ES 2 537 826 B1
19 OFICINA ESPAÑOLA DE
PATENTES Y MARCAS
ESPAÑA 11
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Núme o de publicación: 2 537 826
Núme o de solici ud: 201300940
51 In . CI.:
B07C 5/342 (2006.01)
G01J 3/46 (2006.01)
G01N 33/02 (2006.01)
G06T 1/00 (2006.01)
12 PATENTE DE INVENCIÓN B1
54 Tí ulo: Sis ema au omá ico de de ección e iden i icación de ases de madu ez del Chile Habane o y
u os simila es
73 Ti ula /es:
UNIVERSIDAD DE SEVILLA (100.0%)
Paseo de las Delikcias s/n - Pabellón de B asil
41013 Se illa (Se illa) ES
72 In en o /es:
MARTÍNEZ SANDOVAL , Jesús Raúl ;
NOGALES BUENO , Julio ;
RODRÍGUEZ PULIDO , F ancisco José ;
HERNÁNDEZ HIERRO , José Miguel ;
HEREDIA MIRA , F ancico José ;
MARTÍNEZ ROSAS , Miguel En ique ;
SEGOVIA QUINTERO , Manuel Albe o ;
MIRANDA VELASCO , Manuel Moisés y
MURILLO BRACAMONTES , Edua do An onio
22 Fecha de p esen ación:
07.10.2013
43 Fecha de publicación de la solici ud:
12.06.2015
Fecha de la concesión:
01.12.2015
45 Fecha de publicación de la concesión:
09.12.2015
57 Resumen:
La p esen e in ención iene po obje o la de ección e
iden i icación de las ases de madu ez del Chile
Habane o de o ma au omá ica en un senso de colo
RGB y de mane a pun ual sob e la supe icie del u o,
que es colocada sob e el sis ema al u iliza los
umb ales p e-p og amados. Además, ambién, iene
como obje i o pe mi i la calib ación pe sonalizada y
ajus e de nue os umb ales, pa a aplicaciones
especí icas del usua io.
Es e sis ema es aplicable al con ol de calidad en la
indus ia alimen a ia y en la ag icul u a.
Se puede ealiza consul a p e is a po el a . 37.3.8 LP.
A iso:
2
DESCRIPCIÓN
Sis ema au omá ico de de ección e iden i icación de ases de madu ez del Chile
Habane o y u os simila es.
5
Obje o de la in ención
La p esen e in ención iene po obje o la de ección e iden i icación de las ases de
madu ez del Chile Habane o de o ma au omá ica en un senso de colo RGB y de
mane a pun ual sob e la supe icie del u o, que es colocada sob e el sis ema al u iliza 10
los umb ales p e-p og amados. Además, ambién, iene como obje i o pe mi i la
calib ación pe sonalizada y ajus e de nue os umb ales, pa a aplicaciones especi icas del
usua io.
Es e sis ema es aplicable al con ol de calidad en la indus ia alimen a ia y en la 15
ag icul u a.
Es ado de la écnica
El Chile Habane o (Capsicum chinense Jacquin.) es una ho aliza pe enecien e a la 20
amilia de la solanáceas y al gene o capsicum. Tiene una o ma es é ica o cónica y
p esen a los siguien es colo es: ojo, ama illo, na anja o blanco. Es e es un p oduc o de
al o alo come cial y al o con enido nu icional, especialmen e en i aminas y mine ales.
Es os cons i uyen pa e de la die a del se humano en sus especies más pican es como
son los ajíes, pap ika, chiles y pimien os pican es, además de, los menos pican es o 25
dulces como son el pimien o campana, pimien o dulce y el pimien o [1], [2].
Los chiles del gene o Capsicum son una especia u ilizada como ing edien e básico en
una g an a iedad de cocinas al ededo del mundo. También, es u ilizado como
sabo izan e o colo an e ya que añade sabo al palada en los di e en es alimen os, que 30
de o a mane a se ían insípidos.
El alo nu i i o de los Capsicum es al o y son una excelen e uen e de i amina C (ácido
ascó bico), i amina A, complejo B y i amina E más aun con mine ales como el
molibdeno, manganeso, ola o, po asio y iamina. Los capsicum ienen sie e eces más 35
i amina C que la na anja. Los Be a-ca o enoides y la i amina C son pode osos
an ioxidan es que des uyen los adicales lib es.
