Pesquisa e desenvolvimento de software para otimização espacial de operações mecanizadas

• Processo: 15/24265-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2015
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2016
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Engenharia Agrícola - Máquinas e Implementos Agrícolas
• Pesquisador responsável: Mark Spekken
• Beneficiário: Mark Spekken
• Empresa: Mark Spekken Engenharia
• Vinculado ao auxílio: 15/01071-4 - Pesquisa e desenvolvimento de software para otimização espacial de operações mecanizadas, AP.PIPE
• Assunto(s): Desenvolvimento de software Robótica Agricultura de precisão Conservação do solo
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Agricultura de precisão | Conservação do solo | Eficiência de operações mecanizadas | Robótica na agricultura | Sistematização de trajetos | Modelagem geo-espacial e programação

Resumo

A SOMO (Spatial Optimization of Mechanized Operations) é uma empresa voltada para desenvolvimento tecnológico em TI (Tecnologia da Informação) incubada na ESALQTec na Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ) - Universidade de São Paulo, Piracicaba-SP. Observando o desenvolvimento de sistemas de navegação e direcionamento (piloto automático e controle de tráfego), sistemas de suporte que gerem as rotas para o uso destes passam a ser necessários. Trabalhos foram desenvolvidos no campo de path-planning (planejamento de percursos) de máquinas sobre talhões agrícolas visando minimização dos impactos como tempo improdutivo, sobre aplicação de insumos, compactação e perda de solo por erosão hídrica, obtendo resultados positivos nestes. O pesquisador principal deste projeto participou de um número de trabalhos relacionados e propõe a obtenção de um aplicativo que integre vários aspectos de impacto em um sistema capaz de simular instantaneamente rotas para obter uma rota final otimizada. Um número de cinco processos chave são considerados para obtenção de uma rota final ótima: criação e posicionamento de trajetos minimizando sobreposição de cobertura; avaliar perda de solo por paralelismo do trajetos em relação à cota altimétrica (utilizando a equação RUSLE) ou criar estes trajetos visando escoamento difuso de água; extrair os custos de tempo e espaço necessários para as manobras (utilizando equações cinemáticas baseadas em variáveis mecânicas e operacionais); buscar sequência ótima de tráfego sobre os trajetos visando redução do tempo de manobra e logística de reabastecimento (utilizando custos detalhados de tráfego e algoritmo heurístico); e a transformação destes impactos em valores econômicos para uma otimização global. São esperados resultados específicos de cada um dos processos em forma de variáveis a serem convertidos em um valor econômico, além de uma rota (ou opções de rota) georrefenciadas passíveis de serem transferidas para sistemas de navegação. (AU)