Tecnologia no campo: aplicativo faz foto e classifica cafés pela qualidade dos grãos

Aplicativo foi desenvolvido por professor e estudantes da Universidade Federal do Espírito Santo (Ufes) e foca na produção dos cafés arábica e conilon. Café arábica

Reprodução/TV Gazeta

Agricultores utilizam, cada vez mais, a tecnologia para ajudar o trabalho no campo. Com robôs e Inteligência Artificial, os manejos, muitas vezes, conseguem ser feitos de forma mais rápida e prática, agregando valor para a produção.

Pensando nisso, a Universidade Federal do Espírito Santo (Ufes) possui grupos formados por alunos e professores que criam aplicativos visando auxiliar e facilitar a vida do produtor. Um deles é um equipamento que tira fotos e faz a classificação dos grãos de café pela qualidade deles.

Com os resultados, os produtores podem direcionar o manejo na lavoura, fazer a colheita direcionada e investir em pós-colheita, como na produção de frutos especiais.

???? Clique aqui para seguir o canal do g1 ES no WhatsApp

O aplicativo está em desenvolvimento pelo professor de Engenharia Rural da Ufes, Samuel de Assis Silva, e mais dois alunos do programa de pós-graduação em Agronomia da universidade.

Samuel explicou que a ideia surgiu há quatro anos enquanto ela fazia o doutorado. O professor percebeu a necessidade de o produtor saber o ponto certo da colheita de grãos e, além disso, pudesse direcionar como seria o pós-colheita, aproveitando os diferentes lotes de cafés que ele produz.

"Começou na época do meu doutorado. Havia um consumo de água muito grande para fazer a lavagem e a separação de café, e até mesmo consumo de energia era grande. Se ele tiver que fazer toda a produção, às vezes, inviabiliza. Se ele conseguir identificar previamente quais serão os lotes que passarão por esse processo para fazer uma colheita mais refinada, além de ter um custo menor de produção ele vai ter um direcionamento melhor. Ele não corre o risco de ter um prejuízo e nem de misturar lotes de qualidades distintas", explicou o professor.

A partir disso, alguns testes foram desenvolvidos em safras sucessivas. Depois, o professor e os alunos começaram a montar o protótipo.

LEIA TAMBÉM:

Saiba de onde vem e como é feito o melhor café do Brasil

Café do ES bate recorde com receita de quase R$ 10 bilhões em exportações; produto chega a custar R$ 50 no supermercado

Saiba de onde vem e como é feita a melhor manteiga do Brasil

Protótipo de madeira desenvolvido por alunos e professor da Universidade Federal do Espírito Santo (Ufes) mostra como o processo de separação da qualidade do café será feito

Acervo pessoal

Como o estado é o maior produtor do país de café conilon e o terceiro maior de café arábica, o equipamento vai focar nessas duas variedades da cultura cafeeira.

Como funciona

O equipamento associa imagens digitais e usa a Inteligência Artificial (IA) para prever a qualidade sensorial de cafés arábica e conilon. Uma câmera instalada vai ajudar na seleção. A princípio, o computador realiza as ações e já faz o detalhamento para o produtor.

O aplicativo funciona da seguinte forma:

???? Os frutos cereja são inseridos em uma câmara;

???? Um conjunto controlado de iluminação e um sensor ótico realiza as imagens;

????? O protótipo é conectado a um sistema computacional que processa as imagens para extração da informação espectral dos frutos;

???? Depois, é submetida a um modelo de inteligência artificial para predição da qualidade sensorial dos frutos;

???? A qualidade é determinada a partir da nota global, apontando o potencial qualitativo dos frutos.

Na prática, com o aparelho, o produtor coloca os grãos. A IA que existe no equipamento (que já foi abastecido com informações prévias também) faz a avaliação pelo aspecto da fruta, como notas sensoriais.

Na mesmo hora o produtor tem acesso ao resultado, que vai mostrar qual é a classificação pela qualidade dos grãos. Assim, o produtor vai saber como estão os frutos e direcionar manejos e colheitas diferenciadas, por exemplo.

Samuel apontou que foram realizados vários testes que provaram a utilidade da máquina.

"Em análises de uma centena de amostras de cafés, o erro do sistema foi equivalente ao de provadores humanos treinados e certificados para a prova de xícara. O diferencial do sistema é que a nota é estimada a partir dos frutos cereja, que são os recém-colhidos na lavoura, enquanto no modelo convencional, a prova de xícara é realizada a partir da bebida obtida após os grãos serem beneficiados, torrados e moídos", disse o professor.