Los colo es i os que exhiben los Capsicum son debidos a la mezcla de és e de la
capsan ina, capso ubina, zeaxan ina, c ip oxan ina y o os ca o enoides. Es os colo es 40
ex aíbles de los chiles son u ilizados ex ensamen e en la indus ia del p ocesamien o de
alimen os en una amplia gama de p oduc os como salsas, embu idos, ade ezos pa a
ensaladas, condimen os, pos es y alimen os p ocesados [3].
Ac ualmen e, exis en di e en es écnicas y apa a os que ealizan unciones de mediciones 45
y de colo en alimen os. Sin emba go, la mayo ía de es as ecnologías pueden da una
medida obje i a del colo y, su ope ación es a limi ada a esa unción, pe o no una
iden i icación au omá ica sob e a que es ado de madu ez pe enece el Chile Habane o.
Po o o lado, las máquinas su ido as de u as, son máquinas complejas y basan su 50
ope ación p incipalmen e en la adquisición de imágenes y p ocesamien o de las mismas
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a una al a elocidad pa a su i los u os conside ando di e en es pa áme os, que se
con igu an po un écnico especializado [4]. El sis ema au omá ico RGB de de ección e
iden i icación de ases de madu ez del Chile Habane o y u os simila es u iliza un senso
RGB di e en e a una cáma a digi al, lo cual, lo hace dis in o a es os sis emas.
5
Sin emba go, el p oceso de selección y con ol de calidad de es os u os, como en o os
p oduc os, se lle a a cabo de o ma isual y manual po pe sonal expe o y debidamen e
en enado, lo cual iene cie a ince idumb e e in oduce un e o debido a que el senso ,
que en es e caso es el ojo humano, a ia en e el pe sonal y, po an o, ambién su
pe cepción, eniendo así, un p oceso poco homogéneo. 10
El sis ema au omá ico RGB de de ección e iden i icación de ases de madu ez del Chile
Habane o y u os simila es se ía una opción pa a con ibui , a da solución a es a
p oblemá ica, como un ins umen o de apoyo pa a la indus ia ag oalimen a ia, que no
iene acceso a maquina ia an so is icada. 15
[1] E. A. Moscone, M. A. Scalda e o, M. G abiele, N. M. Cecchini, and F.
Eh endo e , The E olu ion o Chili Peppe s (Capsicum-Solanaceae): a Cy ogene ic
Pe spec i e. Ac a Ho . (ISHS), 2007.
20
[2] T. K. Lim, "Capsicum chinense", in Edible Medicinal and Non-Medicinal Plan s,
ol. 6, Do d ech : Sp inge Ne he lands, 2013, p. 8.
[3] S. L. Ko ha i, a Joshi, S. Kachhwaha, and N. Ochoa-Alejo, "Chilli peppe s--a e iew
on issue cul u e and ansgenesis"., Bio echnology ad ances, ol. 28, no. 1, pp. 35-25
48, 2010.
[4] Ja ie López Ung ía. P ocedimien o y clasi icación c omá ica de p oduc os. In en o :
Pla Bañan, Filibe o; Calpe Ma a illa Ja ie y Mon o Ramos Jo di. ESPAÑA,
ES2123422 A1. Fecha de solici ud: 03-07-96, Fecha de publicación de la solici ud: 30
1-01-99. Disponible en h p://ep.espacene .com.
Desc ipción de las igu as
Figu a 1.- Vis a la e al del sis ema. 35
(a).- Pan alla de c is al liquido (LCD, po sus siglas en inglés) de 16 columnas po 2
englones.
(b).- Conexión del LCD hacia el mic ocon olado (d). 40
(c).- Conexión del componen e de iluminación hacia el mic ocon olado (d).
(d).- Mic ocon olado .
45
(e).- Fuen e de alimen ación.
( ).- Conexión del senso de colo hacia el mic ocon olado (d).
(g).- Senso de colo RGB. 50
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(h).- Ca casa de p o ección pa a el sis ema.
(i).- Ven ana, anspa en e, pa a coloca el obje o de in e és.
