INOVAÇÃO TECNOLÓGICA EM PEQUENAS EMPRESAS

Processo Fapesp: 03/08464-4

Coordenador: Reinaldo Augusto da Costa Bianchi

Representante Empresa: Márcio Oliveira Seixas

Área: Engenharia Agrícola

Município: São Paulo

Produto:
Desenvolvimento e comercialização de sistemas e equipamentos baseados em visão artificial.

Título do Projeto
Máquina classificadora/seletora de laranjas utilizando visão computacional.

Resumo Projeto

A atividade agrícola sempre teve papel destacado na economia brasileira. O cultivo da laranja, em especial, tem experimentado, nos últimos anos, um vertiginoso crescimento em todas as regiões do país devido ao aumento do mercado interno e externo. A desvalorização cambial, a política de fol1alecimento das exportações, os investimentos em maquinário agrícola, o aumento do crédito ao produtor e iniciativas de normatização e controle de qualidade dos produtos são os principais fatores que têm impulsionado este crescimento.

Uma destas iniciativas de normatização foi a criação Programa Brasileiro para a Modernização da Horticultura, onde, dentre outras frutas e legumes, foi criada a norma de classificação da laranja. Entretanto, no Brasil, para a tarefa de classificação, tem-se empregado normalmente a inspeção visual humana, a qual é repetitiva, subjetiva, lenta e cara, muitas vezes gerando resultados fora dos padrões esperados, o que tem impedido a adesão de um grande número de produtores ao Programa.

Uma alternativa para contornar estes obstáculos é a automação do processo de classificação da laranja. Existem no mercado brasileiro algumas máquinas que realizam a classificação por peso e tamanho, mas pouquíssimas máquinas realizam a tarefa de classificação de laranja automaticamente com base nos seus atributos visuais. Estas últimas, contudo, são importadas, o que implica preços proibitivos para a realidade dos pequenos e médios produtores brasileiros e dificuldades relacionadas ao suporte técnico para os grandes produtores que as possuem. Outra queixa freqüente dos produtores é que estas máquinas não são perfeitamente adequadas às características dos frutos nacionais, além de não permitirem customizações a novas variedades.

Observando as dificuldades anteriormente relacionadas e o desejo crescente dos produtores de aderirem ao Programa, percebeu-se uma grande necessidade de se desenvolver uma máquina classificadora/seletora de laranjas adequada à realidade econômica brasileira e que atenda à padronização criada. O desenvolvimento de uma máquina deste tipo apresenta inovação em dois pontos: não existe máquina similar (que realize a classificação de laranjas através dos atributos visuais) fabricada no Brasil e, diferentemente das importadas, a máquina a ser desenvolvida será adequada às características do fruto nacional, seguirá as normas de classificação do referido Programa, será customizável a novos padrões, oferecerá suporte e manutenção local, além de preços compatíveis com a realidade do pequeno e médio produtores brasileiros. No aspecto técnico-científico, a grande contribuição deste projeto é a transferência tecnológica do conhecimento gerado nas instituições de pesquisa para a agricultura brasileira.

Ao final do projeto deverá ter sido desenvolvido um protótipo, correspondendo à classificação e seleção de uma laranja por vez, que sinalize a viabilidade de se atender o volume de produção da laranja dos produtores do estado de São Paulo, o qual deve ser capaz de processar (classificar e selecionar) pelo menos duas laranjas por segundo. Este requisito de desempenho está intimamente ligado à evolução do protótipo como produto, uma vez que para atender o volume de produção, mesmo de um pequeno citricultor paulista, será necessário atingir pelo menos este valor estipulado.

A metodologia de desenvolvimento consistirá de doze etapas: pesquisa em campo, estudo da bibliografia, construção do módulo de transporte dos frutos e aquisição das imagens, desenvolvimento do módulo de detecção de laranja, desenvolvimento do módulo de detecção de bordas, desenvolvimento do módulo de classificação por cor, desenvolvimento do módulo de classificação por tamanho, desenvolvimento do módulo de classificação por forma, desenvolvimento do módulo de classificação global, desenvolvimento do módulo de construção da imagem de superfície, construção do módulo de seleção da laranja e, por fim, testes e validação.

Finalmente, o desenvolvimento de uma máquina classificadora/seletora de laranjas visa principalmente beneficiar os citricultores, os quais poderiam segmentar melhor o mercado, diferenciando seus produtos e tendo a possibilidade de aderir às normas estipuladas. Teriam também a possibilidade de produzir e a disponibilizar produtos de alta qualidade para nichos de alta exigência. Pequenos e médios citricultores, em especial, teriam acesso a esta tecnologia, o hoje não ocorre devido ao proibitivo custo das máquinas similares importadas. Também seria vantajoso para os grandes citricultores, cujos problemas com a operação, suporte e manutenção destas máquinas têm inviabilizado o seu uso. Por fim, a sociedade em geral, através do fornecimento de produtos que obedecem a seus requisitos de qualidade.