Agricultura de precisão aplicadas à tecnologias de pulverização

Fábio Serafim MarquesJoão Vitor de Almeida Candelas

Marco Aurélio PerocoOtávio Franco Mineiro

Universidade Federal de UberlândiaInstituto de Ciências Agrárias

Curso de AgronomiaAgricultura de Precisão

Dezembro, 2013Uberlândia - MG

Introdução

Viabilidade econômica do setor agropecuárioRedução de custos;Redução do impacto ambiental;Aumento da produtividade;

Agricultura de precisão

Histórico

Introdução de tecnologias gradativamente;

1980 – primeiras maquinas com alguma tecnologia e recursos;

1990 – explosão do uso da eletrônica na agricultura.

Eletrônica embarcada

Utilização em maquinas agrícolasSensores;Atuadores;Computadores de bordo;Softwares;Sistemas de informação geográfica (GPS)

Eletrônica embarcada

Monitoramento da operação das máquinas, realização de controle automático e registro dados

para análise posteriores e ou simultâneas.

Eletrônica embarcada

VantagensQualidade da produção;

Redução das perdas e desgastes;

Planejamento do negócio;

Proteção ao meio ambiente.

Agricultura de precisão

...maximizar a eficiência na utilização de insumos a partir da utilização em máquinas agrícolas de recursos eletrônicos (eletrônica embarcada) e de informática como, por exemplo, sensores, atuadores, computadores de bordo, controladores de pulverização, controladores de adubação, mapeamento e aplicação via satélite.

Conceitos sobre pulverização

Pulverizar;

Pulverizador;

Parâmetros ambientais;

Superfície de tratamento.

Tipos de pulverizadores

Autopropelidos;

Tratorizados;

Turbo atomizadores.

Agricultura de precisão

Intervenção baseada em informação

passada

Intervenção baseada em informação

presente

Intervenção baseada em informação passada

Intervenção baseada em informação passada

Intervenção baseada em informação passada

Aplicação baseada em mapeamento

MapeamentoColeta de informações;

Elaboração de mapas georeferenciados dos alvos;

Processamento;

Mapas de tratamento ou aplicação;

Aplicação baseada em mapeamento

Realizado em diferentes fases da cultura;

Ex: levantamento da infestação e suas características;

DGPSMapas de tratamento – recomendação de controle em função da distribuição espacial das plantas infestantes

Aplicação baseada em mapeamentoLevantamento de informações qualitativas e quantitativas

Caminhamento (DGPS);

Em conjunto com outras operações mecanizadasEx: colheita

Analise e processamento de imagens

Fotografias aéreas

Aplicação baseada em mapeamento

Criação de mapa de aplicaçãoErros do sistema de posicionamento;Acurácia do mapeamento dos alvos;Movimentação das manchas de plantas ao longo do tempo;Características de desempenho do equipamento.

Tempo de respostaVelocidadeTamanho da barra

Intervenção baseada em informação presente

Intervenção baseada em informação presente

Instrumentação

Fenômeno físico

transdutorCondicionado

r de sinal

Sistema de aquisição de

dados

Intervenção baseada em informação presente

AutomaçãoSoftware de

controle

microprocessador saídasentradas

Detecção de alvos

Detecção instantânea (“on line”)Aplicação localizada de defensivos

Duas possibilidades para detecção de plantasSensores óticosAnalise instantânea de imagens

Sensores óticos

Reflexão da luz em superfíciesPlantas daninhas;Restos vegetais;Cultura;Solo

Sistemas de controle eletrônicoAplicação variável onde a reflexão indicar a presença de determinados alvos.

Análise instantânea de imagens

Imagens de câmara de

vídeo

Identificação imediata dos

alvos

Sistema de controle do pulverizador

(presença e localização)

Esta tecnologia está sendo base para o desenvolvimento de sistemas robóticos com deslocamento autônomo no campo para aplicação localizada de insumos.

Smart sprayer

Smart sprayer

WeedSeeker

Equipamentos....

Equipamentos para aplicação localizada

Elevado grau de sofisticação;

Sistema de pulverização

Computador centralLocais de aplicação e doses recomendadas

Processamento em tempo real dos dados de posicionamento geográfico (DGPS)

Equipamentos para aplicação localizada

Sistema auxiliar de referenciamento;

Informações de distancia e direção do movimento

Sensores nas rodas

Usado em conjunto com o DGPS

Aplicação localizada de defensivos

Contempla variação...

Dose do defensivoSistemas de injeção de defensivos

Volume de calda aplicada

Sistemas de injeção de defensivos

Principio básicoArmazenamento do defensivo e diluente em recipientes separados;Mistura somente no momento de aplicação;Controle da rotação das bombas de injeção;

Esta tecnologia permite variações na dose, mantendo – se constante o volume total da

aplicação.

Sistemas de injeção de defensivos

Segurança ambientalInexistência de mistura no tanque

< risco de contaminação (operador e ambiente)

Rapidez;

Melhor logística de aplicação;

Aplicação com variação do volume de calda

Mantem concentração constante;

Dispensa uso de sistemas de injeção;

Variação na pressão;

Uso de múltiplos bicos ou barras de pulverização.

Considerações finais

Conceitos de AP e aplicação localizada são ferramentas modernas disponíveis para racionalização dos processos de produção agrícola;

Elevado custo;

Tendência de rápida evolução tecnológica.