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Referencia técnica para el sistema clasificador de tipos de aguacates autor : José Manuel García Nieto


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REFERENCIA TÉCNICA PARA EL SISTEMA CLASIFICADOR DE TIPOS DE AGUACATES



Autor : José Manuel García Nieto


Ampliación de Ingeniería del Conocimiento

2004/2005




  1. INTRODUCCIÓN

A partir de las dos últimas décadas, la producción del Aguacate [2] en España se ha incrementado notablemente, especialmente en las zonas propensas a su cultivo, como la comarca de la Axarquía [3] y el sur de Granada. De este modo, el aguacate ha pasado de ser una fruta exótica importada de Méjico, Guatemala o La India, a crear una incipiente cultura alrededor de este producto en las zonas de producción de nuestro país.


Además, se ha creado una verdadera industria en torno a la producción del aguacate, que además de ser un energético alimento, se utiliza en una gran cantidad de productos derivados como cremas para la piel, aceites etc.
Existen más de 500 variedades de aguacates, y además, se están creando variedades nuevas a partir del cruce de las especies. Cada año se introducen en España nuevas variedades de aguacates con distintas propiedades y caracterís-ticas.

El objetivo de este trabajo, es la realización de un sistema de clasificación de las distintas variedades de aguacates, a partir de una serie de parámetros diferenciadores, que ayude en la clasificación tanto a agricultores como al personal técnico.




  1. CARACTERÍSTICAS DEL SISTEMA

El Sistema Experto para la clasificación de tipos de Aguacates se compone de tres partes diferenciadas, pero que trabajan en conjunto:





    • Base de Conocimiento CLIPS (fichero aguacates.clp).

Clasificación por Recubrimiento "TIPOS DE AGUACATES" con todos los datos desde el inicio y con refinamiento de soluciones. Los datos se representan por (oav a v). Las relaciones de abstracción se expresan por reglas clips.

Las relaciones solución-> datos, por hechos desordenados. El razonamiento se estructura en fases: introducir datos, abstraer, eliminar-sols-incompatibles, eliminar-sols-que-no-explican-nada, eliminar-sols-que-no-explican-todo.


Utiliza la función (send-to-java ) de JCLIPS para enviar cadenas de caracteres a la clase Java. Con esta función se implementa la escritura de soluciones.


    • Interfaz Gráfica de Usuario (fichero aguacates.java) .

Mediante la interfaz gráfica se introducen los parámetros iniciales de la clasificación, iniciamos la clasificación y refinamiento y se muestran los resultados mediante imágenes de las soluciones junto con el texto de la traza de la ejecución.


    • Entorno Clips para Java (JClips [4]).

Se trata de un paquete Java, que implementa un manejador de entorno Clips. Mediante una instancia de un objeto JClips podemos:

      1. Iniciar/Finalizar el entorno. (allocate/deallocate/clear)

      2. Cargar (Load) el fichero .clp.

      3. Resetear (reset).

      4. Ejecutar (run).

      5. Ejecutar comandos(executeCommand).

Supone el punto de comunicación entre Java y Clips. Para capturar los eventos que suceden durante la ejecución del fichero clips, es necesario hacer que la clase JClips implemente la interfaz Observable de Java.

De esta forma, obtendrá los resultados de estos eventos mediante el método update de esta interfaz.
Los ficheros .clp y .java se encuentran en el directorio de instalación del programa c:\Archivos de Programa\aguacates\


  1. PARÁMETROS DE CLASIFICACIÓN

Los parámetros de clasificación de los aguacates, hacen referencia a los datos obtenidos de una primera observación de la fruta. El objetivo es proporcionar a un técnico o agricultor una herramienta capaz de hacer una clasificación de un posible tipo de aguacate a partir de la observación inmediata de la fruta, ya sea en el muelle de carga o en la plantación. De modo que los posibles parámetros a introducir son:




    • Familia a la que pertenece. Los posibles valores son Híbrido, India, México o Guatemala. Para diferenciarlos se realizan las siguientes pruebas:

      1. Si se tritura una hoja con las manos y desprende una fuerte esencia a Anís y la textura de la piel es suave entonces es Mexicano.

      2. Si sus hojas no desprende esencia a Anís y la textura de la piel es rugosa, entonces posiblemente sea de Guatemala.

      3. Si sus hojas no desprende esencia a Anís y la textura de la piel es suave, entonces posiblemente sea del Este de La India.

      4. En otro caso, se considera híbrido.




    • Se pela con facilidad. Si o No.

    • Tamaño de la semilla. Pequeño, Medio o Grande.

    • Textura de la piel. Suave, Rugosa o Media.

    • Tipo de flor. A o B (Depende de la ilustración de la imagen 1 del programa).

    • Forma de la fruta. Esférico, Ovalado, poco Ovalado, muy Ovalado, Achatado, Periforme, Romboidal, Elipsoide o Alargado (ver imagen 2 del programa).

    • Color de la fruta inmadura. Verde, Verde Oscuro, Negro o Púrpura.

    • Color de la fruta madura. Verde, Verde Oscuro, Negro o Púrpura (ver imagen 3 del programa).

    • Grosor de la piel. Densa, Gruesa, Fina o Media.

    • Peso medio de la fruta (en onzas). Se clasifica mediante los valores Alto, Medio y Bajo obtenidos a partir de la media ponderada de 30 muestras.







Bajo

Medio

Alto

Peso Medio (PM)

PM<=12

12

PM>18



    • Porcentaje de semilla en fruta (%).







Bajo

Medio

Alto

Porcentaje de Semilla (PS)

PS<=13

13

PS>18




    • Porcentaje de piel en fruta.







Bajo

Medio

Alto

Porcentaje de Piel (PP)

PP<=9

9

PP>14




    • Porcentaje de carne en fruta.







Bajo

Medio

Alto

Porcentaje de Carne (PC)

PC<=65

65

PC>75

Estos datos se han obtenido del Avocado Information [1].




  1. TIPOS DE AGUACATES

El sistema es capaz de clasificar en torno a los 30 tipos de aguacates. Estos se han escogido intentando abarcar todo el rango posible de características diferenciadoras:


Anaheim, Ardith, Bacon, Balboa, Carlsbad, Clifton, Dickinson, Esther, Frazer, Fuerte, Gordo, Greengold, Hass, Hazzard, Irving, Janboyce, Julia, Konasharwil, Lamb-Hass, Lyon, Mexicola, Noga, Pinkerton, Puebla, Stewart, Topa-topa, Williams y Zutano.
Además es posible incorporar fácilmente muchos más tipos de aguacates añadiéndolos en el fichero aguacates.clp.



  1. REFERENCIAS

[1] Avocado Information, Agriculture & Natural Resources, University of California. Available in http://www.ucavo.ucr.edu.

[2] InfoAgro, El cultivo del Aguacate. Disponible en http://www.infoagro.com/frutas/frutas_tropicales/aguacate.htm.

[3] TROPS. Cooperativa de Tropicales de Vélez Málaga. http://www.trops.es/.



[4] JClips , Clips for Java, Maarten Menken. Available in http://www.cs.vu.nl/~mrmenken/jclips/


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