Desenvolvimento de sistema para classificação de grãos de café por cor, morfologia e características químicas

• Processo: 22/12775-6
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2025
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Engenharia Agrícola - Engenharia de Processamento de Produtos Agrícolas
• Pesquisador responsável: Carlos Fernando Baltieri
• Beneficiário: Carlos Fernando Baltieri
• Empresa: Baltiere Indústria, Comércio, Exportação e Importação Ltda
• CNAE: Atividades de apoio à agricultura ; Fabricação de produtos à base de café
• Pesquisadores associados: Gustavo Trindade Valio ; Wanessa Melchert Mattos ; Winston Pinheiro Claro Gomes
• Bolsa(s) vinculada(s): 23/09196-7 - Desenvolvimento de software de análise e classificação de cor, morfológica e de características químicas de grãos de café, BP.TT; 23/06084-3 - Seleção e aplicação de comprimentos de onda adequados para quantificação de característica química específica de grãos de café, BP.TT; 23/02644-4 - Auxilio para avaliação e aplicação de comprimentos de ondas fora do espectro visível na classificação de características químicas de grãos de café, BP.TT; 23/02574-6 - Desenvolvimento de sistema para classificação de grãos de café por cor, morfologia e características químicas, BP.PIPE
• Assunto(s): Propriedades químicas Imagem digital Indústria do café Qualidade do café Grãos Café Cor
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: características químicas | Classificação de Café | cor | imagem digital | Morfologia | Classificação de café

Resumo

O presente projeto visa solucionar os desafios existentes na classificação de grãos de café realizando uma pesquisa e desenvolvimento de um sistema especializado para tal. A realização do processo de classificação de grão de café é necessária devida a impossibilidade das selecionadoras realizarem uma avaliação precisa dos grãos selecionados. Essa baixa precisão se deve a alta velocidade da selecionadora para realizar a decisão (<2ms). A classificação é realizada de forma manual, com certo grau de subjetividade, demanda de profissional altamente qualificado e é morosa. Ela gera um gargalo no processo produtivo devido ao represamento de amostras a serem avaliadas para liberação de lotes, além de reprocessos de lotes inteiros devido à impossibilidade de uma avaliação da qualidade de seleção das selecionadoras durante o processo produtivo. Essa classificação manual pode ocorrer com um período de até 56h de diferença da finalização do processo de seleção de um lote (fim de semanas). Devido a essas dificuldades, o projeto proposto tem como objetivo realizar a pesquisa e desenvolvimento de um sistema (equipamento de captura de imagem e software de avaliação) para classificação de grãos de café de forma rápida, precisa e reprodutível. Essa classificação será realizada utilizando imagens estáticas das duas faces das amostras, avaliando a cor (pixel a pixel que compões o grão - já está em fase de teste de MVP) e da morfologia. Além dessas avaliações, que são as mesmas realizadas pelos classificadores, também serão realizadas a avaliação de algumas características químicas dos grãos como teor de umidade, teor de gordura, ataque por fungos, etc., utilizando comprimentos de onda fora do espectro visível. Essas características também são avaliadas de forma subjetiva através de degustação da solução, o qual é um processo mais demorado que a classificação visual devido a necessidade da torra dos grãos e preparação da solução. Para se obter tais avaliações serão realizadas neste projeto a pesquisa e desenvolvimento de melhorias do equipamento de captura de imagem e dos módulos de avaliação morfológica e de características químicas de interesse. Com essa solução o gargalo gerado pela classificação será extremamente minimizado e dará mais liberdade para o classificador e para a operação. Além de possibilitar uma classificação mais rápida, o processo produtivo poderá realizar avaliações periódicas durante o processo de seleção obtendo dados para ajustar a selecionadora durante o processo evitando retrabalhos. Os clientes alvo desse sistema são, inicialmente, os classificadores dando maior celeridade ao seu trabalho. Também são possíveis clientes a equipe do processo de seleção, dando maior autonomia reduzindo retrabalhos, e os fazendeiros e compradores, permitindo uma melhor avaliação do produto comercializado. (AU)