(j).- Componen e de iluminación. 5
(k).- Iluminación hacia el obje o de in e és.
(l).- In o mación de colo hacia el senso .
10
(m).- Bo ón selec o uno.
(n).- Bo ón de egis a .
(o).- Bo ón selec o dos. 15
(p).- Bo ón de encendido.
(q).- Conexiones de los es bo ones hacia el mic ocon olado (d).
20
( ).- Conexión de comunicación ex e na.
Figu a 2.- Vis a Supe io del sis ema.
(s).- Bo ón selec o uno. 25
( ).- Bo ón de egis a .
(u).- Bo ón selec o dos.
30
( ).- Bo ón de encendido.
(w).- Ca casa de p o ección pa a el sis ema.
(x).- Ven ana, anspa en e, pa a coloca el obje o de in e és. 35
(y).- Pan alla de c is al liquido (LCD, po sus siglas en inglés) de 16 columnas po 2
englones.
Figu a 3.- Diag ama de ases de madu ez p e-p og amadas. 40
F1.- Fase de madu ez 1.
F2.- Fase de madu ez 2.
45
F3.- Fase de madu ez 3.
V1.- Sub-umb al RGB 1 den o de la ase de madu ez 1.
V2.- Sub-umb al RGB 2 den o de la ase de madu ez 1. 50
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V3.- Sub-umb al RGB 3 den o de la ase de madu ez 1.
A1.- Sub-umb al RGB 1 den o de la ase de madu ez 2.
A2.- Sub-umb al RGB 2 den o de la ase de madu ez 2. 5
A3.- Sub-umb al RGB 3 den o de la ase de madu ez 2.
N1.- Sub-umb al RGB 1 den o de la ase de madu ez 3.
10
N3.- Sub-umb al RGB 2 den o de la ase de madu ez 3.
N3.- Sub-umb al RGB 3 den o de la ase de madu ez 3.
Desc ipción de la in ención 15
El sis ema se basa en un senso de colo (g), con es canales de in o mación: ojo, e de
y azul (RGB, po sus siglas en inglés); el cual, es u ilizado pa a de ec a la in o mación de
la luz que p o iene del obje o de in e és.
20
Cons a de un componen e de iluminación (j), que se di ige hacia el obje o de in e és pa a
ilumina lo (k) y, po e lexión (l), hace llega la in o mación de colo has a el senso (g);
donde, se ex ae la in o mación de la señal luminosa y se sepa a en sus es
componen es RGB, que con ienen las p opo ciones co espondien es al colo del obje o
de in e és. Una ez que la señal se encuen a en el senso , es e la con ie e a una señal 25
digi al, la cual es p ocesada po un mic ocon olado (d).
El mic ocon olado (d), con iene los algo i mos y odas las ins ucciones necesa ias pa a
la ope ación del sis ema. Las cuales son: con ola el senso de colo , ecibi la señal del
senso , p ocesa las señales del senso , desplega da os, p ocesos de calib ación y 30
p oceso de iden i icación.
El sis ema, es a do ado de un ca casa (h) pa a p o ección del mismo y, ambién, de una
en ana (i), pa a coloca los obje os de in e és y lle a a cabo el p oceso de calib ación o
iden i icación. 35
En la pan alla LCD (a), se despliegan: los da os de colo , las indicaciones pa a calib a el
sis ema y la iden i icación de la ase de madu ez. Una ez calib ado el sis ema y cuando
se de ec a el obje o sob e la en ana, se p ocede a adqui i su in o mación de colo y,
pos e io men e, indica en la pan alla la ase de madu ez que co esponde o, en su 40
de ec o, despliega la leyenda " ue a del ango" si la in o mación de colo no concue da
con la in o mación de calib ación. Si, el sis ema, no se encuen a calib ado, median e la
pan alla LCD solici a á ealiza el p ocedimien o pa a calib a el sis ema. Es a pan alla
LCD, se in e conec a con el mic ocon olado como se mues a en (b).
45
El sis ema es ene gizado po medio de una uen e (e) egulada a 5 ol s; que con ie e la
señal al e na de 110 ol s o 220 ol s a una señal egulada de 5 ol s en co ien e
con inua.
