Prototipo para la detección del punto óptimo de cosecha del café Geisha en Panamá mediante visión artificial

Resumen

El café Geisha de Panamá es reconocido mundialmente por su sabor excepcional y altos precios en subastas, y es uno de los granos más valorados a nivel internacional. Su calidad depende de una cosecha precisa y del manejo óptimo de factores como la humedad del suelo y la madurez del fruto. Frente a estos desafíos, se propuso el diseño, desarrollo y validación de un prototipo automatizado para optimizar la cosecha del café Geisha en Panamá. El sistema combina sensores ambientales y de humedad del suelo conectados a un microcontrolador ESP32, con un modelo de visión artificial YOLOv8n que identifica el estado de madurez de las cerezas de café. Se elaboraron diagramas de arquitectura de la aplicación y del sistema general, los cuales permitieron estructurar el funcionamiento del prototipo. Las pruebas de funcionamiento confirmaron lecturas estables y transmisión en tiempo real, con un retardo promedio inferior a 2 segundos y conectividad Wi-Fi superior al 95 %. Por su parte, el modelo de detección alcanzó un [email protected] de 87.3 % y un [email protected]:0.95 de 62.7 %, evidenciando un desempeño robusto y competitivo en tareas de clasificación de madurez. Las principales ventajas incluyen operación en tiempo real, reducción de la dependencia de inspección manual, la generación de datos para decisiones informadas hacia una producción más eficiente, una cosecha más homogénea y la promoción del uso de tecnologías accesibles y sostenibles en la agricultura.