Diseño y construcción de un sistema de corte de hojas para la propagación in vitro

Abstract

En la propagación a través de hojas se considera la porción apical de la planta, es decir, la porción que contiene las hojas jóvenes de un tamaño promedio de 5 a 6 centímetros de longitud, para posteriormente tomar de 5 a 7 trozos de 2cm2 cada uno según la especie. Por lo tanto, el objetivo principal de esta tesis es desarrollar un robot cartesiano de tres grados de libertad, dedicada a la disección de hojas, cuya electrónica fue desarrollada usando tecnología Arduino. La interfaz gráfica de usuario fue desarrollada con el software GUIDE-MATLAB creando ventanas interactivas que permite al usuario manipular e interpretar con facilidad el comportamiento del robot. Por otra parte, se evaluó dos herramientas de corte, un cortador vertical y un sacabocados, encontrando que la herramienta tipo sacabocados genera mejores cortes sin presentar desagarres, por el contrario, el cortador vertical presenta desgarros de 1mm. Sin embargo, en este proceso se encontraron problemas de sintonización en la estructura de control PD+, los cuales se solucionaron empleando algoritmos evolutivos y bio-inspirados. Encontrando que las ganancias ajustadas con estos algoritmos, mejoran el comportamiento del sistema. Los algoritmos Cuckoo, JDE y DE son buenos métodos para el sintonizado de ganancias. Este ajuste fue implementado en el controlador para el posicionamiento, visión y seguimiento de trayectoria. Como sistema de identificación de hojas se implementó el algoritmo de Bhargav. Este se basa en la manipulación de colores RGB, que para el caso de hojas de (Philodendron spp, se fijo el espectro a R=1, G=1 y B=0.45. Para asignar un centroide sobre las hojas. Y con la herramienta de corte obtuvimos secciones de 1cm, 2cm de diámetro y 4cm de diámetro, sobre hojas de Helecho (Philodendron spp. Dando pauta como trabajo futuro la evaluación de estos cortes en laboratorio.