La en ana (i), iene la unción de pe mi i que pase la iluminación p o enien e del 50
componen e de iluminación (j) hacia el obje o de in e és y, pos e io men e, pe mi i sali la
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luz con la in o mación de colo (l) hacia el senso (g). También, iene la unción de
p o ege el sis ema del ambien e, sin pe de el con ac o con el obje o de in e és.
El p oceso de calib ación, es un p oceso que se selecciona po el usua io de o ma
manual; si no se elige es a opción, el sis ema se inicializa con los alo es 5
p e-p og amados. Es e p oceso de calib ación, se inicia solici ando un pa ón de
e e encia; pos e io men e, solici a de o ma secuencial coloca los obje os de in e és en
los umb ales de la aplicación especí ica. Una ez concluida es a a ea, despliega una
leyenda in o mando que el p oceso de calib ado se ha ealizado sa is ac o iamen e.
10
El p oceso de iden i icación, se da cuando el usua io selecciona la opción de inicia
iden i icación y p ocede di ec amen e a u iliza el sis ema con los alo es
p e-p og amados o los del p oceso de calib ación. Después de es a elección, el sis ema
es a á lis o pa a inicia la de ección e iden i icación de las ases de los Chiles Habane os
u obje os simila es. 15
Modo de ealización de la in ención
Cuando el disposi i o es á o ien ado a la iden i icación de las dis in as ases de
madu ación del Chile Habane o den o de una p oducción ag ícola de chiles, los pasos a 20
segui son los siguien es.
1 - Selección de mues as a medi en campo o una ez ecolec adas.
2 - Encendido del disposi i o pulsando el bo ón de encendido y selección del modo de 25
calib ación usando los bo ones selec o es y el egis ado .
3 - Calib ación del disposi i o median e el uso de pa ones que ep esen en
adecuadamen e los dis in os umb ales de madu ez a disc imina .
30
a. P esen a pa ón e de y selecciona siguien e pa ón (bo ón egis ado ).
b. P esen a pa ón ama illo y selecciona siguien e pa ón (bo ón egis ado ).
c. P esen a pa ón ojo y selecciona siguien e pa ón (bo ón egis ado ). 35
d. P esen a pa ón blanco y selecciona inaliza calib ación (bo ón seleccionado
1 y bo ón egis ado ).
4 - Selección del modo de iden i icación de mues as usando los bo ones selec o es y el 40
egis ado . P esen a mues as de o ma sucesi a pa a egis a sus es ados de
madu ez. Pulsa el bo ón egis ado en e cada medida.
5 - Al inaliza odas las medidas, apaga el disposi i o pulsando el bo ón de encendido.
45
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REIVINDICACIONES
1. Sis ema au omá ico RGB de de ección e iden i icación de ases de madu ez del Chile
Habane o y u os simila es ca ac e izado po que comp ende:
5
- Un senso de colo RGB alojado den o de una ca casa, en una posición es a égica
pa a ecibi la señal e lejada del obje o de in e és.
- Un componen e de iluminación que basa su ope ación en la ecnología LED, con una
inclinación a ángulo espec o a la en ana pa a induci la e lec ancia hacia el senso . 10
- Una uen e egulada de ene gía.
- Una unidad de p ocesamien o y con ol del sis ema.
15
- Bo ones (selec o 1, selec o 2 e ing esa ) pa a in e acción con el usua io.
- Una pan alla de LCD como in e az g a ica de usua io, pa a la isualización.
- Una en ana pa a coloca los obje os de in e és. 20
- Un bo ón de encendido.
- Un pue o de comunicación ex e na.
25
2. Sis ema au omá ico RGB de de ección e iden i icación de ases de madu ez del Chile
Habane o y u os simila es según ei indicación an e io ca ac e izado po la
iden i icación de la ase de madu ez 1 (F1), ase de madu ez 2 (F2), ase de madu ez 3
(F3) pa a RGB p e-p og amados.
30
3. Sis ema au omá ico RGB de de ección e iden i icación de ases de madu ez del Chile
Habane o y u os simila es según ei indicaciones an e io es ca ac e izado po la
iden i icación de los sub-umb ales V1, V2, V3, A1, A2, A3, N1, N2 y N3 de las ases de
madu ez pa a RGB p e-p og amados.
