Procedimiento y dispositivo para la obtención de datos útiles para la recolección y/o clasificación de productos hortofrutícolas.

Procedimiento y dispositivo para la obtención de datos útiles para la recolección y/o clasificación de productos hortofrutícolas.

La presente invención consiste en un procedimiento para la obtención de datos útiles para la recolección y/o clasificación de un producto hortofrutícola que comprende la medición de un parámetro seleccionado del grupo formado por su peso, longitud y diámetro y la estimación, condicionada a su tiempo de cultivo, de los otros dos parámetros a partir del valor medido. La invención también se refiere a un dispositivo que implementa dicho procedimiento y permite la estimación de dichos dos parámetros de forma inmediata tras la medición del tercero.

PROCEDIMIENTO Y DISPOSITIVO PARA LA OBTENCIÓN DE DATOS ÚTILES PARA LA RECOLECCIÓN Y/O CLASIFICACIÓN DE PRODUCTOS HORTOFRUTÍCOLAS

SECTOR DE LA TÉCNICA

La presente invención se enmarca en el sector agroalimentario, concretamente en el campo de los procedimientos y dispositivos destinados a mejorar la producción hortofrutícola.

ESTADO DE LA TÉCNICA

Tras una búsqueda bibliográfica de artículos en distintas bases de datos relacionadas con la temática que se plantea, así como de patentes y productos relacionados, no se ha encontrado ningún procedimiento similar al que plantean los inventores del procedimiento que se describe a continuación.

BREVE EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

La presente invención consiste en un método que predice o estima los parámetros de calidad de un producto hortofrutícola a partir de parámetros de fácil adquisición o medida antes del proceso de recolección. El producto hortofrutícola estudiado es pepino, pero con más estudios podría hacerse extensible a otros.

Estos parámetros comprenden el peso, la longitud y el diámetro. El peso es una medidas fácil de tomar "in situ" y con ella podemos predecir los otros dos parámetros que requieren más tiempo de medida y aparatos más grandes e incómodos de trasportar.

A diferencia de la mayoría de métodos conocidos, en la presente invención se usan datos que se obtienen de forma previa a la recolección del producto, pudiendo adaptarse está al momento en que el producto se encuentre en su estado de calidad óptimo, evitando el destrío con su consecuente pérdida económica. También nos permite la clasificación automática en categorías I o II (que son las categorías que determinan la calidad de este producto), con solo aportar el peso en base a la

predicción de los otros dos parámetros que son los que marcan su clasificación en una u otra. Todo ello supondría un ahorro en tiempo y coste, además permite realizar esta medida en cualquier momento y lugar, solo con un dispositivo portátil, sin necesidad de conexión a bases de datos externas o, en particular, a Internet.

OBJETO DE LA INVENCIÓN

El primer objeto de la presente invención es un procedimiento para la obtención de datos útiles para la recolección y/o clasificación de un producto hortofrutícola, en adelante "procedimiento efe la invención" que comprende la estimación de dos parámetros seleccionados del grupo formado por peso, longitud y diámetro a partir del valor medido del tercer parámetro, condicionado a tiempo de cultivo de dicho producto.

El segundo objeto de la invención es un dispositivo que permite la estimación de dichos dos parámetros de forma inmediata tras la medición del tercero, en adelante, "dispositivo de la invención".

Un tercer objeto de la invención es un programa de ordenador que comprende instrucciones para hacer que un ordenador lleve a cabo el procedimiento de la invención.

Otro objeto de la invención es un medio de almacenamiento legible por un ordenador que comprende instrucciones de programa capaces de hacer que un ordenador lleve a cabo el procedimiento de la invención.

Otro objeto de la invención se refiere a una señal transmisible que comprende instrucciones de programa capaces de hacer que un ordenador lleve a cabo el procedimiento de la invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Procedimiento de la invención

El primer aspecto de la presente invención es un procedimiento para la obtención de datos útiles para la recolección de un producto hortofrutícola, en adelante "e/

procedimiento de la invención" que comprende medición de un parámetro seleccionado del grupo formado por su peso, longitud y diámetro y la estimación, condicionada a su tiempo de cultivo, de los otros dos parámetros a partir del valor medido, entendiendo por "Tiempo de cultivo" el tiempo transcurrido desde la siembra. En la práctica, el tiempo de cultivo se mide en días.

