Sistemas de Cultivo

Hacia un dispositivo automático de fenotipado de peces

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By Milthon Lujan

Por Jochen Hemming (WUR), Roland Stump (Dorset ID)*
Los investigadores de AquaIMPACT están trabajando en métodos para seleccionar peces de forma automática, rápida y precisa. Se deben evaluar las características de forma y color de los peces de cultivo. Esto permite al piscicultor decidir qué pez utilizará para la reproducción. Esta medición que requiere de mucho tiempo en la actualidad se realiza a mano.

El uso de técnicas de visión artificial tiene muchas ventajas. Con las técnicas de visión se puede medir un mayor número de muestras y más variables en menos tiempo. Además, el software es más objetivo y tiene una mayor repetibilidad que un observador humano.

Wageningen University & Research (WUR) está desarrollando el dispositivo junto con la empresa DORSET para medir diversas variables (como la forma 2D y 3D, color y las propiedades de las partes del cuerpo como los ojos o el vientre). De esta forma los peces son retirados manualmente del tanque de crianza y ubicados en una cinta transportadora. Un algoritmo combina las características de color y forma de los peces con información genética de una base de datos.

Después del análisis, un algoritmo de selección clasificará a los peces de forma individual en tiempo real para ser seleccionados o no, para su posterior reproducción. El dispositivo mecánico clasifica a los peces en dos grupos. Para un pez, toda la operación se completa en aproximadamente 30 segundos. Como resultado, el pez tiene un menor estrés.

Los fenotipos inteligentes que usan la inteligencia artificial e integran las decisiones de selección y fenotipado en un paso reduce la manipulación (estrés) de los peces e incrementa la velocidad y eficiencia de los programas de reproducción.

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El dispositivo AquaIMPACT tendrá las siguientes características:

-Movilidad para su fácil transporte.
-Puede operar en exteriores en condiciones variables de luz diurna.
-Puede leer automáticamente la etiqueta RFID de los individuos, determinar el peso.
-Clasificación y selección en tiempo real.
-Mide características de color 2D calibradas y puede extraer puntos de referencia.
-Análisis de imágenes en 3D para la reconstrucción de volúmenes.

El prototipo de fenotipado que será desarrollado en AquaIMPACT muestra una forma poderosa de implementar la big data con algoritmos novedosos para procesar y analizar en una aplicación y producto práctico.

WUR se especializa en detectar y fenotipar plantas y animales con aplicaciones no destructivas, rápidas y robustas. En desarrollo conjunto con fabricantes de máquinas y compañías de crianza, desarrollamos métodos objetivos para recopilar datos para describir los rendimientos de variedades en todas las etapas de la (re)producción.

La visión artificial es utilizada en sistemas de clasificación de semillas, plántulas, plantas y flores por los principales productores comerciales. Para esta tarea, los productos generalmente se transportan uno por uno en una cinta transportadora a través de un gabinete de medición con una luz artificial instalada y una o varias cámaras. Estos sistemas pueden medir dimensiones físicas de la planta, como por ejemplo, longitud y grosor, número y/o tamaño, forma de las flores, brotes y otras características derivadas de esas mediciones.

Si bien el análisis de imágenes de color 2D ya es muy común, existe una clara tendencia hacia un análisis de imágenes de 3D más sofisticado.

*Fuente: AquaIMPACT

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