, el ingeniero hizo énfasis en que se espera masificar la tecnología creada, logrando que la máquina llegue a los pequeños productores que están cultivando café especial para que puedan utilizarla y así comercialicen grano aún de mejor calidad, haciendo énfasis en la selección y clasificación con diferentes notas y sabores estandarizados.
“El caficultor podrá decir ´mi café tiene estos sabores y estos aromas y siempre los va a tener porque se estará escogiendo la cereza madura, en el proceso no se estarán incluyendo cerezas sobremaduras, amarillas o alguna verde´ y eso es lo que pretendo con la máquina”, aseveró Coral.
En cuanto a la fase en la que se encuentra la máquina, el ingeniero mencionó que se han hecho pruebas y ajustes según van identificando la pertinencia de realizarlas: “A esta máquina le hemos hecho bastantes pruebas, me gustaría hacerle otras pruebas, sin embargo, ya dentro de estas pruebas hemos realizado unas que involucran el desarme de la máquina, enviarla en una caja a una zona muy remota de tal forma que la persona que la reciba allá sea capaz de ensamblarla y ponerla a funcionar, lo que evidencia que la máquina funciona en ambientes un poco más hostiles que quizá tengan una humedad relativa mucho más alta que otras zonas. En este sentido, hemos hecho pruebas tratando que la máquina falle y que el porcentaje de error sea mayor para que, de esa forma, nosotros logremos corregir. Afortunadamente y de forma grata, hemos alcanzado que la máquina se mantenga bastante estable pese a los cambios de temperatura, pese a que el ensamblaje y la manipulación no lo haga un experto”, dijo el ingeniero.
Inversión
Por su parte, el académico William Coral aseguró que está a la espera de obtener un apoyo económico suficientemente amplio para poder lanzar la tecnología al mercado y ofrecerla de manera abierta.
“Las personas consideran que las inversiones que se hacen en esto son relativamente pequeñas y en Colombia tenemos esa costumbre, ya que la mayoría de los inversores y el mismo estado tiende a pensar que estas inversiones se pueden solventar con las convocatorias que hacen. Los rubros que ofrece el Estado para poder comercializar estas máquinas son de un rango aproximado entre 50 y 80 millones por proyecto y cuando se hace efectivo, del dinero asignado, cerca del 70 % son para entrenamiento en temas como marketing y gerencia, temas importantes pero lo que se requiere es recurso para la tecnología. Aún no he encontrado en Colombia la mentalidad de inversión de riesgo”.
Características
El equipo es descrito físicamente como un objeto similar a un baúl, de aproximadamente 40 centímetros de alto, 20 centímetros de ancho y otros 20 de profundidad, medidas que garantizan que la máquina se acople al contenedor que el caficultor requiera.
“Si el café que se está seleccionando se va a depositar en un costal, el caficultor puede poner los costales en la máquina, o la máquina también se puede entregar con este tipo de almacenamientos para que la persona simplemente vaya sacando una especie de balde, inserta la cereza por color y así lo va haciendo sucesivamente para lograr diferenciarlo puesto que el margen es muy pequeño y esto es complejo para el hombre, sin embargo, con la tecnología que diseñé para esa máquina, el proceso se puede hacer fácilmente”.
Origen
Frente a la necesidad que llevó a la creación de la máquina, Coral Cuéllar narró que surgió de la propuesta de su amigo Johan Estiven Ramírez, quien se acercó proponiendo la idea de crear una máquina con la cual se pudiera aportar al agro colombiano.
“Él se acercó y me dijo que tenía conocimiento del campo, que quería hacer algo, yo le respondí que para eso se debía identificar algo que falte y, entre todas las necesidades le dije que escogiera algo, una cosa y ahí fue cuando mencionó varias cosas entre las que estaba la selección del grano de café. Nos ocurrió algo similar a cuando el agricultor dice ´diséñeme una máquina para la recolección de café y yo se la compro´ y uno piensa bueno, la tecnología no está lo suficientemente madura para poder desarrollar una máquina que haga eso en un terreno como Colombia. Buscamos una máquina que hiciera la selección de las cerezas del café y hallamos una que es muy grande y se encarga de clasificar el grano por color y nada más, siendo los centros de acopio de café en Brasil los que cuentan con este tipo de artefactos”, recordó Coral.
Es así como se crea en el departamento del Huila la primera máquina con un tipo de tecnología específico, identificando que era muy sensible a los cambios medioambientales, danto origen al diseño de otro equipo con tecnología nueva que los talentos fusionaron para obtener el actual producto.
“Empezamos a trabajar en el proyecto hace casi 4 años, en Neiva, donde hicimos el primer desarrollo que estuvo apoyado por una convocatoria que permitía que, a través de la oficina de competitividad y productividad de Cámara de Comercio, en cabeza de Johana que nos dio todo el apoyo para poder esta primera máquina, la administración departamental y el Tecnoparque Neiva. De esta hicimos algunas pruebas y nos dimos cuenta de que desafortunadamente era muy sensible a fallas y errores en espacios no controlados que era para lo cual se estaba creando, razón por la que decidí pensar en otra cosa y así surge la máquina con Inteligencia Artificial para la selección y clasificación de cerezas de café”, concluyó el ingeniero William Coral.
