Selección automática de granos usando colorimetría

Abstract

En el presente informe, se presenta un estudio sobre et proceso de selección automática con sistema electrónico, de granos por su color, esta característica de los granos define la calidad y el sabor. Debido a la gran variedad de formas, tamaños y colores de los granos el presente trabajo se ha analizado para un tipo específico de grano, pero siguiendo los mismos criterios se puede extender a otro tipo de granos, sin perder la eficiencia del sistema. La propuesta del estudio se basa de un sistema de captura de color del grano en aproximadamente 64 puntos a lo largo y alrededor de toda su superficie, para ello cada grano es transportado mecánicamente y atraviesa en caída libre un triple anillo conformado por dos anillos externos al cual llegan un conjunto de fibras ópticas encargadas de iluminar el grano y un tercer anillo central del cual sale un conjunto de fibras ópticas encargadas de capturar y trasmitir la señal luminosa con la información del color, la iluminación se realiza por medio de una lámpara ubicada en el gabinete eléctrico y la señal con la información se trasmite hacia los sensores de color con transductores analógicos los cuales transforman la señal de color en señales de voltaje correspondiente a tres colores principales (rojo, verde y azul), estas señales luego de ser digitalizadas, procesadas y acondicionadas se evalúan para determinar si están dentro de los rangos establecidos por medio de: los valores referenciales que componen los colores del grano y que se graban previamente en la memoria del sistema y se determinan en forma práctica por el mismo sistema, y los valores porcentuales de los colores comprometidos definidos por el usuario; si los valores de la señal se encuentran fuera del rango establecido el sistema emite una señal de salida y acciona una electroválvula la cual debe expulsar aire y desviar la dirección del grano hacia otro lugar de recolección. Se describe los cálculos y selección del equipamiento electrónico del sistema de iluminación, el sistema de captura de la señal de color del grano, el sensor y transductor de color, la selección del controlador electrónico y su programación, los requerimientos de energía; además, se presenta una descripción de los sistemas mecánicos necesarios para el transporte de granos a través del anillo sensor y el sistema neumático de rechazo de granos. Finalmente se redactan las conclusiones y recomendaciones para su implementación con este y otros tipos de granos.