Sistema mecatrónico para dosificación eficiente de alimento en criaderos de camarones (Macrobrachium rosenbergii) de la región de Loreto usando balanza inteligente y machine learning

La dosificación correcta de comida procesada en la crianza de camarones (Macrobrachium rosenbergii) es una tarea compleja y representa un problema que urge resolver pues afecta directamente la rentabilidad de este cultivo. Esta complejidad se debe principalmente a dos problemas: el primero es la distribución no uniforme y variable de los camarones en las piscinas de cultivo con múltiples comederos. El segundo factor es la falta de visibilidad de los comederos cuando están sumergidos, lo cuál es necesario para saber cuánta comida adicionar en cada uno. Para atender estos problemas, actualmente son usados platos circulares enmallados llamados comederos, donde se coloca el alimento procesado, los platos son sumergidos en el medio donde están los camarones y luego de unas horas, se verifica visualmente el porcentaje de alimento consumido. Experimentalmente se sabe que este método presenta un error grande pues la estimación depende del criterio humano, el cual varía dependiendo del personal a cargo. Actualmente se investiga un método basado en micrófonos subacuáticos, los cuales monitorean el sonido que hacen los langostinos o camarones cuando tienen hambre, y permiten así suministrar alimento de una forma más precisa. Además, se propone el uso de cámaras que monitorean los comederos acuícolas mediante visión computacional. Sin embargo, ambas opciones presentan dificultades técnicas que impiden su implementación, tal como se muestra en el estado del arte de esta propuesta. Por eso, este proyecto propone diseñar en los laboratorios de la Universidad de Ingeniería y Tecnología (UTEC) y con la colaboración de la Universidad Nacional de la Amazonía Peruana (UNAP), un sistema mecatrónico con balanzas inteligentes para monitorear el peso de los comederos, el cual representa una serie temporal de tres etapas: alimento seco, alimento mojado y drenaje. Esta serie temporal deberá ser modelada y filtrada para estimar la cantidad de alimento consumido en cada comedero. El sistema contará con una base sumergida y con transmisión motorizada para los comederos. Además, contará con baterías recargables y transmisión inalámbrica de datos. Finalmente, se tendrá una estación terrena para monitoreo de señales y estimación de dosificación correcta de alimentos considerando una red de 10 comederos inteligentes. Actualmente ya se cuenta con resultados preliminares, tanto de prototipo físico como de datos muestreados, sin embargo aún están en etapa temprana de desarrollo. Si bien esta propuesta puede aplicarse en varias regiones del país, enfocaremos nuestra experimentación en el Criadero Experimental de Quistococha de Loreto, con la colaboración de la facultad de ciencias biológicas de la UNAP.