En su realización preferida, el procedimiento estima la longitud y diámetro en función del peso y el tiempo de cultivo.

Las ecuaciones predictivas que permiten la estimación son el resultado de una tesis sobre el cultivo del Pepino tipo Almería (Cucumis sativus L), en el que se midieron los parámetros peso, longitud, diámetro, y tiempo de cultivo y, sorprendentemente, se observó que existía una buena correlación entre los tres primeros cuando se determina el tiempo de cultivo. No obstante, este procedimiento es extensible, a priori, a cualquier otro cultivo hortofrutícola, preferentemente cucurbitáceas, más preferentemente pepinos y aún más preferentemente Cucumis sativus.

La observación de la variable tiempo de cultivo es la principal característica diferenciadora en el procedimiento, puesto que se ha observado que las ecuaciones predictivas son diferentes dependiendo cual es el momento en el que se encuentra el cultivo, de ahí que se requiera incorporar ese dato para discriminar entre varias ecuaciones predictivas y conseguir que los resultados tengan la fiabilidad necesaria.

Inicialización del procedimiento: Cálculo de las ecuaciones predictivas:

Conocido el tiempo total en el que se puede llevar a cabo la recolecta, T, se divide el intervalo [0, T], siendo 0 el tiempo en el que se realiza la siembra y T el tiempo máximo en el que se puede recolectar el producto, en / subintervalos, siendo / > 2, preferentemente en 3 subintervalos (1 = 3). El tamaño de cada subintervalo puede ser diferente.

A partir de una muestra representativa de productos hortofrutícolas recolectados en cada intervalo definido, i, con i = 1,... /, se ajusta una curva de regresión entre la variable medida X (variable independiente) y cada una de las variables estimadas Y, Z (variables dependientes). Es decir, se calculará una función fit que minimice las

diferencias entre los valores estimados, Y = fi(X), i = 1,...,/ y los valores reales del parámetro, Y. Análogamente se ajusta una segunda curva para el segundo parámetro estimado, g^X), i = 1,

Evidentemente, la utilización de dos variables observadas para estimar una tercera variable mejoraría el ajuste, pero el ajuste obtenido proporciona la fiabilidad necesaria para la selección del producto, por lo que el coste necesario para realizar la segunda medición es totalmente prescindible.

De forma preferente el ajuste se realiza por mínimos cuadrados. Más preferentemente se ajustará una curva de regresión lineal, logarítmica o exponencial.

Regresión lineal: Y = aX + b

Regresión logarítmica: Y = a - InX + b

Regresión exponencial: Y = a ex + b

Donde X es la variable observada e Y la variable que se desea estimar.

De forma equivalente, se pueden ajustar curvas o funciones mediante regresión no paramétrica o cualquier otro método de ajuste.

Aplicación del procedimiento a la toma de decisiones sobre la recolección:

Así, para estimar los parámetros Y y Z a partir de la medición del parámetro X, en función de los días de cultivo del producto, y una vez ajustado el modelo, o lo que es equivalente, ajustadas las curvas para cada intervalo de tiempo de cultivo, /(Z), i = 1,...,/ y g(X), i = 1,...,/, el método de la invención comprende los siguientes pasos:

- Introducción del dato "días de cultivo" con el número de días de cultivo.

- Selección del intervalo, j, al que pertenece el valor "días de cultivo".

- Medición de un parámetro, X, del producto.

- Estimación de los parámetros restantes, Y = f¡(X) y Z = g¡{X).

Tras la estimación de los parámetros, el procedimiento puede comprender una etapa adicional de comparación de la estimación con unas reglas de recolección o

clasificación predefinidas para ofrecer una recomendación sobre la recolección o clasificación del producto. A modo de ejemplo, esta recomendación puede ser "Apto" o "No apto" para el corte o bien la categoría en las que se debe clasificar el producto.

Dispositivo de la invención

El método de predicción descrito puede implementarse en dispositivos portátiles para realizar mediciones in situ. Concretamente, es objeto de la invención un dispositivo que comprende medios para ejecutar el procedimiento de la invención, medios de entrada y salida de datos, y medios para medir al menos uno de los parámetros seleccionados del grupo peso, diámetro y longitud.

