Desarrollo de un Sistema Autónomo para la Detección y Cosecha de Frutos de Aguaymanto mediante un Vehículo no Tripulado con Visión Artificial en Campos Agrícolas de Huánuco, Perú

• Autores: Castro Ferrer, Mariaguadalupe Lohana, Quispe Rivas, Fernando Jose
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2025
• Institución: Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas
• Repositorio: UPC-Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorioacademico.upc.edu.pe:10757/688223
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/10757/688223
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Visión artificial; YOLO11; Vehículo terrestre autónomo; Brazo robótico; Aguaymanto; Agricultura de precisión; Automatización agrícola; Huánuco; Computer vision; autonomous ground vehicle; robotic arm; cape gooseberry; precision agriculture; automation; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.00.00; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.03.00

El presente trabajo desarrolla el diseño de un sistema autónomo para la cosecha de frutos de aguaymanto (Physalis peruviana) mediante visión artificial, con aplicación en campos agrícolas de la región Huánuco, Perú. El proyecto busca contribuir al proceso de modernización de la agricultura nacional mediante la incorporación de tecnologías de inteligencia artificial, robótica móvil y sistemas embebidos orientados a la automatización de tareas agrícolas especializadas. La propuesta se basa en el desarrollo de un vehículo terrestre no tripulado (UGV) capaz de desplazarse de forma autónoma entre hileras de cultivo, incorporando un sistema de detección de frutos basado en el algoritmo YOLO11. Este modelo de visión artificial permite identificar en tiempo real los frutos de aguaymanto presentes en el entorno y clasificarlos en dos categorías: maduro o no maduro, facilitando la toma de decisiones sobre el proceso de recolección. El UGV integra un conjunto de sensores de navegación, cámaras y un módulo de procesamiento embebido Jetson Orin Nano, encargado de ejecutar los algoritmos de detección y control. A su vez, se implementa un brazo robótico de cuatro grados de libertad con un gripper diseñado específicamente para el aguaymanto, optimizado en su forma y fuerza de agarre para realizar cortes precisos sin dañar el fruto ni su estructura vegetal. La arquitectura del sistema se caracteriza por su modularidad, bajo costo y adaptabilidad a terrenos agrícolas irregulares, lo que permite su potencial replicabilidad en otros cultivos de características similares. De esta manera, el proyecto busca reducir la dependencia de la mano de obra estacional, optimizar los tiempos de cosecha y mejorar la eficiencia del proceso productivo, contribuyendo a la competitividad del sector agroexportador peruano. En conjunto, el desarrollo de este sistema autónomo representa un paso significativo hacia la implementación de soluciones inteligentes de agricultura de precisión, reforzando la sostenibilidad y el avance tecnológico del agro peruano.