Desenvolvimento de Algoritmos com Processamento de Imagens para Sistema de Monitoramento da Cultura de Trigo com Objetivo de Colaborar no Monitoramento do Crescimento Vegetal e Identificação de Pragas

• Processo: 24/08406-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2025
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2026
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Eletrônica Industrial, Sistemas e Controles Eletrônicos
• Pesquisador responsável: Wânderson de Oliveira Assis
• Beneficiário: Erich Abreu Serafim
• Instituição Sede: Escola de Engenharia Mauá (EEM). Instituto Mauá de Tecnologia. São Caetano do Sul , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 24/01308-3 - Estimando o rendimento do trigo utilizando modelagem de cultivos: assimilação de dados in-situ, AP.R
• Assunto(s): Agricultura de precisão Internet das coisas Aprendizado computacional Processamento de imagens Sensores Sistemas embarcados
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Agricultura de precisão | Internet das Coisas | machine learning | Processamento de Imagem | Sensores | Sistemas Embarcados | Processamento de Imagens

Resumo

Recentemente vem crescendo cada vez mais o emprego de novas tecnologias visando proporcionar o aumento da produção agrícola. Nesse sentido, muitas pesquisas e projetos têm sido realizados com a utilização de conceitos de Internet das Coisas voltados para a agricultura de precisão. Para os agricultores, os benefícios incluem a minimização dos custos operacionais e a economia do uso excessivo de recursos naturais. Alguns trabalhos retratam a utilização de tecnologias com coleta e tratamento de imagens e algoritmos de machine learning na agricultura em aplicações como no monitoramento do crescimento de plantas bem como no reconhecimento da presença de pragas. Em diversos tipos de cultura, incluindo a cultura do trigo, o monitoramento de variáveis ambientais às quais as plantas e o solo estão submetidos pode contribuir para melhorar a produtividade e a qualidade da colheita. Afinal, com a adequada coleta e tratamento dos dados do sistema obtidos por sensores além de imagens capturadas em tempo real é possível avaliar indicativos relativos às condições atmosféricas, o uso de recursos e seu impacto na produção. Assim torna-se factível a implementação de estratégias para o controle do processo de irrigação, o monitoramento do crescimento das plantas, o controle de dosagem de nutrientes e fertilizantes, o monitoramento e controle de pragas, além de proporcionar outros benefícios resultantes do emprego dessas tecnologias na automação dos processos. Nesse sentido, esse projeto pretende contribuir para a agricultura de precisão na lavoura do trigo, permitindo uma melhor compreensão e levar uma visão mais sistêmica do problema, envolvendo aspectos estudo e identificação de presença de pragas e avaliação da taxa de crescimento das plantas. Os objetivos do projeto são:a) Desenvolver um sistema para processamento e análise de imagens digitais na agricultura de precisão, especificamente na cultura do trigo.b) Implementar uma solução computacional para realizar o processamento de imagens e identificação de padrões que indiquem a presença de pragas na plantação além de permitir o monitoramento de imagens da lavoura de trigo e verificar o crescimento das plantas, oferecendo subsídios e dados para a tomada de decisões. O trabalho está alinhado com o projeto FAPESP 2024/01308-3 e utilizará os materiais e equipamentos disponibilizados.O sistema computacional para coleta e tratamento de imagens e tratamento dos dados será aplicado na cultura do trigo em lavoura na cidade de Passo Fundo (RS) e deverá produzir indicativos, tais como:a) identificação de padrões associados a presença de pragas;b)avaliação do processo de crescimento da planta e predição de colheita a partir da medição de dimensões e taxa de crescimento.