Autor: Gabrielle Almeida Duarte (Currículo Lattes)
Resumo
A aplicação tradicional de agrotóxicos tem sido motivo de preocupação tanto para ambientalistas, quanto por parte dos agricultores. Ao mesmo tempo que o uso massivo dos agrotóxicos representa alto custo para agricultores de pequeno porte, sua aplicação é extremamente necessária e, portanto, indispensável em algumas situações. No entanto, o uso de tecnologias pode ajudar na redução da quantidade de produto aplicado, resultando tanto em economia de produto quanto em redução dos impactos ambientais agregados. Nesse sentido, o projeto AutoCERES desenvolveu um aparato experimental com equipamentos de baixo custo para levantamento de parâmetros e comportamento dos sistemas de pulverização. Logo, o projeto de dissertação que é apresentado a seguir tem como tema a análise e modelagem do sistema completo de pulverização automatizado desenvolvido pelo AutoCERES, de modo que seja possível verificar o comportamento dinâmico deste mediante variação de parâmetros do sistema. O objetivo é representar os atrasos inerentes ao sistema e a modelagem do sistema de pulverização automatizado que visa determinar a abertura e o fechamento de bicos de pulverização. É apresentada a metodologia adotada tanto para a construção do modelo dinâmico híbrido do sistema quanto para a estimação dos atrasos do sistema. São realizados ensaios e experimentos com câmera de alta velocidade para análise da dinâmica da trajetória das gotas de pulverização e da dinâmica envolvida nas válvulas solenoides adotadas no protótipo estudado. Além disso, é realizado um levantamento da complexidade do algoritmo de visão computacional adotado, bem como são realizados alguns experimentos em software para verificar tal complexidade. É realizada também a descrição de todos os blocos de estados e eventos implementados para simulação e os resultados obtidos a partir de tais simulações em software. Nos resultados obtidos são elaborados cenários de teste onde é avaliada a sensibilidade da saída do modelo dada a variação dos seus parâmetros. Ainda, é apresentado o impacto de cada parâmetro no sistema completo, onde é possível observar, por exemplo, que um aumento de apenas 5% na velocidade do trator, impacta em uma redução de 11% no tempo disponível para a aplicação da calda sobre as plantas. Logo, é apresentado o efeito causado na atuação das válvulas de controle e os parâmetros que mais influenciam a saída do sistema. Por fim, são abordadas algumas possibilidades para trabalhos futuros e citadas as publicações geradas no âmbito deste estudo.