35
4. Sis ema au omá ico RGB de de ección e iden i icación de ases de madu ez del Chile
Habane o y u os simila es según ei indicaciones an e io es ca ac e izado po que es á
do ado con una secuencia de calib ación, a elegi po el usua io.
5. Sis ema au omá ico RGB de de ección e iden i icación de ases de madu ez del Chile 40
Habane o y u os simila es según ei indicaciones an e io es ca ac e izado po que es á
do ado con una secuencia p e-p og amada pa a su uncionamien o, sin necesidad de
calib ación.
6. Sis ema au omá ico RGB de de ección e iden i icación de ases de madu ez del Chile 45
Habane o y u os simila es según ei indicaciones an e io es ca ac e izado po que la
unidad de p ocesamien o y con ol es la enca gada de con ola el senso de colo , ecibi
la señal del senso , p ocesa las señales del senso , desplega da os, p ocesos de
calib ación y p oceso de iden i icación.
50
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8
7. Sis ema au omá ico RGB de de ección e iden i icación de ases de madu ez del Chile
Habane o y u os simila es según ei indicaciones an e io es ca ac e izado po que la
dis ibución den o de la ca casa es á es a égicamen e diseñada pa a p ocesa las
señales de luz que llegan desde la en ana hacia el senso de colo RGB.
5
8.-Sis ema au omá ico RGB de de ección e iden i icación de ases de madu ez del Chile
Habane o y u os simila es según cualquie a de las ei indicaciones an e io es,
ca ac e izado po una pan alla LCD, bo ones de in e az de usua io, en ana, conexión
ex e na, uen e egulada sus posibles a ian es en ubicación y modi icación de ecnología
pa a hace más e gonómico y uncional el sis ema. 10
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OPINIÓN ESCRITA
Nº de solici ud: 201300940
Rei indicación 5
Sis ema au omá ico RGB de de ección e iden i icación de ases de madu ez del Chile Habane o y u os simila es en el que
hay una secuencia p e-p og amada pa a su uncionamien o sin necesidad de calib ación.
(Es á p e iamen e con igu ado y pe mi e su pa ame ización en los ajus es: lee en la columna 2, líneas 37-45; columna 3,
líneas 57-68; columna 5, líneas 57-68 y columna 6, líneas 1-18)
Po an o la ei indicación 5 no iene ac i idad in en i a (A . 8.1 LP 11/1986) al se a ec ada po D1
Rei indicación 6
Sis ema au omá ico RGB de de ección e iden i icación de ases de madu ez del Chile Habane o y u os simila es en el que la
unidad de p ocesamien o y con ol es la enca gada de con ola el senso de colo , ecibi la señal del senso , p ocesa las
señales del senso , desplega da os, p ocesos de calib ación y p oceso de iden i icación.
(Véase en columna 2, líneas 2-14,24-36; columna 5, líneas 5-55; columna 7, líneas 4-37 y columna 8, líneas 24-29)
Po an o la ei indicación 6 no iene ac i idad in en i a (A . 8.1 LP 11/1986) al se a ec ada po D1
Rei indicación 7
Sis ema au omá ico RGB de de ección e iden i icación de ases de madu ez del Chile Habane o y u os simila es donde la
dis ibución de la ca casa es á es a égicamen e diseñada pa a p ocesa señales de luz que llegan desde la en ana hacia el
senso de colo RGB. (Mi a en las ei indicaciones 1 has a la 4 de D1)
Po an o la ei indicación 7 no iene ac i idad in en i a (A . 8.1 LP 11/1986) al se a ec ada po D1
Rei indicación 8
Sis ema au omá ico RGB de de ección e iden i icación de ases de madu ez del Chile Habane o y u os simila es que cons a
de una pan alla LCD, bo ones de in e az de usua io, en ana, conexión ex e na, uen e egulada y sus posibles a ian es en
ubicación y modi icación de ecnología pa a hace más e gonómico y uncional el sis ema. (El documen o D1 con iene es os
elemen os y es una posible disposición que hace e gonómico y uncional el sis ema).
Po an o la ei indicación 8 no iene ac i idad in en i a (A . 8.1 LP 11/1986) al se a ec ada po D1
In o me del Es ado de la Técnica Página 5/5