Frutos cereja de café arábica e conilon são inseridos em máquina desenvolvida no Espírito Santo que consegue prever a qualidade sensorial

Reprodução

Com o aplicativo, o agricultor conseguiria identificar de forma mais rápida a qualidade do café.

"O grande potencial da ferramenta está na possibilidade de predizer a qualidade do café antes de todas as etapas de pós-colheita. Isto permite ao agricultor direcionar os lotes com maior potencial qualitativo para a obtenção de cafés especiais, envolvendo processos de pós-colheita mais criteriosos e que, consequentemente, consomem mais energia, investimento de tempo e recurso".

No caso daqueles cafés classificados pelo sistema como de menor potencial qualitativo, o direcionamento pode ser para processos pós-colheita menos criteriosos, visando à obtenção de cafés que serão comercializados como commodities.

LEIA TAMBÉM:

Mudanças climáticas e redução da oferta impactam preço do café no Brasil e no mundo

Colheita de café arábica começa no ES e produção deve superar em mais de 1,5 milhão de sacas a safra de 2023

Pesquisa quer descobrir espécies de café que se adaptam em cada região para diminuir perdas por pragas e aumentar a produtividade

Por enquanto, o aplicativo tem apenas um protótipo de madeira e ainda não tem previsão de funcionamento. Porém, de acordo com o professor, os testes estão avançados e eles estão buscando a universidade para registrar a patente.

"O que nós temos hoje é um protótipo para computador, mas a ideia é evoluir para que o produtor possa receber a informação no celular. A ideia é que o próprio equipamento já enviasse todas as informações para o aplicativo", comentou.

Inteligência Artificial no campo

A Inteligência Artificial é uma das tendências no mundo da tecnologia e possibilidades já estão sendo pensadas para que a IA possa ser utilizada também no campo, para ajudar os agricultores.

Mas alguns especialistas da área apontam que os produtores precisam se modernizar e criar mais dados para que as ferramentas tecnológicas possam ser utilizadas da melhor forma.

Produtores no Espírito Santo precisam colocar sensores nos campos para poder gerar mais dados para a utilização da Inteligência Artificial

Reprodução/TV Gazeta

A ideia, defendem especialistas, é que os produtores usem cada vez mais equipamentos conectados em todas as fases produtivas. Assim, a IA vai sendo "alimentada" com informações.

A partir daí, a tecnologia passa a ter um banco de dados, que é usado para "pensar" e propor quais são as melhores técnicas e alternativas para a produção.

"A Inteligência Artificial é aquela capacidade que a máquina tem de simular o raciocínio humano. Precisa ensinar a máquina determinados padrões, e a partir do que ela aprende, ela consegue sozinha associar, classificar, identificar ou até mesmo prever um determinado resultado", explicou o professor de Engenharia Rural da Universidade Federal do Espírito Santo (Ufes), Samuel de Assis Silva.

Mas para poder utilizar a IA da forma correta, algumas barreiras precisam ser quebradas. O CEO de uma startup desse ramo de negócio, Carlos Ribeiro, destacou que uma delas é a necessidade da criação de dados.

"Com certeza uma das maiores dificuldades é a disponibilidade de dados. Hoje, já existem muitos dados, mas esse dado tem que vir de uma forma com alta qualidade. Então, o produtor precisa se digitalizar, colocar sensores no campo, ter todos os processos muito bem mapeados. Uma vez que ele mapeou esse processo, isso gera um banco de dados e esse banco de dados vai fazer o treinamento da inteligência artificial. Todos os lugares onde a gente tem feito esse processo de inteligência, os produtores já estão há muitos anos com essa qualidade de trazer os dados de uma forma muito bem feita e com histórico", relatou Carlos.

O CEO apontou que a tecnologia está chegando cada vez mais forte no campo e com menos custo para o produtor, o que acaba estimulando os agricultores a buscarem a inovação de forma mais rápida.

"Com menos custo, vai ser muito fácil para ele coletar esses dados. Então, os próximos anos eu acho que a gente vai viver uma era de digitalização muito importante. Mais dados, com mais qualidade, e isso vai permitir que a inteligência artificial seja aplicada de forma mais prática para o dia a dia dele", contou.

VÍDEOS: tudo sobre o Espírito Santo

Veja o plantão de últimas notícias do g1 Espírito Santo

g1