Ejemplos de medios para ejecutar el procedimiento de la invención son medios procesado de información.

Ejemplos de medios de entrada son las pantallas táctiles, teclados, botones, lectores de códigos de barras, etc. Esos medios son necesarios para introducir el valor correspondiente al tiempo de cultivo... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para la obtención de datos útiles para la recolección de un producto hortofrutícola que comprende la medición de un parámetro seleccionado del grupo formado por su peso, longitud y diámetro y la estimación, condicionada a su tiempo de cultivo, de los otros dos parámetros a partir del valor medido.

2. Procedimiento, según reivindicación anterior, caracterizado porque la estimación de los dos parámetros no medidos (Y,Z) se realiza mediante regresión sobre el parámetro (X) medido, Y = f(X), Z = g(X), y donde las funciones de regresión (f y g) dependen del tiempo de cultivo del producto.

3. Procedimiento, según reivindicación anterior, en el que, conocido el tiempo total en el que se puede llevar a cabo la recolecta (tiempo de recolecta), T, se divide el intervalo [0,7] en / subintervalos, siendo / > 2, y se ajusta una curva de regresión entre la variable medida X y cada una de las variables estimadas Y,Z, de forma que la estimación se realiza empleando las funciones de regresión correspondientes al intervalo temporal en el que se encuentra el producto, Y = fiiX), i = 1,...,/ y Z = gi(X), i = 1,...,/, y donde 0 corresponde al tiempo en el que se realiza la siembra y T al tiempo máximo en el que se puede recolectar el producto

4. Procedimiento, según reivindicación anterior caracterizado por que se divide el tiempo de recolecta en 3 subintervalos (/ = 3).

5. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el producto hortofrutícola es de la familia de las cucurbitáceas, preferentemente pepino y más preferentemente Cucumis sativus.

6. Procedimiento, según cualquier de las reivindicaciones anteriores, que además comprende una etapa adicional de comparación de la estimación obtenida con unas reglas de recolección o clasificación predefinidas para ofrecer una recomendación sobre la recolección o clasificación del producto

7. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el parámetro medido es el peso del producto.

8. Dispositivo para la obtención de datos útiles para la recolección de un producto hortofrutícola que comprende medios para ejecutar el procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, medios de entrada y salida de datos, y medios para medir al menos uno de los parámetros seleccionados del grupo peso, diámetro y longitud.

9. Dinamómetro electrónico caracterizado por que su sistema electrónico ejecuta el procedimiento según reivindicaciones 1 a 7, de forma que, tras la introducción del valor "tiempo de cultivo" y pesar el producto, muestra en su pantalla la estimación de la longitud y el diámetro del producto.

10. Calibre electrónico modificado en cuyo sistema electrónico se implementa el

procedimiento según reivindicaciones 1 a 6, de forma que, tras la introducción del valor "tiempo de cultivo" y medir el diámetro o la longitud del producto, muestra en su pantalla la estimación del peso y la longitud o el diámetro del producto.

11. Programa de ordenador que comprende instrucciones para hacer que un 10 ordenador lleve a cabo el procedimiento según cualquiera de las

reivindicaciones 1 a 7.

12. Medio de almacenamiento legible por un ordenador que comprende instrucciones de programa capaces de hacer que un ordenador lleve a cabo el procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7.

13. Señal transmisible que comprende instrucciones de programa capaces de

hacer que un ordenador lleve a cabo el procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7.

OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS

ESPAÑA

N.° solicitud:

Fecha de presentación de la solicitud: 07.04.2015 Fecha de prioridad:

INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA

© Intel.: A01D41/127 (2006.01) A01P21/00 (2006.01)

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afectadas

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JP S54145164 A (MITSUBISHI ELECTRIC CORP et al.) 13.11.1979 FR 2528972 A1 (DUNEAU PATRICK) 23.12.1983 US 2013124239 A1 (ROSA URIEL et al.) 16.05.2013 JP H09273918 A (FUJI ELECTRIC CO LTD et al.) 21.10.1997

Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia

Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica

O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud

E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud