Estimación del volumen de aguacate (Persea americana) utilizando perfilamiento matemático con arduino uno y sensor ultrasónico

Contenido principal del artículo

Miguel Ángel Lema-Carrera
Nidia Gabriela Collins-Melgar
Alejandro Sebastián Sánchez-Mendoza

Resumen

El volumen del aguacate (Persea americana), se estimó utilizando los métodos de perfilamiento matemático y desplazamiento de agua. En el perfilamiento matemático, se emplearon imágenes digitales que se modelaron mediante funciones polinomiales en el software Geogebra, obteniendo una función promedio que se implementó en una tarjeta Arduino Uno, donde se obtiene el volumen del fruto en función de su longitud, medida por un sensor ultrasónico HCSR04. El volumen estimado fue comparado con el obtenido por desplazamiento de agua, basado en el principio físico de Arquímedes. Se aplicó la prueba estadística t para muestras pareadas y el análisis de Bland-Altman, encontrando que no existieron diferencias estadísticamente significativas entre los métodos (P > 0.05), con una diferencia promedio de 5.28 cm³ (95% CI: -2.78 cm³ a 13.33 cm³). El perfilamiento matemático, junto con su implementación en Arduino Uno, provee una solución rápida, económica y portátil para estimar el volumen de aguacates, aplicable en entornos agrícolas. 

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Cómo citar
Lema-Carrera , M. ., Collins-Melgar , N. ., & Sánchez-Mendoza , A. . (2025). Estimación del volumen de aguacate (Persea americana) utilizando perfilamiento matemático con arduino uno y sensor ultrasónico . 593 Digital Publisher CEIT, 10(1), 316-325. https://doi.org/10.33386/593dp.2025.1.2858
Sección
Investigaciones /estudios empíricos
Biografía del autor/a

Miguel Ángel Lema-Carrera , Universidad Estatal de Milagro “UNEMI” / Universidad de las Fuerzas Armadas “ESPE” - Ecuador

https://orcid.org/0000-0001-7934-8891

Ingeniero en Electrónica y Control de la Escuela Politécnica Nacional. Máster en Física y Matemáticas en la Universidad de Castilla La Mancha, España. Con una trayectoria de más de 10 años como docente universitario en el área de ciencias exactas. Ha dirigido múltiples trabajos de titulación en ingeniería y ha liderado dos proyectos de investigación enfocados en la aplicación de tecnología en las ciencias agrarias. Su experiencia combina una sólida formación académica con una dedicación al desarrollo y transferencia de conocimientos en el ámbito de la educación superior. 

 

Nidia Gabriela Collins-Melgar , Unidad Educativa Fiscomisional “Americano” - Ecuador

https://orcid.org/0009-0005-9181-1531

Ingeniera Agropecuaria egresada en la Universidad Estatal Península de Santa Elena con maestría en Gerencia Educativa en la Universidad Cesar Vallejo , cursando una maestría en Didáctica  de la Física y la Matemáticas en la Universidad Nacional del Callao.  Profesional con una trayectoria de 8 años en los sectores público y privado, con experiencia en el ámbito académico y en la aplicación práctica de conocimiento adquiridos abarcando el área de las ciencias exactas, matemáticas, física, química y Biología, además de colaborar en proyectos Agropecuarios en empresas públicas y privadas.  

Alejandro Sebastián Sánchez-Mendoza , Universidad Estatal de Milagro - Ecuador

https://orcid.org/0009-0002-0618-3162

Ingeniero Mecánico egresado en la Universidad Técnica de Ambato con maestría en Energías Renovables. Profesional con una sólida trayectoria profesional en los sectores público y privado, con experiencia en el ámbito académico y en la aplicación práctica de conocimiento adquiridos abarcando el área de las ciencias exactas, matemáticas, física y química, además de colaborar en trabajos de mantenimiento mecánico, estudios termográficos y el desarrollo de energías limpias. 

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