Un sistema de IA ideado en Córdoba para colmenas predice el periodo de floración en remoto

Un sistema de monitorización de colmenas mediante inteligencia artificial (IA), ideado por la Universidad de Córdoba (UCO), determina con alta precisión y en remoto la etapa de floración para cada colmena, usando para ello los datos referidos al comportamiento de las abejas.

A este respecto, la UCO ha recordado en una nota que la apicultura existe hace milenios, como demuestran las pinturas rupestres de la Cueva de la Araña, en Valencia, con más de 8.000 años de antigüedad. En la imagen aparece una figura humana recogiendo miel de un hueco de la roca, con abejas revoloteando alrededor. Esa relación entre humanos y abejas, según han subrayado desde la UCO, “es esencial, no sólo para la obtención de miel, polen o cera, sino también para conservar la abeja melífera, encargada de la polinización de miles de cultivos”.

El éxito de las colmenas y de la apicultura depende del periodo de floración, que es irregular porque depende mucho de la temporada, las precipitaciones o la temperatura. Por ello, reducir la incertidumbre y conocer con precisión la duración de la floración ha sido el objetivo de un equipo de los departamentos de Ingeniería Electrónica y de Computadores y Zoología de la Universidad de Córdoba, que lleva años trabajando en sistemas de monitorización de las colmenas que permitan a los apicultores conocer datos precisos en el momento.

El sistema diseñado permite conocer el momento exacto de la floración para cada colmena, desde que comienza el día hasta que termina, gracias a un sensor de peso. Así, “observando cómo varía el peso de la colmena a lo largo del día, analizando la curva que resulta de las mediciones de peso cada cinco minutos, obtenemos información sobre la etapa de la floración en la que nos encontramos”, según ha explicado el autor principal del trabajo, Andrés Gersnoviez.

Al contrario de lo que podría pensarse, no es únicamente el aumento de peso de las abejas cargadas de néctar lo que da la pista del momento de floración, también a qué hora comienzan a salir las abejas para pecorear (recolectar), el número de abejas que salen y entran en las colmenas, o cuánto tiempo pasan fuera de las colmenas, entre otros.

De este modo, “si sabes a qué hora se produce el mínimo peso de la colmena, que es cuando salen a buscar alimento, y cuándo es el máximo sabes que ya han vuelto. Además de esto, el saber si ese mínimo o máximo tienen forma de pico o forma de valle, así como la diferencia de peso desde que comienza el día hasta que termina, todo en conjunto nos informa cuánto han tardado en volver y el éxito que han tenido en su búsqueda, lo que permite determinar en qué fase de floración nos encontramos”, ha señalado el investigador.

Con los datos obtenidos de los sensores de la colmena, el equipo de la UCO ha diseñado un clasificador, utilizando algoritmos de IA con factores que describen la curva del peso y relacionan esos datos con la floración y, una vez cubierto el objetivo, fueron más allá.

“Vimos que dentro de la floración podíamos distinguir entre una etapa más temprana y una final de la floración”, según ha precisado Gersnoviez. De esta manera, se obtiene un sistema que es capaz, no sólo de determinar si las colmenas se sitúan temporalmente antes, durante o después de la floración, sino también de distinguir entre un estado inicial y uno final de floración.

Tecnología para la apicultura

Los apicultores suelen tener varios colmentares con 40 o 50 colmenas. Estos colmenares están a kilómetros de distancia entre ellos, a veces cientos de kilómetros, por lo que conocer el momento exacto de la floración sin tener que visitarlos ahorra tiempo al apicultor y le permite una gestión más eficiente de esa actividad milenaria.

Para José Manuel Flores, investigador que ha participado en el trabajo desde la parte de Zoología, esto ayuda a obtener una mejor cosecha. “El sistema avisa de que en pocos días acabará la floración. Eso permite que los apicultores planifiquen las zonas a las que tienen que acudir para obtener la miel”, según ha explicado.

Ello es clave, porque, “si llegas demasiado pronto y aún no ha terminado la floración estás perdiendo parte de la cosecha que todavía puede seguir generando la colmena y si, por el contrario, llegas tarde y la floración ha terminado hace días, las abejas ya se están alimentando de esa miel y también se pierde parte de la cosecha”.

Este sistema de IA para colmenas es especialmente útil para quienes producen miel monoflorales, de una sola variedad, como de azahar, castaño, eucalipto, aguacate, entre otras muchas, ya que, si no se recoge una vez terminada la floración, las abejas pueden traer néctar de otras floraciones de cultivos más lejanos y la miel podría dejar de ser monofloral, perdiendo valor añadido.

El sistema de monitorización que nace de la colaboración de estos equipos da mucha más información. Gracias a esos sensores que miden datos de peso, humedad y temperatura de la colmena cada cinco minutos y que se pueden consultar a distancia desde un ordenador. Los apicultores pueden conocer también los cambios que se producen y saber si hay un problema sanitario, algún depredador cerca o cualquier interferencia sin tener que desplazarse al colmenar.