Location and Classification of Moving Fruits in Real Time with a Single Color Camera

Inglés. Quality control of fruits to satisfy increasingly competitive food markets requires the implementation of automatic servovisual systems in fruit processing operations to cope with market challenges. A new and fast method for identifying and classifying moving fruits by processing single color images from a static camera in real time was developed and tested. Two algorithms were combined to classify and track moving fruits on image plane using representative color features. The method allows classifying the fruit by color segmentation and estimating its position on the image plane, which provides a reliable algorithm to be implemented in robotic manipulation of fruits. To evaluate the methodology an experimental real time system simulating a conveyor belt and real fruit was used. Testing of the system indicates that with natural lighting conditions and proper calibration of the system a minimum error of 2% in classification of fruits is feasible. The methodology allows for very simple implementation, and although operational results are promising, even higher accuracy may be possible if structured illumination is used.

Español; castellano. El control de calidad en frutas y hortalizas para satisfacer mercados cada vez mas exigentes, requiere la implementación de sistemas automáticos servo visuales en operaciones de de procesamiento de frutas para responder a estos desafíos de mercado. En está trabajo se desarrollo y evaluó un nuevo método para identificar y clasificar frutas en movimiento mediante el procesamiento en tiempo real imágenes a color capturadas por una cámara individual estática. Se combinaron dos algoritmos para clasificar y rastrear frutas en movimiento en el plano de imagen utilizando aspectos representativos de color. El método permite clasificar las frutas en base a segmentación de color y estimar su posición en el plano de imagen, lo cual proporciona un algoritmo confiable para ser implementado en un brazo robótico.de manipulación de frutas. Para evaluar la metodología se empleo un sistema experimental simulando una correa transportadora real de movimiento de frutas. La evaluación del sistema indico que en condiciones de iluminación natural es posible obtener un error mínimo de 2% en la efectividad de clasificación de frutas, con una calibración apropiada del sistema. El método es de implementación sencilla y aunque los resultados experimentales son promisorios se podría obtener una mayor precisión si se emplea luz estructurada.