ASIDEPI

ASOCIACIÓN PARA LA INNOVACIÓN Y DESARROLLO DE PROTOTIPO MECÁNICO PARA LA RECOLECCIÓN AGRÍCOLA DE PIMIENTOS PARA PIMENTÓN

Título del proyecto – Desarrollo de una cosechadora de pimiento para pimentón adaptada a las condiciones de la Región de Murcia

En los últimos años ha vuelto a crecer el interés por el cultivo debido a varios factores como la obtención de un producto de calidad, en producción ecológica y bajo unos estándares de seguridad alimentaria que no siempre se pueden asegurar con la materia prima importada. Además, con el encarecimiento del transporte, los fabricantes de pimentón están muy interesados en volver a producir pimiento pimentonero en Murcia, para asegurarse la disponibilidad de la materia prima.

El planteamiento de este proyecto es el de la fabricación de una cosechadora específica de pimiento para pimentón, con la que se espera poder recolectar del orden del 85% o más de la producción, con lo que aunque se perdiera un poco de cosecha, seguiría existiendo margen económico a favor de la
máquina.

RESULTADOS

En la anualidad 2023 del proyecto se llevó a cabo el diseño y la fabricación del prototipo y se realizaron las primeras pruebas en campo.

Estas primeras pruebas se realizaron en una finca con las siguientes características:

 

  • Marco de cultivo de 0.70/1 metros entre calles, de eje a eje y 0.25 metros entre plantas.
  • Variedades: pimiento alargado variedad Tietar y pimiento bola variedad Bola Roja.
  • Fecha de plantación: 18 de mayo y 24 de mayo de 2023.
  • Riego por goteo con caudal de 2.2 litros/minuto.
  • 0.30 metros de distancia entre goteros.

Los resultados que se obtuvieron fueron positivos, si bien se detectaron puntos de mejora en el diseño del prototipo que se utilizaron para aumentar el rendimiento de la operación de cosechado. En la anualidad de 2024 se llevó a cabo un proceso de trabajo iterativo en el que se fueron introduciendo mejoras en el prototipo y se realizaron pruebas en campo para valorar el rendimiento de la operación. En este primer rediseño se hicieron las siguientes modificaciones:

  • Sistema de entrada de las plantas en el cabezal de recolección. En este caso se colocó una guía en la zona inferior de los rodillos para facilitar la entrada de las plantas. También se cambió el tipo de rodillo, con cerdas más rígidas, y se amplió su longitud de modo que llegase hasta más abajo, con el objetivo de aumentar el índice de recolección de los pimientos de la zona inferior de la planta.
  • Estructura de desplazamiento sobre el terreno. Se sustituyeron los platines iniciales por ruedas, para facilitar el desplazamiento por un terreno irregular como es el caso del entorno agrícola. El sistema de ruedas también sirve para evitar los daños que los patines provocaban en fincas donde pueda haber plásticos en el suelo. Otro cambio introducido fue la colocación de una barra para facilitara el guiado del cabezal sobre a hilera de cultivo, y una cámara para que desde la cabina del tractor se pudiera ir adaptando la conducción.

[Foto 2]

Una vez realizadas las mencionadas modificaciones, se hicieron pruebas de rendimiento en las siguientes condiciones:

  • Marco de cultivo: 22 cm entre plantas, 90 cm entre filas y 78 cm de altura. Sin acolchado.
  • Variedades: pimiento alargado variedad Roja.

En las siguientes imágenes se presentan fotografías del marco de cultivo utilizado para esta segunda fase de pruebas.

[Foto 3]

En la siguiente secuencia de imágenes se muestra en detalle el proceso de recogida de pimiento realizado por el prototipo durante las segundas sesiones de trabajo.

[Foto 4]

Con los cambios realizados se mejoró de forma destacada el funcionamiento del sistema. La observación de los resultados obtenidos en esta fase permitió detectar nuevos puntos de mejora:

  • Se propuso seguir trabajando en el sistema interior de cepillos para mejorar la recogida.
  • Se determinó sustituir las paletas del sistema interior por paletas de goma más cortas para no provocar daños en el pimiento recogido.
  • Modificación del muelle de flotación de la estructura para reducir las vibraciones del cabezal.

En base a las conclusiones de la fase anterior se realizaron las siguientes modificaciones en el prototipo:

  • Modificación de cepillos de los rodillos interiores.
  • Cambio de las paletas de los cepillos interiores.
  • Refuerzo de la estructura del sistema de flotación del cabezal.

A continuación se ofrecen diferentes imágenes de las modificaciones realizadas:

[Foto 5]

Estos ensayos se han realizado con pimiento alargado y un marco de cultivo con 80 cm de altura de planta, 70 cm de ancho entre calles y 30 cm de distancia entre plantas. En las siguientes imágenes se muestra el marco de cultivo que se usó en esta fase de ensayos.

[Foto 6]

Se ha reducido el daño en los pimientos recolectados, si bien se observa que se sigue perdiendo un mayor volumen de pimiento por la parte baja de la planta. Por este motivo se decidió realizar una nueva modificación del prototipo. En las pruebas anteriores los rendimientos conseguidos fueron elevados por lo que en la siguiente fase se realizó un menor número de modificaciones, más orientadas a mejorar el mantenimiento del prototipo.

En este caso se modificaron los ejes de los cepillos exteriores para facilitar la sustitución en el caso de averías o simplemente por querer trabajar con otros cepillos con diferentes tipos de cerdas. También se reforzó la estructura inferior del cabezal para evitar que los pimientos se escaparan por abajo.

Por último, se ajustaron las paletas internas para mejorar el transporte de los pimientos hacia los palets. Para mejorar la caída de los pimientos se disminuyó la potencia de los sopladores y se cambió la barrera de rebote.

[Foto 7]

Las pruebas se hicieron en un marco de cultivo con pimiento alargado variedad roja, con 22 cm entre plantas, 90 cm entre filas y 78 cm de altura.

[Foto 8]

Durante esta segunda anualidad se consiguió depurar el diseño del prototipo. Se ha mejorado el sistema de entrada, modificando el tipo de cepillos, la altura de estos y el guiado de la planta hacia el cabezal. Asimismo se ha ajustado el sistema de transporte, cambiando los cepillos interiores y ajustando las paletas internas y el sistema de soplado y rebote. Por último se dio una mayor estabilidad al cabezal, sustituyendo los patines de desplazamiento por ruedas y rediseñando el muelle de flotación para minimizar las vibraciones.

La recolección obtenida ha dado unos resultados muy positivas, aumentando el rendimiento incluso en las zonas inferiores donde, en las primera pruebas, se observó un mayor volumen de pimiento sin recoger.

Por tanto, se puede afirmar que las conclusiones del proyecto han sido muy positivas y se han conseguido los objetivos propuestos.

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